阿里項(xiàng)目臺(tái)址B1點(diǎn)已經(jīng)基本通路。阿里項(xiàng)目辦公室供圖
■本報(bào)記者 倪思潔
12月13日，醞釀了兩年半的“阿里項(xiàng)目”正式啟動(dòng)。
阿里項(xiàng)目，全稱“阿里原初引力波探測(cè)實(shí)驗(yàn)”項(xiàng)目。2014年5月，中科院高能物理所宇宙學(xué)團(tuán)隊(duì)提出該項(xiàng)目計(jì)劃。今年年初，LIGO宣布探測(cè)到了黑洞合并產(chǎn)生的引力波，引起廣泛關(guān)注，也極大地推動(dòng)了阿里項(xiàng)目的啟動(dòng)。
“經(jīng)過近三年的討論，阿里項(xiàng)目已經(jīng)有了近期、中期、遠(yuǎn)期的路線圖。”中科院高能物理所所長王貽芳在13日召開的阿里原初引力波探測(cè)實(shí)驗(yàn)啟動(dòng)會(huì)上說。
阿里項(xiàng)目首席科學(xué)家、中科院高能物理所研究員張新民告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者，建成后的阿里項(xiàng)目將在五年內(nèi)開始科學(xué)觀測(cè)，帶領(lǐng)我國原初引力波研究進(jìn)入國際前沿。
推動(dòng)探測(cè)技術(shù)成長
我國西藏自治區(qū)的阿里，是世界上人口密度最小的地區(qū)之一。這片人跡稀少之境，因?yàn)楹０胃摺夂蚋稍?，成了北半球原初引力波觀測(cè)最理想的地方，受到天文學(xué)家的青睞。
在這里，科學(xué)家看中了一處海拔5250米的地方，并計(jì)劃將阿里1號(hào)建于此。
“阿里項(xiàng)目包括阿里1號(hào)和阿里2號(hào)兩部分?！睆埿旅窠榻B，阿里1號(hào)是在海拔5250米的B1點(diǎn)建設(shè)的一臺(tái)原初引力波望遠(yuǎn)鏡，將實(shí)現(xiàn)北半球首次地面原初引力波觀測(cè)，得到目前最高精度的北天區(qū)原初引力波極化數(shù)據(jù)。阿里2號(hào)指在6000米處建設(shè)的阿里1號(hào)望遠(yuǎn)鏡陣列，將拓展觀測(cè)頻段，提高觀測(cè)精度。
記者了解到，阿里項(xiàng)目將有利于我國發(fā)展低溫超導(dǎo)探測(cè)技術(shù)。“我國無論是在原初引力波探測(cè)器硬件設(shè)施，還是探測(cè)的軟件技術(shù)方面，都相對(duì)薄弱。希望能通過阿里項(xiàng)目的牽引，把國內(nèi)的超導(dǎo)微波（毫米波）探測(cè)技術(shù)發(fā)展起來?！蓖踬O芳說。
“我們一定要把這次機(jī)會(huì)抓牢了?！痹谥锌圃涸菏繌堈匚骺磥?，阿里項(xiàng)目成為解決我國引力波探測(cè)技術(shù)薄弱問題的一大良機(jī)。
中科院院士武向平對(duì)阿里項(xiàng)目也抱有非常大的期望，希望通過項(xiàng)目能夠帶動(dòng)我國探測(cè)技術(shù)發(fā)展。
5年建成并開始科學(xué)觀測(cè)
實(shí)際上，阿里項(xiàng)目已經(jīng)動(dòng)工建設(shè)。2016年，阿里項(xiàng)目臺(tái)址B1點(diǎn)已經(jīng)基本通路。“阿里項(xiàng)目正式啟動(dòng)，標(biāo)志著該項(xiàng)目已步入正軌，項(xiàng)目第一期經(jīng)費(fèi)基本到位?！睆埿旅窀嬖V《中國科學(xué)報(bào)》記者。項(xiàng)目啟動(dòng)后，他們將在5年內(nèi)完成阿里1號(hào)的建設(shè)，并力爭(zhēng)產(chǎn)出第一批科學(xué)成果。
“我們無法預(yù)計(jì)5年或10年內(nèi)能否探測(cè)到引力波，但這里是探測(cè)引力波最好、最適宜的地方?！睆埿旅裾f。
