川观新闻记者 高杲
四川稻城,海拔4410米的海子山上,高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO),如同一张精密布设的“天网”,日夜捕捉来自宇宙深处的“神秘信使”,推开一扇探索宇宙奥秘的新大门。
自2015年“拉索”启动建设以来,一批又一批科研人员来到海子山,他们要在这里建设世界上灵敏度最高的超高能伽马射线探测装置,向当今最重要的科学前沿课题之一——高能宇宙线起源问题发起冲击,这批科研人员就是中国科学院高海拔宇宙线观测站团队(以下简称“拉索”团队)。
高海拔施工,带来难以想象的困难,挺进宇宙探测“无人区”,更挑战科学家的勇气、智慧与毅力,但团队凝聚起“挑战极限”的海子山精神,助力我国粒子天体物理研究走向世界最前沿。3月4日,由中宣部命名的第十一批全国岗位学雷锋标兵公布,四川有1个集体、2名个人入选,这个集体就是“拉索团队”。

中国科学院高海拔宇宙线观测站团队(受访者供图)
坚守八年
他们在海子山上,建成最灵敏的宇宙线大装置
宇宙线,被科学家形象地称为“天外来信”,是来自外太空的高能粒子流,它们携带着宇宙起源、天体演化、太阳活动及地球空间环境等重要科学信息,成为人类探索宇宙的重要窗口。
选址,是宇宙线项目落地的首道难关。
由于宇宙线容易受到大气层的影响,因此,宇宙线观测站需要建在空气稀薄的高海拔地域。
从2009年提出构想到2015年最终定址,“拉索”首席科学家曹臻带领团队跑遍了西藏、青海、云南、四川等地,最终选择了四川稻城海子山。
谈到选择海子山的理由,团队成员,天府宇宙线研究中心副主任陈松战说,这里有着海拔高、水资源丰富、地势开阔的独特优势,是观测宇宙线的理想场所。
优势的背后,是极其恶劣的自然环境:高寒、缺氧、强风、低温……年平均气温接近零摄氏度,每年有效施工期仅半年,但科研人员无一退缩,与建筑队一同坚守。
陈松战说,从2015年启动建设到2023年通过验收,8年中,团队不仅克服严重的高原反应,在缺氧状态下进行高强度的脑力和体力劳动,同时还常常通宵达旦奋斗在施工现场,保证项目建设进度。
正是这份“用一半的氧气干双倍的活”的信念,支撑着他们在海子山建立起世界上最灵敏的宇宙线大装置。
追光不止
既破解世界级难题,又普及前沿科学
“拉索”团队不仅是一支能吃苦的队伍,更是一支善于创新、敢于挑战世界级难题的科技尖兵。
在建设时期,团队就提出了“边建设,边运行”的思路,2020年1月,就在“拉索”刚刚建成一半阵列的时候,“超出人们想象”的高能粒子降临在这个尚未完全成型的“圆盘”上。科研人员通过“拉索”发现,银河系内普遍存在能够将粒子能量加速超过1拍电子伏特的超高能宇宙线加速器。2021年5月17日,成果发表于《自然》杂志,被杂志社专业副主编评价为“真正的突破”和“新时代的开始”。
投入运行后,“拉索”迅速展现出其强大的科学威力。团队先后取得了多项里程碑式的科学成果。
2024年2月26日,“拉索”在国际上首次找到能量高于1亿亿电子伏特的宇宙线起源天体,这是迄今人们能够认证的第一个超级宇宙线加速源,开启了“超高能伽马天文学”的新时代;去年11月,发现银河系内黑洞为“拍电子伏特粒子加速器”,并精确测量宇宙线中质子能谱在“膝”区结构,破解了困扰科学家数十年的宇宙线“膝”形成之谜,首次揭示黑洞在宇宙线起源中的作用。
除了推动人类对宇宙奥秘的探索,“拉索”团队还向更多人打开了认识宇宙的窗口。陈松战说,从2023年开始,团队每年都会定期在四川地区组织18名粒子天体物理学家进校园系列科普活动,利用观测站的独特资源,向公众特别是青少年普及天文知识,激发他们对科学的兴趣和热爱。
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