暗物质粒子探测卫星在太空中运行的模拟图

　　经过连续三个月的太空“修行”，“悟空”练成“火眼金睛”，正式巡天执行任务。昨天，我国首颗暗物质粒子探测卫星“悟空”正式在轨交付，中国科学院紫金山天文台的科学家与“悟空”一起寻找暗物质。

　　长期以来，暗物质和暗能量都被认为是笼罩在21世纪物理学上的两朵“乌云”。现阶段大量天文观测表明，暗物质约占当今宇宙能量密度的27％，而可以被标准粒子物理模型可靠描述的普通物质只占当今宇宙能量密度的5％。

　　科学家们认为，暗物质是宇宙大爆炸的产物，在宇宙演化中起着决定性作用，同时也决定着宇宙未来的命运。美国科学家在一份报告中列出21世纪要解答的11个科学问题，“什么是暗物质”被列在第一位。揭开暗物质之谜，将是继万有引力定律、相对论及量子力学之后的又一次重大科学突破。但是目前，暗物质还看不见，摸不着，显得扑朔迷离。

　　为寻找暗物质，2015年12月17日，我国派出“悟空”，这是我国首颗专门用于基础科学研究的探测卫星。截至昨天，“悟空”已整整在轨飞行92天，完成“太空修行”。昨天，暗物质粒子探测卫星系统总设计师给“悟空”出具了一份“体检报告”——“卫星三轴姿态稳定、星载计算机工作正常、GPS测定轨功能正常、有效载荷正常开机、星地链路通畅……所有探测器的性能均优于探测器的设计指标。”

　　宇宙浩瀚，暗物质又神出鬼没，这就得靠“悟空”的“火眼金睛”——塑闪阵列探测器、硅阵列探测器、BGO量能器和中子探测器。事实上，暗物质也不是无迹可寻。暗物质粒子湮灭或衰变能产生伽马射线、宇宙射线、中微子等人类可以观测的“痕迹”，“悟空”的任务，就是如果能在暗物质集中的地方探测到过量的伽马射线，就很可能给暗物质的存在提供间接证据。

　　在轨“修行”时，“悟空”一刻不停地搜索，已累计向地面下传5.5TB的科学数据，探测到4.6亿个高能粒子，完成了三分之二天区的扫描。目前，科研人员正在对这些数据进行紧张分析，预计将于今年年底公布首批科学成果。

　　作为当今世界上观测能段最宽、能量分辨率最优的暗物质空间探测器，“悟空”将连续在轨工作三年 ，前两年主要执行巡天观测任务，并最终实现对银河系天区的完全覆盖。此后，“悟空”将根据巡天观测的结果，对重点天区进行定点扫描探测。

　　暗物质粒子探测卫星的科学数据处理中心设在中科院紫金山天文台。由中国、瑞士、意大利3国科学家组成的团队联合进行数据处理。卫星的部分伽马射线数据将在合适的时段向国际社会公开。

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　　2030年前我国将探索地外生命

　　地球之外是否有生命？太阳大爆发是否会威胁人的生命？暗物质、暗能量究竟藏身何处？……3月17日，由中科院国家空间科学中心牵头的中国空间科学中长期发展规划研究团队首次发布了《2016-2030空间科学规划研究报告》，提出了至2030年，我国空间科学发展的战略目标及路线图，其中包括探索地外生命的“桃源”计划。

　　《2016-2030空间科学规划研究报告》提出了2020年、2025年、2030年的分阶段目标，并提出了一系列空间科学计划。如黑洞探针计划，目标是研究宇宙天体的高能过程和黑洞物理；火星探测计划，拟以全球遥感、区域巡视和取样返回等方式探测火星；“腾云”计划将研究空间特殊环境下的生命活动规律等；“桃源”计划旨在探索地外生命和智慧生命，研究生命起源、演化与基本规律等；天体号脉计划中将重点研究各种天体的内部结构和各种剧烈活动过程，其中就涉及引力波研究。

　　（原载于《北京日报》 2016-03-18 17版）