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呼吁多年谁来受理国际大科学工程合作申请

作者:社会科学
出处:www.lunrr.com
时间:2020-05-05

作者:邱陈晖资料来源:中国青年报发布日期:2019/5/27 10:336003

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Who Calls for Years to accepting Applications for International Cooperation in main Science and Engineering

“你为什么要与日本合作?说实话,没有他们,我们自己很难在短时间内取得如此巨大的成就。 “中国科学院国家天文台最近公布了银河系的天文结果。天文台副台长兼研究员薛绥建在接受《中国青年报》中国青年在线记者采访时表达了这一观点

这一成就可以被称为“重大的”:科学家发现了银河系“吃掉”矮星系的最新证据,打破了人类对银河系“真实面貌”的传统看法 然而,细心的人很快发现,当这篇成就论文发表在国际学术期刊《自然·天文》上时,作者不仅包括中国科学家,还包括来自日本的科学家,他们依靠日本的8米望远镜作为“凝视恒星的武器”,并受到中国科学家的邀请进行合作。

“毕竟,我们没有这样的设备,只能向国际同行寻求帮助。 ”薛绥建解释道 虽然对结果感到高兴,但中国还没有拥有自己的世界级大口径通用光学望远镜神经,它再次被刺痛。

“我也希望我们有能力在链条上取得某些天文成就……”薛绥建告诉记者,但这是一个长期的投资和积累过程。在此之前,科学家通常采取寻求国际合作的策略。

这也不是一帆风顺的。

谁将接受重大科学项目的国际合作申请?

当人们提到双筒望远镜时,他们不禁会提到关键词“口径”,这直接影响到望远镜“能看到”的距离和清晰度 对于望远镜来说,如果孔径扩大一倍,同样亮度的天体可以被观察四次。当口径加倍时,细节的分辨率加倍,换句话说,分辨率加倍。

因此,有人说伽利略将凸凹透镜指向恒星空的400多年后,人类望远镜的孔径变得越来越大的400多年后。

20世纪90年代以来,一批8~10米口径的地基光学望远镜相继建成,形成了当今世界一流望远镜的基本阵容。 从那以后,许多30米望远镜在国际上被提出。

不幸的是,我国最大的光学望远镜仍然是2008年建造的郭守敬望远镜一台4米口径光谱巡天望远镜。然而,通用光学望远镜仍然在2米的水平,早在1917年,一个世纪前,美国就建造了直径为2.54米的胡克望远镜

“可以看出,与一些发达国家相比,中国在天文学领域的投资远远不够。这次做出巨大贡献的郭守敬望远镜最初投资不到3亿元,而日本国家天文台斯巴鲁8.2米光学望远镜投资4亿美元。经过十多年的时间,中国已经开始建造被称为“国家重量”的“天眼”快速望远镜。但是,整个项目的投资不到12亿元.薛绥建说,缺少空大口径通用光学天文观测设备严重阻碍了中国的天文研究。

因此,中国科学家选择了“两条腿走路”:一是自主创新开发属于中国人自己的大口径光学望远镜;另一个是国际合作,参与国际合作的30米望远镜项目。

在中国科学院国家天文台主办的天文学论坛上,中国科学院院士、中国科学院国家天文台研究员、北京大学天文系创始人陈建生提出“中国应积极参与重大科学项目的国际合作” 他说,由于历史原因,中国长期的经济落后赶不上20世纪国际天文学合作的潮流。进入21世纪,中国经济总量居世界第二位,在探索宇宙的过程中,作为人类命运共同体,中国应该承担更多的责任。

“但总的来说,中国参与天文科学和工程领域的国际合作与中国的大国地位不相称,甚至比韩国、巴西和印度等许多经济规模较小的国家还要少 陈建生说,仍然存在许多不适应,特别是在体制和机制上,“例如,中国没有任何部门或渠道接受大规模国际科学与工程合作的申请。 “他以“30米望远镜”国际合作项目为例。这台望远镜的设计口径是目前最大光学望远镜的3倍,被称为影响21世纪天文学发展的重大项目。 中国科学家努力争取的结果是,他们以“实物捐助”的形式承担高科技任务,即他们花费大约10%的TMT预算来获得相应比例的观测时间及其科学回报。

2013年7月,中国科学院国家天文台与美国、加拿大、印度和日本等相应机构签署了协议 薛绥建表示,这些科研工作不仅将为中国天文学家交流“一些顶级国际设备”,还将为中国天文学的发展积累技术,为中国参与大型国际合作项目积累经验,推动中国大型光学工程先进制造技术的进步。

“但是这么多年后,这种国际合作没有得到我国政府的支持,”陈建生说。在过去的几年里,一些国内的光学和机械研究单位更喜欢“自带干粮”,坚持在国家一级不投资的情况下参与研究工作。

