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美国国家科学基金会近日宣布直接探测到引力波,印证了爱因斯坦的预言。另据报道,中国本土重大引力波探测工程“天琴计划”目前正在立项中。中山大学“天琴计划”以引力波研究为中心,开展空间引力波探测计划任务的预先研究,制定中国空间引力波探测计划的实施方案和路线图。该计划全部完成大约需要二十年时间。

石头被投进水中会有波纹产生,而黑洞等质量巨大的天体在剧烈运动时产生的“时空涟漪”,则被称为引力波。一百年前,爱因斯坦在广义相对论中预言存在引力波,经过不懈努力之后,这种“涟漪”终于被科学家发现了。引力波很可能蕴含着宇宙诞生的巨量信息,引力波的发现,将能为大爆炸理论和宇宙膨胀理论等各种预见性理论找到证据。

科学家们对这一重大发现欣喜若狂,“引力波提供了人类看待宇宙的崭新方式”,“引力波的发现可能对天文学产生革命性的影响”。引力波的发现不仅点燃了科学家的激情,也拉近“高冷”的物理学、天文学与普罗大众的距离,与引力波相关的话题近日持续成为媒体和公众讨论的热点。

新话题说久了通常会发现老问题——为何又是美国获得了重大科研成果?尽管此次重大发现,有包括中国科学家在内的全球10多个国家千余名科学家作出了贡献,但探测到引力波的装备位于美国,项目主导方也是美国,发现引力波无疑是美国基础研究的一项重大成果。“天琴计划”是中国本土的引力波探测工程,该计划于2015年7月份正式启动,部分关键技术研究已有具体进展。此前境外有媒体猜测,“天琴”有望率先发现引力波,但遗憾的是其立项工作还未完成,美国在发现引力波方面已经取得了重大突破。

伴随经济高速增长,近年来,中国的科技创新水平也取得了长足进步。中国是全球第二大经济体,与这一地位相称的是,中国现在的研发投入和科研产出均居于世界第二位,探月工程、高铁、大飞机等都是中国科技发展的标志。但是,我们的短板也是显而易见的,中国科研投入虽然不菲,但整体上还是偏重应用,而对于发现引力波之类的基础研究投入则相对不足。探测引力波项目、探测彗星等动辄需要投入几十亿甚至上百亿资金的重大基础研究项目,在中国还十分少见。

此次美国科学界拔得头筹,首次直接探测到了引力波,这一成果是个重大进步,但也仅仅是人类探测引力波的开端,一个以发现引力波为标志的宇宙研究新时代才刚刚开始。引力波的发现,正在刺激各国对空间科技研究加大投入力度,在这种氛围下,中国亟待提高相关基础研究经费,并以此加强引力波的研究水平,中国不能输在引力波研究的起跑线上。

现代社会的一个重要特征是,科技成为社会发展的主要驱动力。自第一颗人造地球卫星升空以来,空间科技发展对人类社会产生了重大影响,看似遥远的空间技术,上可助飞船升天,下更可满足民生需求。来自美国的信息显示,有关探测引力波项目正在带动激光、材料、光学、计算机等诸多学科前沿的发展,很多相关技术已经对许多实用领域产生了重要影响。

卫星通信、导航定位、天气及灾害预报等等,空间科技已经极大地改变了人类的日常生活,同时,在国防安全领域,太空也已成为最重要的战略制高点。探索引力波正在成为空间科技发展的新领域、新趋势,中国不能输在引力波研究的起跑线上,是经济社会发展的需要,也是国家安全利益的需要。

作者:樊大彧

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