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四川海拔4410米原始无人区 建起“天字一号宇宙驿站”

2022-05-28 06:23:09 | 来源:迷你手机网
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  四川海拔4410米的原始无人区

  5年时间建起“天字一号宇宙驿站”

  千百年来,人类一直孜孜不倦地探索着宇宙,梦想有一天能读懂宇宙传递的信息,揭开宇宙诞生的奥秘。如今,在位于甘孜州稻城县海子山海拔4410米处的高海拔宇宙线观测站“拉索”,正孜孜不倦地探寻着宇宙线的痕迹。

  欢迎来到“拉索”,这里是地球“天字一号宇宙驿站”——目前是世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最强的宇宙射线探测装置。它于2017年破土动工,2021年完成全阵列建设并投入运行。

  如何在高海拔的原始无人区建成如此规模的大科学装置?华西都市报、封面新闻记者对话了“拉索”项目首席科学家、项目工程经理曹臻。

  开启“超高能”新时代

  公元1054年,北宋司天监杨惟德观测到一颗仅次于月亮的明亮天体,更为奇怪的是,这颗星星在白天依然散发着光芒,当时中国、阿拉伯和日本天文学家都记录下了这一奇异天象。

  此后人们证实,这是一次超新星爆发,这次爆发所产生的蟹状星云,是人类历史上首颗被确认为超新星爆发遗迹的天体。在往后的日子里,人们在各种不同波段上研究了其光谱,使得蟹状星云成为人类认识最全面的天体之一。

  不过,在蟹状星云的图景中,仍然缺失着重要的一环,那就是超高能的伽马射线,“拉索”的出现,让人类得以通过全新的视角观测蟹状星云。2021年7月,科研人员用仅建成四分之三的“拉索”,精确测量了蟹状星云的亮度,该成果发布在《科学》杂志上。

  超高能伽马射线研究意味着什么?曹臻打了个比方说,“这就好比在‘拉索’建成前,4166com金沙只能看到太阳光光谱中的6种颜色。”

  2017年,“拉索”在稻城县海子山上破土动工。曹臻说,之所以选址稻城,是因为宇宙线粒子穿越大气层时容易被吸收,越是在海拔高、空气稀薄的地方设置探测器,其捕捉的灵敏度更高,接收到宇宙线粒子信号的可能性越大。

  每天迎接数十亿天外来客

  从高空俯瞰,占地1.36平方公里的“拉索”由3个探测器阵列组成:5195个电磁粒子探测器和1188个缪子探测器组成的地面簇射粒子阵列;7.8万平方米水切伦科夫探测器,分为3120个探测单元;18台广角切伦科夫望远镜。

  “三种探测器阵列分工有所不同,相互间可印证且补充。”曹臻举例,望远镜阵列记录的是宇宙线到达地面前在空中发展的全过程,而其他两个阵列则捕捉到达时的瞬间信息,“这样高度复合型且能够覆盖多能段的探测阵列在全世界少见。”

  在无人区建设如此浩大的工程,首先需要克服的困难就是基础设施需要从零做起。曹臻介绍,第一拨建设团队进驻稻城站址时,就发生了惊险的一幕:因为没有可居住的房屋,只能扎帐篷睡觉,当时还下着雪,群狼围着帐篷边转边叫,但好在并没有冲进帐篷。

  如今,建成后的拉索每天都会“迎接”数十亿“天外来客”宇宙线,成为地球上最繁忙的“宇宙驿站”。未来,“拉索”还将通过对这些宇宙线的研究,发现更多的宇宙奥秘。

  华西都市报-封面新闻记者陈彦霏 【编辑:叶攀】


  
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