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器以載道丨拉索:宇宙信使的追光者
我是“拉索”,全名“高海拔宇宙線觀測(cè)站”。我住在四川稻城海子山,海拔4410米,是人類建在世界屋脊上的“宇宙收信箱”。
從高空俯瞰,我像一枚巨大的古銅錢,鑲嵌在青藏高原的古冰川遺跡上。但我的使命不是招財(cái),而是“接信”——接收來(lái)自宇宙信使們發(fā)來(lái)的神秘信息。
晨曦中的“拉索觀測(cè)站” 圖片來(lái)源:新華社
我的緣起,始于一個(gè)跨越百年的追問(wèn)。
1912年,奧地利科學(xué)家赫斯在氣球?qū)嶒?yàn)中發(fā)現(xiàn)宇宙線。這些來(lái)自外太空的高能粒子流,如同攜帶著宇宙秘密的信使,自此為物理學(xué)界帶來(lái)了一道最想破解的謎題。
為了破解這個(gè)謎題,中國(guó)科學(xué)家從20世紀(jì)50年代就開(kāi)始了高原守望。從云南到西藏,我的前輩們?cè)谘┯蚋咴辖恿μ剿?。而我,正是中?guó)第三代宇宙線觀測(cè)站,承載著破解“高能宇宙線起源”這一世紀(jì)之謎的使命。
為了找到理想的安家之地,科學(xué)家們花了6年時(shí)間,幾乎踏遍了青藏高原所有適合的地方,最終選擇了稻城海子山——這里海拔高、地勢(shì)平、水源豐沛,連光纖網(wǎng)絡(luò)都在不遠(yuǎn)處,是建造我的絕佳之地。
我的身體,是一座精密的科學(xué)城堡:5216個(gè)電磁粒子探測(cè)器是我的“神經(jīng)末梢”;1188個(gè)繆子探測(cè)器是我的“火眼金睛”;7.8萬(wàn)平方米的水切倫科夫探測(cè)器陣列是我的“明鏡臺(tái)”;18臺(tái)廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡是我的“望遠(yuǎn)眸”。
這些設(shè)備共同組成了一張?zhí)炝_地網(wǎng),總面積相當(dāng)于190個(gè)足球場(chǎng)。無(wú)論宇宙信使從哪個(gè)角度造訪,都難逃我的法眼。
我有一身了不得的本事:首次讓切倫科夫望遠(yuǎn)鏡在月夜也能工作,打破了只能在暗夜觀測(cè)的傳統(tǒng);時(shí)鐘同步精度達(dá)到0.2納秒,比眨眼快10億倍;觀測(cè)能量閾值降到700億電子伏,大幅提升了探測(cè)靈敏度。
工作人員在一臺(tái)廣角切倫科夫望遠(yuǎn)鏡上檢查成像部件 圖片來(lái)源:新華社
正是這些本事,讓我在建設(shè)期間就屢建奇功:
2020年,我還只建成一半,就發(fā)現(xiàn)了12個(gè)超高能伽馬射線源,記錄到1.4拍電子伏的光子——這是人類迄今看到的最高能量光子!
2022年10月9日,我成功捕捉到千年一遇的最亮伽馬射線暴GRB 221009A,將伽馬射線暴光子最高能量紀(jì)錄提升了十多倍。
“拉索”探測(cè)伽馬射線暴(GRB 221009A)藝術(shù)圖 圖片來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所
如今,我已成為國(guó)際粒子天體物理三大實(shí)驗(yàn)設(shè)施之一。但我不會(huì)停下腳步:
位于成都天府新區(qū)的“天府宇宙線研究中心”是我的“最強(qiáng)大腦”,正在分析我收集的海量數(shù)據(jù)。科學(xué)家們正計(jì)劃在南半球建設(shè)我的“姊妹站”,實(shí)現(xiàn)全天區(qū)巡天掃描。我自己也在升級(jí),即將新增32臺(tái)望遠(yuǎn)鏡組成的新陣列。
觀測(cè)站上方的星空 圖片來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所
“宇宙無(wú)限,信使有痕”——矗立在我基地大門前的這八個(gè)字,正是我存在的意義。在這片曾被稱作“連牦牛都不去”的高原上,我和我的創(chuàng)造者們一起,以中國(guó)速度和精度,繼續(xù)書寫著人類探索宇宙的新篇章。
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