茫茫宇宙，太多驚奇。

有了光亮，便看見(jiàn)物質(zhì)。

有了物質(zhì)，生命、生存、生活就有了依靠，得到落實(shí)。

然而，一切物質(zhì)并不是永恒，

一旦碰到反物質(zhì)，它就會(huì)瞬間消失。

12月17日8時(shí)12分，長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭順利升空，

它搭載暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”到太空去，

去追尋人類(lèi)夢(mèng)寐以求的暗物質(zhì)。

“悟空”是目前世界上觀(guān)測(cè)能段范圍最寬、

能量分辨率最優(yōu)的暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星，

超過(guò)國(guó)際上所有同類(lèi)探測(cè)器。

它將在太空中探尋暗物質(zhì)存在的證據(jù)，

研究暗物質(zhì)特性與空間分布規(guī)律。

暗物質(zhì)粒子的探測(cè)，目前是國(guó)際科學(xué)前沿競(jìng)爭(zhēng)最為激烈的研究領(lǐng)域。

包括我國(guó)在內(nèi)的世界各國(guó)正在籌建或?qū)嵤┒鄠€(gè)暗物質(zhì)探測(cè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

據(jù)介紹，“悟空”全部由中科院研制、生產(chǎn)。工程造價(jià)1億（美元），

遠(yuǎn)低于國(guó)外同類(lèi)探測(cè)器。

衛(wèi)星將在軌運(yùn)行3年以上，首批科學(xué)成果有望在6個(gè)月至1年后發(fā)布、公示。

中科院國(guó)家空間科學(xué)中心主任吳季表示，

暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星，將有望推動(dòng)我國(guó)科學(xué)家在暗物質(zhì)探測(cè)領(lǐng)域取得重大突破，

對(duì)促進(jìn)我國(guó)空間科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展具有重大意義。

