本報記者劉揚(yáng) 鄧孝慈
黑洞首張照片10日一經(jīng)發(fā)布就引發(fā)現(xiàn)象級關(guān)注熱潮,不僅讓全球天文學(xué)界和愛好者們興奮不已,也勾起國內(nèi)網(wǎng)友與“段子手”的新一輪嗨點(diǎn),圍繞黑洞照片展開熱烈無比的全民P圖大賽。而在這個過程中也出現(xiàn)一些不和諧的聲音:國內(nèi)知名圖片庫視覺中國在官網(wǎng)上傳了首張黑洞照片,并注明“此圖如用于商業(yè)用途,請致電或咨詢客戶代表”,這一做法引發(fā)眾怒,共青團(tuán)中央官方微博等紛紛發(fā)文懟回。不過,這也從一定程度上證明了黑洞首照引發(fā)的強(qiáng)大關(guān)注熱潮與科普效應(yīng),將高冷的天文研究做到這個程度真是一個非常成功的科普案例。
黑洞照片從北京時間10日晚9時全球發(fā)布之后,在全球民眾中就引發(fā)強(qiáng)烈反響。黑洞相關(guān)話題在微博等社交網(wǎng)絡(luò)上的互動量已經(jīng)達(dá)到數(shù)億,網(wǎng)上還出現(xiàn)各種腦洞大開的P圖大賽。中科院紫金山天文臺研究員袁強(qiáng)11日接受《環(huán)球時報》記者采訪時表示,公布黑洞照片這一天文盛事激發(fā)了包括中國網(wǎng)友在內(nèi)的全球民眾對于黑洞乃至天文學(xué)領(lǐng)域的關(guān)注與討論熱情,這是因?yàn)楹诙磳ζ胀ㄈ硕砸恢笔且粋€很神秘的概念,而這次照片發(fā)布,天文學(xué)家在將觀測技術(shù)玩到極致的情況下,揭開了黑洞的神秘面紗,自然容易引起民眾用多種方式來參與互動的熱情,這是天文學(xué)最新研究成果與科普的一次非常成功的案例,也給未來的科普工作帶來啟發(fā):如何將非常高冷的科學(xué)成果以更加親民的方式呈現(xiàn)出來,讓更多人可以感受到科學(xué)的魅力。
首張黑洞照片的出現(xiàn)是多國科學(xué)家通過位于世界多地的8個天文望遠(yuǎn)鏡“拍攝”到的,可以說黑洞照的拍攝、沖洗等所有環(huán)節(jié)都是全球大合作的一個結(jié)果。袁強(qiáng)認(rèn)為,未來包括天文在內(nèi)的科學(xué)研究很可能越來越呈現(xiàn)大科學(xué)化的發(fā)展趨勢,單個設(shè)備或者單個國家可能很難完成超大型、超復(fù)雜的科研項(xiàng)目,未來這種國際大合作的科研模式可能會越來越普遍,這就需要在信息共享的情況下,各盡所能。
而在民眾的互動狂歡背后,也有一些專業(yè)的媒體與機(jī)構(gòu)注意到全球8個天文望遠(yuǎn)鏡觀測黑洞產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)的處理使用了另一“神器”——超級計算機(jī)。那到底超算在這次獲取黑洞照片的過程起到了什么樣的作用呢?據(jù)報道,負(fù)責(zé)“沖洗”照片的美德兩家科研機(jī)構(gòu)用各自的超級計算機(jī)將來自8個望遠(yuǎn)鏡的每對可能的數(shù)據(jù)排成一行。通過比較,在數(shù)學(xué)上消除噪音,挑出黑洞的信號。每臺望遠(yuǎn)鏡上安裝的高精度原子鐘會為輸入數(shù)據(jù)加上時間戳,讓分析人員能夠在事后對數(shù)據(jù)流進(jìn)行匹配。
中國的超算又在天文學(xué)研究領(lǐng)域有哪些應(yīng)用呢?國家超級計算濟(jì)南中心主任張云泉11日對《環(huán)球時報》記者表示,超算在黑洞照片中的應(yīng)用實(shí)際上是射電大數(shù)據(jù)的處理問題,要將這些射電大數(shù)據(jù)變成圖像需要很強(qiáng)的計算與數(shù)據(jù)處理能力,這種能力只能依靠超算來完成,否則這個計算過程就要花費(fèi)非常長的時間。其實(shí),超算在天文研究方面的應(yīng)用越來越多,之前對于引力波的發(fā)現(xiàn)與研究就利用了超算的強(qiáng)大算力。
據(jù)張云泉介紹,包括中科院國家天文臺、中科院上海天文臺以及中科院高能物理所等機(jī)構(gòu)都在使用超算進(jìn)行相關(guān)研究,并且有些機(jī)構(gòu)自身就有小型的超算。目前,中國超算在計算宇畝大爆炸、地磁倒轉(zhuǎn)等科學(xué)計算領(lǐng)域以及處理電子對撞大數(shù)據(jù)、天文射電大數(shù)據(jù)方面都有應(yīng)用,未來中國超算還會進(jìn)一步加強(qiáng)在FAST“天眼”以及SKA超級天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目中的參與程度。▲