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引力波探測與國際合作

本刊編輯部

繼美國2016 年2 月11 日宣布人類首次直接探測到了引力波之后，中國科學(xué)院也在2 月16 日公布了空間引力波研究與探測的“空間太極計(jì)劃”，包括之前中科院高能物理研究所主導(dǎo)的“阿里實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”和中山大學(xué)主導(dǎo)的“天琴計(jì)劃”，表明中國已經(jīng)開始全方位布局引力波探測。對于一些大科學(xué)研究項(xiàng)目，中國作為快速發(fā)展中的大國，確實(shí)應(yīng)該有所作為，但有一條原則應(yīng)該遵循，即國際合作。

人類社會發(fā)展到今天，任何重大科技進(jìn)步，特別是涉及航天、宇宙探索等尖端領(lǐng)域，一定離不開國際間的合作，離不開各國科技組織和科學(xué)家群體的共同努力，離不開人類現(xiàn)有科技文明的共享，所取得的成果也應(yīng)由全人類共有。在互聯(lián)網(wǎng)+、互聯(lián)互通的21 世紀(jì)，要想取得科學(xué)技術(shù)的重大突破，單憑一國之力搞研究，不符合人類共同發(fā)展的理念，往往會事倍功半，甚至一事無成。這次引力波探測的成果，其理論預(yù)測來自百年之前的愛因斯坦，由當(dāng)代的美國科學(xué)機(jī)構(gòu)LIGO 主導(dǎo)，有來自15 個國家80 多個科研機(jī)構(gòu)的1000 多名科學(xué)家參與了研究和試驗(yàn)。沒有他國科學(xué)家群體的重要付出，美國的科技實(shí)力再強(qiáng)也難以取得滿意成果。

有關(guān)引力波探測，由于中國起步較晚、過程中又有中斷，目前尚無實(shí)質(zhì)性成果。剛剛公布的國家級計(jì)劃也只是在醞釀階段，面臨問題很多、很大，而亞洲的鄰國印度和日本已經(jīng)走在前面。印度與美國合作，將很快在印度本土建立屬于LIGO 觀測系統(tǒng)的地面探測設(shè)備，日本自行建造的引力波探測器已經(jīng)在調(diào)試并很快會投入使用。我們要迎頭趕上，需要解決兩個問題，一是投入問題、二是路徑問題。從綜合國力及國家對科技的重視程度上看，投入不是太大問題，關(guān)鍵是要選對路徑，要建立科學(xué)、合理、可行的研究思路。我們認(rèn)為: 主動參與國際合作，運(yùn)用我們集中力量辦大事的體制特點(diǎn)，與國際合作方共同研究、共同開發(fā)、風(fēng)險共擔(dān)、成果共享，是引力波研究探測的正途。

尋求引力波探測的國際合作，好處多多，比如能使我們一開始就與國際接軌，從探測手段、標(biāo)準(zhǔn)、評價方法等都能被世界普遍接受，有利于成果推廣和世界共享，達(dá)到所謂的科學(xué)無國界。另外，借助引力波探測國際合作的成功，也能促進(jìn)其他相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)步，獲得觸類旁通的收獲。從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度看，引力波探測研究的巨大投入短期內(nèi)難以有利益回報，有風(fēng)險投資的屬性，某種程度上，我們也沒有必要進(jìn)行孤獨(dú)探索，風(fēng)險獨(dú)擔(dān)，否則難以獲得可持續(xù)的發(fā)展機(jī)制。據(jù)介紹，“空間太極計(jì)劃”就是一個與歐洲空間局的合作項(xiàng)目，“天琴計(jì)劃”也有意在海外廣招人才?？梢?，引力波探測的國際合作之路，在中國已有共識。

改革開放之前的30 多年，依靠蘇聯(lián)提供的技術(shù)援助，在海外歸來的愛國知識分子和國內(nèi)科學(xué)家的共同奮斗下，我們鑄就出“兩彈一星”的偉業(yè)，建立起比較完備的工業(yè)和科技體系。改革開放之后的30 多年，得益于大規(guī)模引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，通過全方位國際合作，中國的科技水平取得了飛躍發(fā)展，創(chuàng)造出神舟系列火箭發(fā)射和太空漫步的輝煌。目前，不僅在經(jīng)濟(jì)、文化等領(lǐng)域與世界充分交流并影響力日甚，在科學(xué)研究方面也在不斷融入世界性的科技活動當(dāng)中，已經(jīng)成為世界科技大家庭的重要成員，更要邁進(jìn)科技引領(lǐng)國的行列。未來30 年是中國科技發(fā)展的關(guān)鍵期，能否完成一批重大基礎(chǔ)科學(xué)項(xiàng)目研究，關(guān)乎中國的整體科技水平與國際擔(dān)當(dāng)，需要提高到國家戰(zhàn)略層面的高度來推進(jìn)，以不負(fù)五千年文明古國之盛名。