去發(fā)現(xiàn)那藏起來(lái)的未知宇宙。

當(dāng)我們仰望星空，其實(shí)只看到了宇宙的冰山一角，

宇宙的絕大部分對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)是隱藏的。

天文學(xué)家估計(jì)，宇宙中95％以上是人類(lèi)還沒(méi)有弄清楚的暗物質(zhì)和暗能量，

只有不到5％是已知的普通物質(zhì)。

暗物質(zhì)，披著隱身衣的“宇宙幽靈”，

科學(xué)家僅知道它們存在，卻無(wú)法探測(cè)到它們?cè)谀睦铩?/SPAN>

暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”成功發(fā)射，

它的使命就是去尋找暗物質(zhì)粒子存在的證據(jù)。

為什么要尋找暗物質(zhì)？

宇宙中，因?yàn)槠胀ǖ奈镔|(zhì)帶有電子而能“發(fā)光”，

所以，我們能看見(jiàn)它的形狀、顏色、巨細(xì)。

我們能觸碰一面墻、一張桌子，感覺(jué)到它們的存在，

是因?yàn)橛须姶艌?chǎng)的相互作用，存在它的魔力。

而暗物質(zhì)是不帶電荷的，也沒(méi)有電磁場(chǎng)的相互作用，

能像幽靈一樣穿透阻礙物，來(lái)去無(wú)蹤，不留痕跡。

科學(xué)家們認(rèn)為，暗物質(zhì)是宇宙大爆炸的產(chǎn)物，

在宇宙演化中起著決定性作用，也決定著宇宙未來(lái)的命運(yùn)走勢(shì)。

暗物質(zhì)和暗能量被認(rèn)為是籠罩在21世紀(jì)物理學(xué)上的兩朵“烏云”。

美國(guó)科學(xué)家在一份報(bào)告中列出21世紀(jì)要解答的11個(gè)科學(xué)問(wèn)題，

“什么是暗物質(zhì)”被列在第一。

科學(xué)界公認(rèn)，揭開(kāi)暗物質(zhì)之謎，

將是繼日心說(shuō)、萬(wàn)有引力定律、相對(duì)論及量子力學(xué)之后，

又一次重大飛躍，具有無(wú)量的價(jià)值。

它將帶來(lái)物理學(xué)的又一次革命，給人們以有益而深刻的啟迪。

怎樣尋找“宇宙幽靈”？

目前，國(guó)際上對(duì)暗物質(zhì)探測(cè)方式主要分為3類(lèi)。

第一類(lèi)是，在加速器上通過(guò)兩束高能粒子對(duì)撞，“創(chuàng)造”暗物質(zhì)粒子；

第二類(lèi)是，在地下進(jìn)行的直接探測(cè)，

其中我國(guó)四川錦屏地下實(shí)驗(yàn)室，是目前世界上最深的研究暗物質(zhì)實(shí)驗(yàn)室；

第三類(lèi)是在太空進(jìn)行間接探測(cè)；

我國(guó)暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星在進(jìn)行時(shí)。

第三類(lèi)方法怎樣尋找暗物質(zhì)？

常進(jìn)的解釋?zhuān)?dāng)一個(gè)物質(zhì)遇到一個(gè)反物質(zhì)的時(shí)候，

兩者都會(huì)被摧毀，由此產(chǎn)生巨大的能量，最終看不到任何影子。

但是暗物質(zhì)非常獨(dú)特，它的反物質(zhì)就是本身，

如果暗物質(zhì)粒子和自身的反物質(zhì)粒子發(fā)生碰撞時(shí)，

產(chǎn)生的能量將會(huì)更大，難以估計(jì)。

假如能夠監(jiān)測(cè)到暗物質(zhì)粒子碰撞后產(chǎn)生的高能粒子，

如伽馬射線(xiàn)、正電子、反質(zhì)子、中微子等，

并能夠精確測(cè)量這些粒子的能譜，就能間接證明存在暗物質(zhì)。

我國(guó)暗物質(zhì)衛(wèi)星提出的觀(guān)測(cè)對(duì)象和觀(guān)測(cè)能區(qū)，

都是到目前為止國(guó)際上的第一次。

期望這次觀(guān)測(cè)，也能夠發(fā)現(xiàn)許多人類(lèi)未知的“第一次”。

進(jìn)入太空后，“悟空”將采取兩種觀(guān)測(cè)模式：

在頭兩年采用巡天觀(guān)測(cè)模式，由于暗物質(zhì)可能存在于全天區(qū)的任何區(qū)域；

兩年后衛(wèi)星轉(zhuǎn)入定向觀(guān)測(cè)模式，

根據(jù)全天區(qū)探測(cè)的結(jié)果，分析出暗物質(zhì)最可能出現(xiàn)的區(qū)域，

并開(kāi)展定向觀(guān)測(cè)這些區(qū)域。

暗物質(zhì)是怎么被發(fā)現(xiàn)的？

20世紀(jì)30年代初，

美國(guó)加州理工學(xué)院的天體物理學(xué)家茲威基第一個(gè)發(fā)現(xiàn)，

