中國驚艷全球科學界的五大超級工程

從亞原子粒子到火星觀測，中國正逐漸成為世界科學研究領域的新領軍者。圖像來源：路透社 Jason Lee如今中國的經濟增速已經令全世界驚嘆不已，政治和軍事實力也得以日漸增強。然而在另外一些鮮有關注的領域，中國也正在成為全球範圍內的領導者。中國的科學研究體量如今已經十分龐大。而在全國人大在今年早些時候啟動第十三個五年計劃（「十三五」）之後，中國的科研事業將被納入未來的國家優先發展戰略。中國政府意在2020年，使國內科研經費佔GDP的比重從過去五年的低於2.2%，升至2.5%而在諸多的項目中，這五大工程最為世人矚目。巨型望遠鏡只有具備雄厚科技實力的國家，才有能力建設巨型天文望遠鏡。位於中國貴州省的500米口徑球面射電望遠鏡（Five hundred meter Aperture Spherical Telescope，簡稱FAST）利用當地喀斯特窪地地勢建造，面積佔地超過30個足球場。FAST的直徑達到了500米，這一數字要遠大於全球第二大射電望遠鏡，波多黎各阿雷西博天文台的305米直徑。

圖像來源：新華社FAST的建設工作已經進入尾聲，預計這一耗資1.8億美元的望遠鏡將於今年9月正式投入使用。FAST就像一隻「傾聽群星的耳朵」，能夠接收深空物體發出的電磁波。由於這些電磁波經過極長距離的傳播，已經衰減到了十分微弱的水平，因此射電望遠鏡必須更大，才能接收到更多信號。FAST將幫助科學家了解更多關於宇宙構成的信息、發現新星、以及尋找地外生命的跡象。火星探測中國並不僅僅觀測宇宙深空，也正在積極開展進軍宇宙的實際探測計劃。實際上，中國的航天時代早在1970年「東方紅1號」衛星上天時就已經開始了。自那時起，中國已經發射升空了數百顆人造衛星，還在2003年首次實現了載人航天。2013年，「嫦娥三號」落月成功，這是近四十年來首次落月的人類探測器。

「嫦娥三號」落月圖像來源：中國科學院、國家航天局中國預計於2018年發射「嫦娥四號」；而更加宏偉的計劃也即將開始：中國預計在2021年開始其火星探測計劃。中國探月與火星探測工程總設計師吳偉仁對BBC表示，「（中國）將在單次火星探測任務中同時完成『繞』、『落』和『投放火星車』三項任務」。與美俄兩國自冷戰以來大幅砍掉宇航項目資金形成鮮明對比的是，中國在航天事業上的投資一直在增加。空間站與其他國家將航空航天機構（例如NASA，歐洲航天局和俄羅斯聯邦航天局等）設為民間機構不同，中國的航天計劃由解放軍管理。這也就意味著，由於美國認為「向中國軍方分享科學技術，可能導致美國的國家安全受損」，因此中國宇航員目前無法進駐國際空間站。為應對這一問題，中國決定自己建造空間站。今年即將發射的「天宮2號」空間實驗室正是中國未來空間站的建設原型，而「天宮3號」的體積還將更大。

「天宮2號」設計圖圖像來源：人民日報中國能夠自主設計建造空間站，也間接證明了中國不吝惜向尖端技術開發投以巨資，彰顯了中國成為世界科技強國的決心。超級對撞機由歐洲核子研究中心（CERN）建造的大型強子對撞機（LHC）在建成時是全世界最著名、功率最大的粒子對撞機 (https://en.wikipedia.org/wiki/Collider)，更成為了當時全世界佔地面積最大、結構最複雜的科學實驗機器。LHC的建設共有超過100個國家的一萬餘名科學家參加，其位於靠近日內瓦 的法國和瑞士邊境地下，一條周長27公里的隧道當中。

位於日內瓦的LHC（大型強子對撞機）是目前世界上最大、能量最高的粒子加速器無論是LHC的建設還是其本身規模都已相當宏大，但中國正在規劃建設一個遠大於此的超級對撞機。中國已經宣布，其將要建造的粒子對撞機周長將達到50-100公里，一期工程將於2020-2025年間開工建設。這一對撞機預計將能夠產生數百萬個被稱為「上帝粒子」的希格斯玻色子。希格斯玻色子能夠為物質賦予質量，其也因此被認為是宇宙中的基本粒子之一。LHC在2012年確證了希格斯玻色子的存在，而這一對撞機在設計上能夠產生七倍於LHC的能量。深海潛水器

「蛟龍號」潛水器圖像來源：新華社2012年，隨著「蛟龍號」載人深海潛水器成功潛入海平面以下7,000米深度區域，中國的深海探測技術隨之升至了一個新的高度。中國通過成功潛入超深海淵帶（海平面以下超過6,000米深度的區域），成功躋身了全球海洋潛水強國之列。而中國的計劃還不止於此。科技部發布的一份規劃顯示，未來五年內，中國科學家將分別建造一台無人深潛器和一台載人深潛器，而兩台深潛器的目標下潛深度都將達到11,000米，最終達到全球海洋最深處。上海海洋大學深淵科學技術研究中心主任崔維成教授 表示：「未來五年將是深海潛水技術的黃金時期。」中國希望通過在海洋科學領域成為世界強國，同時實現在其他諸多領域的科學能力發展和進步。通過推進在太空和粒子對撞領域的前沿研究，中國正在逐漸轉型成為全球範圍內科技最發達的國家之一。

作者：Keith Breene，Formative Content 以上內容僅代表作者個人觀點

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