記者了解到，在工程方面，項(xiàng)目將努力克服困難，盡力在2017年完成阿里1號(hào)的方案設(shè)計(jì)；2019年4月前完成望遠(yuǎn)鏡基座研制；2019年底完成阿里1號(hào)接收機(jī)的研制；在完成現(xiàn)場(chǎng)集成、測(cè)試和試運(yùn)行之后，2021年將爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)阿里1號(hào)正常觀測(cè)運(yùn)行。
目前，阿里項(xiàng)目已經(jīng)獲得了來自中國科學(xué)院先導(dǎo)B類專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金委主任基金、科技部國際合作項(xiàng)目的支持。
“我們還在申請(qǐng)科技部專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)。如果獲得批準(zhǔn)，我們將升級(jí)阿里1號(hào)，把探測(cè)器從現(xiàn)在的4個(gè)模塊增加到12個(gè)模塊，并在6000米左右的臺(tái)址建設(shè)阿里2號(hào)望遠(yuǎn)鏡。”阿里項(xiàng)目經(jīng)理、中科院高能物理所研究員盧方軍說。
聯(lián)手打造天區(qū)拼圖
阿里項(xiàng)目集結(jié)了國內(nèi)天文學(xué)科研雄厚實(shí)力。計(jì)劃由高能物理所牽頭，國家天文臺(tái)、上海微系統(tǒng)所、紫金山天文臺(tái)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等諸多國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)、高等院校參與其中，大家各顯神通。
在理論支持方面，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、華中師范大學(xué)負(fù)責(zé)開展宇宙起源、演化理論研究及原初引力波模式偏振的統(tǒng)計(jì)分析，高能物理所、清華大學(xué)、北京大學(xué)負(fù)責(zé)原初引力波偏振數(shù)據(jù)模擬、處理與科學(xué)分析，上海交通大學(xué)、北京師范大學(xué)、國家天文臺(tái)負(fù)責(zé)北半球銀河系前景輻射研究。
在技術(shù)方面，高能物理所、上海微系統(tǒng)所、紫金山天文臺(tái)、南京天文光學(xué)技術(shù)所負(fù)責(zé)探測(cè)器、基座等核心技術(shù)問題的研究；國家天文臺(tái)、高能物理所、西藏大學(xué)負(fù)責(zé)臺(tái)址觀測(cè)環(huán)境科學(xué)研究等。
此外，阿里項(xiàng)目還是國際合作項(xiàng)目。“該項(xiàng)目由中方主導(dǎo)，美方參與。中美合作不是競(jìng)爭(zhēng)，而是互補(bǔ)共贏?！睆埿旅裾f，“阿里項(xiàng)目建成后，我們還計(jì)劃參加南極BICEP合作組，開展協(xié)同觀測(cè)。”
阿里原初引力波探測(cè)實(shí)驗(yàn)高級(jí)顧問、美國斯坦福大學(xué)教授郭兆林表示，阿里項(xiàng)目集合了天時(shí)、地利、人和的優(yōu)勢(shì)?！俺鼴ICEP項(xiàng)目外，未來五年內(nèi)，國際將不會(huì)出現(xiàn)重要原初引力波探測(cè)及成果?！彼f。阿里項(xiàng)目建成后，將與南極極點(diǎn)觀測(cè)站、智利阿塔卡瑪沙漠觀測(cè)站一起，成為國際原初引力波探測(cè)的三大基地，成為南北互補(bǔ)的國際上最靈敏的探測(cè)站之一。
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