宇宙中可見(jiàn)物質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以把宇宙連成一片，

如果不是存在一種神秘而不可見(jiàn)的物質(zhì)，星系早就分崩離析。

科學(xué)家把這種看不見(jiàn)的神秘物質(zhì)稱(chēng)為“暗物質(zhì)”。

到了20世紀(jì)70年代，多種天文觀(guān)測(cè)，

比如盤(pán)星系的旋轉(zhuǎn)曲線(xiàn)、星系團(tuán)X射線(xiàn)觀(guān)測(cè)、引力透鏡等都顯示存在暗物質(zhì)，

但直到現(xiàn)在，還沒(méi)有確定探測(cè)到暗物質(zhì)的信號(hào)，不知“所以”。

雖然科學(xué)家們還不知道暗物質(zhì)究竟由什么構(gòu)成，

但通過(guò)觀(guān)測(cè)它如何影響普通物質(zhì)，

并模擬它的引力效應(yīng)，還是對(duì)它有了一些了解，可以解釋。

——宇宙中95％以上是暗物質(zhì)和暗能量，暗物質(zhì)占26.8％。

暗物質(zhì)不發(fā)光、不發(fā)出電磁波、不參與電磁相互作用，

任何光學(xué)或電磁觀(guān)測(cè)設(shè)備都無(wú)法直接“看”到它的影子。

——暗物質(zhì)難以探測(cè)，還在于它密度小、速度快，難以捕捉，容易逃逸。

科學(xué)家測(cè)算，暗物質(zhì)粒子每秒的運(yùn)動(dòng)速度為220千米。

——暗物質(zhì)應(yīng)該來(lái)自于宇宙大爆炸。

在宇宙早期某一個(gè)時(shí)刻，宇宙溫度非常高，粒子能量非常強(qiáng)，

它們劇烈碰撞，在這種相互作用下，

于是產(chǎn)生包括暗物質(zhì)在內(nèi)的各種各樣的物質(zhì)。

——宇宙的結(jié)構(gòu)與暗物質(zhì)有關(guān)。

由于暗物質(zhì)和它自己以及其他物質(zhì)不發(fā)生除了引力以外的作用，

它是促使宇宙膨脹時(shí)在自身引力下形成特定結(jié)構(gòu)的首要物質(zhì)類(lèi)型。

暗物質(zhì)播下了宇宙絲狀結(jié)構(gòu)的種子，

隨后可見(jiàn)物質(zhì)才聚集在一些由暗物質(zhì)建立起來(lái)的引力點(diǎn)上，并最終形成了星系。

——暗物質(zhì)對(duì)生命來(lái)說(shuō)是絕不可少的。

假如沒(méi)有暗物質(zhì)的引力作用，

在宇宙大爆炸后的膨脹過(guò)程中，將永遠(yuǎn)無(wú)法坍縮形成我們所在的銀河系。

那樣的話(huà)，現(xiàn)在既沒(méi)有太陽(yáng)，也沒(méi)有地球，更沒(méi)有我你……

“悟空”什么樣？

大小長(zhǎng)、寬、高分別為1.5米、1.5米、1.2米，

僅一張辦公桌大小而已；

輕重整體質(zhì)量為1.85噸，有效載荷質(zhì)量為1.4噸。

功能由4個(gè)科學(xué)探測(cè)有效載荷組成，

共同構(gòu)成一個(gè)高能粒子探測(cè)器望遠(yuǎn)鏡。

4個(gè)探測(cè)器由上到下摞在一起，就像一個(gè)四層“大蛋糕”，

它們聯(lián)合執(zhí)行任務(wù)，又各司其職，

可以高精度地測(cè)量入射粒子的種類(lèi)、方向、能量和電荷。

每天將傳回?cái)?shù)據(jù)量約16G，

地面100余人的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)將展開(kāi)分析研究這些數(shù)據(jù)。

“悟空”在500公里太陽(yáng)同步軌道上運(yùn)行。

它的壽命3年以上；

優(yōu)勢(shì)：它是迄今為止觀(guān)測(cè)能段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的空間探測(cè)器。

思考和感想：

茫茫宇宙，太多驚奇與驚喜。

破解宇宙之謎，無(wú)疑對(duì)人類(lèi)的生存發(fā)展具有重大的意義。

但是，著迷于基礎(chǔ)科學(xué)的研究，靠的是志趣、淡定與毅力，

著眼于人類(lèi)共同的利益。

如果懷揣一顆功利的心，肯定出不了什么好成績(jī)。

世界上，宇宙中，太多未知。

探究自然之謎，除了采用先進(jìn)的科技，還要具備經(jīng)濟(jì)實(shí)力，

還要靠普及科學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)青少年獻(xiàn)身于自然科學(xué)的研究；

因?yàn)橐粋€(gè)重大的自然之謎的破解，

往往靠一代甚至幾代人的共同努力。

培養(yǎng)探究自然的興趣吧，努力解開(kāi)宇宙的奧秘。

在沉醉于自然奧秘的研究中，會(huì)幸福無(wú)比……

作者：追夢(mèng)1979

2015年12月19日