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17日，搭載暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星的長征二號丁運載火箭升空。新華社發(fā)

　　據(jù)新華社酒泉１２月１７日電 １７日８時１２分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將中國科學(xué)衛(wèi)星系列首發(fā)星——暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。

　　“悟空”是目前世界上觀測能段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星，超過國際上所有同類探測器。它將在太空中開展高能電子及高能伽馬射線探測任務(wù)，探尋暗物質(zhì)存在的證據(jù)，研究暗物質(zhì)特性與空間分布規(guī)律。

　　衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計師李華旺介紹，“悟空”由４個科學(xué)探測有效載荷組成，分別是塑閃陣列探測器、硅陣列探測器、ＢＧＯ量能器和中子探測器，共同構(gòu)成一個高能粒子探測器望遠鏡。４個探測器由上到下摞在一起，就像一個四層“大蛋糕”，安裝在１立方米的空間內(nèi)，技術(shù)難度超過了我國目前所有的上天高能探測設(shè)備。它們各司其職，又聯(lián)合執(zhí)行任務(wù)，可以高精度地測量入射粒子的種類、方向、能量和電荷。

　　進入太空后，“悟空”將在５００公里太陽同步軌道上運行。它將采取兩種觀測模式：在頭兩年采用巡天觀測模式，由于暗物質(zhì)可能存在于全天區(qū)的任何區(qū)域，所以第一階段對全天掃描；兩年后衛(wèi)星轉(zhuǎn)入定向觀測模式，根據(jù)全天區(qū)探測的結(jié)果分析出暗物質(zhì)最可能出現(xiàn)的區(qū)域，并針對這些區(qū)域開展定向觀測。

　　“悟空”每天將傳回約１６Ｇ數(shù)據(jù)量，地面１００余人的科學(xué)家團隊將對數(shù)據(jù)展開分析研究。首批科學(xué)成果可能在６個月至１年后發(fā)布。

　　此次發(fā)射的暗物質(zhì)衛(wèi)星全部由中科院研制、生產(chǎn)。工程２０１１年立項，造價１億美元，遠低于國外同類探測器。衛(wèi)星將在軌運行３年以上，首批科學(xué)成果有望在６個月至１年后發(fā)布。

　　這是用于發(fā)射的長征二號丁運載火箭執(zhí)行的第２６次飛行任務(wù)，該型火箭保持了百分之百的成功率。暗物質(zhì)衛(wèi)星工程運載系統(tǒng)總設(shè)計師洪剛介紹，“我們?yōu)榛鸺惭b了更先進、穩(wěn)定的兩套‘小腦’—— 激光慣組和光纖慣組，有主有備，提高了可靠性，還為火箭減輕了二三十公斤的重量。充當火箭‘大腦’的計算機也裝了３塊主板，任何一塊出問題，都不會影響到整個任務(wù)的成敗?！?br>
　　除暗物質(zhì)衛(wèi)星外，我國科學(xué)衛(wèi)星系列還將陸續(xù)發(fā)射量子科學(xué)實驗衛(wèi)星、實踐十號返回式科學(xué)試驗衛(wèi)星、硬Ｘ射線調(diào)制望遠鏡衛(wèi)星。

　　“宇宙幽靈”暗物質(zhì)到底是什么？

　?。玻笆兰o３０年代初，美國加州理工學(xué)院的天體物理學(xué)家茲威基第一個發(fā)現(xiàn)，宇宙中可見物質(zhì)遠遠不足以把宇宙連成一片，如果不是存在一種神秘而不可見的物質(zhì)，星系早就分崩離析。

　　科學(xué)家把這種看不見的神秘物質(zhì)稱為“暗物質(zhì)”。到了２０世紀７０年代，多種天文觀測，比如盤星系的旋轉(zhuǎn)曲線、星系團Ｘ射線觀測、引力透鏡等都顯示了暗物質(zhì)的存在。但直到現(xiàn)在還沒有確定的暗物質(zhì)信號被探測到。

　　暗物質(zhì)是披著隱身衣的“宇宙幽靈”，科學(xué)家僅知道它們存在，卻無法探測到它們。

　　天文學(xué)家估算，宇宙中９５％以上是人類還沒有弄清楚的暗物質(zhì)（２６。８％）和暗能量（６８。３％），只有不到５％是已知的普通物質(zhì)。宇宙的結(jié)構(gòu)與暗物質(zhì)有關(guān)。由于暗物質(zhì)和它自己以及其他物質(zhì)不發(fā)生除了引力以外的作用，它是促使宇宙膨脹時在自身引力下形成特定結(jié)構(gòu)的首要物質(zhì)類型。暗物質(zhì)播下了宇宙絲狀結(jié)構(gòu)的種子，隨后可見物質(zhì)才聚集在一些由暗物質(zhì)建立起來的引力點上，并最終形成了星系。

　　暗物質(zhì)對生命來說是絕不可少的。假如沒有暗物質(zhì)的引力作用，我們所在的銀河系將永遠無法在宇宙大爆炸后的膨脹過程中坍縮形成。那樣的話，現(xiàn)在既沒有太陽，也沒有地球。

　　據(jù)新華社

　　為什么要去尋找暗物質(zhì)？

　　對暗物質(zhì)衛(wèi)星首席科學(xué)家、紫金山天文臺副臺長常進來說，暗物質(zhì)就像一個從未謀面的朋友，既親切又陌生。

　　“宇宙中，我們能看見的物質(zhì)，都因為帶有電子而能‘發(fā)光’，我們能觸碰一張桌子、一面墻，感覺到它們的存在，是因為有電磁場的相互作用。而暗物質(zhì)是不帶電荷的，也沒有電磁場的相互作用，能像幽靈一樣穿透阻礙物，不著痕跡地從身邊飛走。”常進說，“因此盡管我們周圍存在暗物質(zhì)，例如平均１立方厘米的空氣中可能就有上千顆暗物質(zhì)粒子，但我們并不能看到或感覺到。”科學(xué)家們認為，暗物質(zhì)是宇宙大爆炸的產(chǎn)物，在宇宙演化中起著決定性作用，也決定著宇宙未來的命運。同時，暗物質(zhì)和暗能量的研究在基礎(chǔ)物理學(xué)中也有著重要意義，因為科學(xué)界公認的粒子物理標準模型僅能解釋占宇宙４。９％的普通物質(zhì)，卻無法解釋暗物質(zhì)和暗能量。

　　因此，暗物質(zhì)和暗能量被認為是籠罩在２１世紀物理學(xué)上的兩朵“烏云”。美國科學(xué)家在一份報告中列出２１世紀要解答的１１個科學(xué)問題，“什么是暗物質(zhì)”被列在第一位。

　　科學(xué)界公認，揭開暗物質(zhì)之謎將是繼日心說、萬有引力定律、相對論及量子力學(xué)之后的又一次重大飛躍，將帶來物理學(xué)的又一次革命。據(jù)新華社

（來源：半島網(wǎng)-半島都市報）