首席科学家详解:卫星“悟空”如何寻找暗物质(图)

　　记者：暗物质卫星有四个探测器，请通俗地介绍一下这四个探测器的作用？

　　常进：通俗地解释，就是我们这个探测器最主要能够测高能粒子的能量、方向和电荷，以及具备鉴别粒子的本领，这是我们当初建造这个探测器的初衷。我们设计的探测器从顶部到底部都是围绕这三个物理量和粒子鉴别去设计的。四个探测器组合在一起使用，找暗物质需要各方面的信息。

　　暗物质卫星结构图，从上到下依次是塑闪阵列探测器，硅阵列探测器、BGO量能器、中子探测器。图片来源：dpnc.unige.ch

　　记者：从科学设想到变成一颗科学探测卫星，这个过程是怎样的？

　　常 进：这个过程也不是那么容易。第一，国际上暗物质的探测已经热起来了，我们这种方法也能够用来间接探测暗物质，这是国家选择我们的原因，也是最主要的原 因。第二，就是我们有一定的技术基础，这两点是导致我们能够将设想变成一颗科学探测卫星的原因。我们做空间探测这一行25年了，有很长的技术积累。

　　记者：中国的暗物质卫星研制费用仅仅是美国FERMI望远镜和阿尔法磁谱仪的1/7和1/20。我们在这么少的经费下能够做出来，是不是也是想了很多办法？

　　常进：是。关键就是不浪费。什么叫做不浪费？不浪费时间，技术路线不走弯路就是最大的省钱。其实我们用的技术都是世界上最好的成熟的技术，也都是我们有基础的技术，没采用我们尚未完全掌握的技术。

　　打开新窗口，阳光就会照进来

　　记者：您对于这次发射的暗物质卫星的期待是什么？

　　常进：我现在期待它工作正常就行了。只要卫星工作正常，就为我们打开了一扇新的窗口，阳光就会照进这个窗口来。

　　我们这个暗物质卫星，只是瞄准暗物质可能产生的一种现象，也就是暗物质粒子湮灭或者衰变的时候它会产生的一些高能粒子，这叫间接法。至于间接法能不能找到暗 物质，我现在也不能告诉你。我可以告诉你的是，尽管暗物质粒子探测器最主要的目标是去找暗物质，但是这个探测器本身就是一个望远镜，一旦打开这扇新的窗 户，必然有好多新奇的现象。究竟这个新奇的现象是逮到了暗物质还是其他的一些新的天文、物理现象我们还不清楚。

　　记者：究竟观测到了什么就表明是暗物质？

　　常进：它发现的任何东西对我来讲都是很新奇的，但是对于判断暗物质，由全世界的理论物理学家说了算。我们会发布对伽马射线、宇宙射线的高精度测量结果。实际上，伽马射线谱线，高能电子的能谱，高能正电子的能谱，伽马射线空间的分布等都可以用来研究暗物质。

　　记者：有的专家说现在已经在发现暗物质的边缘，丁肇中先生有一次接受采访说还有五到十年就能发现暗物质，您认为还要多长时间才能发现暗物质？

　　常进：我认为要确定性地发现暗物质需要全世界相关科学家的共同努力，准确时间难以预计。

　　记者：中国现在能够为纯基础科学研究发射一颗卫星，这是否说明中国的基础科学得到了重视？

　　常进：尽管中国的科学水平在某些方面和国际上有差距，但我们不能妄自菲薄。国家对基础科学、空间科学予以了高度重视，也是我国科学技术水平已经达到了一定程度的具体体现。只要大家埋头干，中国的科学家会在不久的将来取得一系列重大突破。