他还告诉记者,只要申请国际科学与工程合作的问题不能解决,随着项目的进展,这些国内研究单位迟早会面临资金不足的问题。

让我使用国际先进的天文资源

陈建生说,在上个世纪上半叶,人类对宇宙的观测基本上是各种单位、地区和国家(如大学和天文台)的独立活动。然而,随着对宇宙认识的加深,人类需要越来越多的大型望远镜。然而,这种望远镜在技术上变得越来越昂贵和复杂,很难用一个国家或地区的力量来完成。

自上个世纪下半叶以来,世界上不断出现多国合作建造望远镜的现象。 例如,20世纪70年代,英国-澳大利亚望远镜、法国-加拿大-夏威夷望远镜等,几个欧洲国家甚至联合建立了欧洲天文台

后来,人类向太平洋空发射望远镜以避免地球大气层对观测的影响,这进一步加速了这种国际合作,包括哈勃空望远镜,几乎所有红外、x光和伽马射线波段的望远镜都是国际合作。

最直观的例子之一是引力波的发现

在许多天文学家看来,“21世纪迄今为止最伟大的发现”不仅是人类一个多世纪努力的结晶,也是相应论文中记录的科学家的共同努力有来自几十个国家的4000多名作者和近1000个研究单位。

当陈建生向公众展示这一成就的作者名单时,名单上满是10张A4纸,人们感到惊讶,并爆发出掌声。当他拿出满是14张A4纸的作者单元名单时,掌声再次响起。 陈建生说,这种国际合作是天文学领域“人类命运共同体”的一个例子。

这次银河系的合作是一样的

邢千帆,该论文的第一作者,中国科学院国家天文台助理研究员,告诉记者银河系有数千亿颗恒星,它们是银河系的原始“土着居民”?哪些是来自邻近矮星系的“移民”?科学家们一直在寻找这方面的证据。

这包括被称为“恒星指纹”的恒星光谱。通过光谱,天文学家可以确定恒星的温度和光度,推断其大小、年龄和化学丰度,甚至重现恒星的“恒星路径”过程。 光谱的获取正是中国郭守敬望远镜所擅长的。

郭守敬望远镜作为世界上最大的大视场光谱望远镜,因突破了“大视场和大视场望远镜难以兼顾”的世界级难题而成为世界闻名的“天文之星”。它也是目前世界上光谱采集率最高的天文望远镜。

中国科学院国家天文台研究员、郭守敬望远镜运行与发展中心主任赵刚说,郭守敬望远镜在七年的巡天中总共获得了1125万个光谱。 星光中的这些“彩虹”为天文学家探索前沿科学的各种奥秘提供了最强大的数据支持,如银河系的形成和演化以及星系物理学。

接下来,当确认这颗恒星的“移民”身份时,科学家们不得不求助于具有更大口径的外国光学望远镜。 最后,中日联合小组测定了这颗恒星中24种元素的含量,并与矮星系恒星和银晕恒星进行了详细比较。 研究小组的日本合作者青木和新一表示,这一发现的意义在于,这颗奇怪恒星的化学特征为现有理论模拟的星系形成图像提供了强有力的证据。

薛绥建认为,这种“互补优势”在天文领域乃至整个科学领域都很普遍,“利用先进的国际天文资源为我所用” 这项研究的结果不仅证实了郭守敬望远镜观测天空的能力,还表明国际天文学合作是实现天文学重大突破的重要途径之一。

在竞争中勇敢的人知道真正的合作。

当然,高举国际合作旗帜的中国科学家也清醒地意识到,一架成功的望远镜可以工作几十年,并对三四代天文研究者产生重要影响。

2107年,随着两封针锋相对的公开信,一场关于我国拟建的“12米口径光学红外望远镜”的争议从学界走向公众舆论领域。而争议之中所说的究竟是选择“三镜”还是“四镜”,恰恰是我国在大口径光学望远镜自主研制论证过程中的阶段性进展。

当时,包括北京大学上官晋沂在内的124名青年天文工作者联署公开信,其中就提到,“当前中国最大的通用光学红外望远镜仍然停留在2米级望远镜的时代,因此我们对国家建设10米级通用望远镜的计划深感振奋。”

这封公开信还提到:“这样极富有挑战性的大科学项目,需要团结国内、国际的一切优势力量才有可能顺利实施。因此,我们支持在天文大科学中心的主导下进行国际合作,广泛吸纳国际同行的经验和教训……”

薛随建向中国青年报·中青在线记者透露,又经过两年论证,截至目前,中国12米口径光学红外望远镜已处在立项过程中,“由于项目建设对台址条件要求苛刻,具体还在进一步评估之中。”

努力寻求国际合作的同时,中国科学家并没有放弃自主创新这条路。正如中国科学院院士王恩哥在谈及天文领域的合作与竞争时所说,“勇于竞争的人,才能懂得真正的合作;而畏惧竞争的人,即便愿意合作,也不是我们希望的高水平的合作——即便是在科学领域,竞争也异常重要。”

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