——華中科技大學(xué)引力中心專家訪談

近日央視首次揭秘了我國引力波探測計劃,，這一神秘研究再度走入國人視線。

談到引力波，很多人的問題從“引力波是什么”,，變成了“諾獎已被國外摘得，我們?yōu)槭裁催€要探測引力波,？”

“發(fā)現(xiàn)引力波只是開始,，引力波研究還有一大波‘諾獎’在等著被摘取?！笨萍既請笥浾呓赵谖覈壳拔ㄒ坏囊?shí)驗(yàn)研究基地——華中科技大學(xué)引力中心,，見到了我國著名“引力院士”羅俊。

今年是“引力中心”值得紀(jì)念的一年,，它已走過35年歷程,，被國際同行贊為“世界引力中心”。與“引力中心”共同走過的羅俊說,，在這一國際大科學(xué)領(lǐng)域,，幸好中國沒有缺位。

推開不同的窗,，看到不同的風(fēng)景

華中科技大學(xué)引力中心主任涂良成介紹說：“LIGO探測高頻段引力波,，我們探測低頻段引力波，LIGO探測的是短時間的引力波,，我們探測的是連續(xù)的引力波,，可以持續(xù)驗(yàn)證。我們是對一個天文已經(jīng)觀測到的雙星系統(tǒng)進(jìn)行觀測,，把我們的實(shí)驗(yàn)設(shè)備調(diào)到相應(yīng)的狀態(tài),，對準(zhǔn)它來檢測引力波信號，而非短時間的,?！?/p>

低頻與高頻的區(qū)別就是大家看到宇宙不同的物理現(xiàn)象和物理進(jìn)程。不同的頻段是不同的窗口,，不同的頻段沒有先進(jìn)落后之分,，就如同你推開不同的窗看到不同的風(fēng)景，不同頻段的引力波探測將看到不同的天文事件,。

低頻引力波反映出來的東西更多元更豐富,。高頻引力波則大多是宇宙中更極端的事件,，需要大質(zhì)量的天體非常劇烈運(yùn)動才能產(chǎn)生，通常只有中子星或黑洞等天體相撞,。然而,，宇宙中更多的天文事件不是這種極端事件，往往是兩個星相隔較遠(yuǎn)繞行,，持續(xù)長時間運(yùn)動,。

“這個頻段有很多宇宙演化過程，有豐富的物理,、天文學(xué)現(xiàn)象,。”羅俊坦言,，當(dāng)初選擇這一頻段,，也是經(jīng)過了細(xì)致的考慮。

引力波研究比肩美國“阿波羅探月計劃”

2013年,，羅俊和團(tuán)隊探討并提出“天琴計劃”時,，全球科學(xué)家仍未探測到引力波；而LIGO團(tuán)隊確定了引力波的存在,，“天琴計劃”意義就更加重大。

“這個領(lǐng)域有一大波‘諾獎’,，但我們不是為拿獎才去研究它,。”羅俊說,，這項基礎(chǔ)研究會帶來一系列關(guān)鍵技術(shù)突破,，如精確測量地球重力，使我們更加深刻地了解地球水資源,、礦產(chǎn)資源的分布與變化,。

羅俊說，引力波研究可比肩美國“阿波羅探月計劃”,，是太空,、外太空研究的制高點(diǎn)，中國必須有一席之地,。

“天琴計劃”是由三顆全同衛(wèi)星組成一個等邊三角形陣列,，天琴的衛(wèi)星將在以地球?yàn)橹行摹⒏叨燃s10萬公里的軌道上運(yùn)行,?！疤烨儆媱潯币恢痹谶吔ㄔO(shè)邊積累，已經(jīng)做了20多年的技術(shù)儲備,。正因有幾十年的積淀,，在談到歐洲類似的空間引力波探測項目LISA將于2034年升空時,，羅俊說：“我們很有可能會走在他們前面?！?/p>

雖然有信心,，但羅俊仍希望國內(nèi)相關(guān)研究推進(jìn)力度能再大些?！疤烨儆媱潯饼嫶?，要15至20年研究時間，國內(nèi)已有十多個大學(xué)和研究院所參與,。羅俊說,，應(yīng)該把它上升為一個國家計劃的科研行為，應(yīng)該得到國家層面的支持,。今年3月底,，天琴空間引力波探測科學(xué)目標(biāo)研討會在珠海召開，項目組不同課題的負(fù)責(zé)人介紹了最新研究進(jìn)展,。相比此前的引力波探測研究遇到的種種困難,，羅俊認(rèn)為，“天琴計劃”還需要很多方面的技術(shù)和人才,，包括物理,、材料、光學(xué),、航空航天,、自動控制、機(jī)械,、精密測量等等,。

國家對基礎(chǔ)研究的重視程度與投入前所未有，而且做“天琴計劃”是一群科學(xué)家的興趣,，如果能列入國家大科學(xué)工程,，就可以把科學(xué)家的興趣和國家的需要很好地結(jié)合起來。羅俊說,，德國,、意大利、法國的頂尖教授也希望能參與其中,?！疤烨儆媱潯睂⒊蔀橹蟹街鲗?dǎo)的國際合作項目，集聚全世界最優(yōu)秀的科學(xué)家朝著同一個目標(biāo)努力,。（記者劉志偉）