暗物质和暗能量 科学界终要解决的大问题

原标题:人类太空探索：爱你不易，绝不放弃

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今天，帕克太阳探测器顺利升空，人类太空探索又迎来新的里程碑。同一天在北京举办的“2018年世界科技创新论坛”上，这一消息也成为与会嘉宾热议的话题。

宇宙中哪些奥秘是人类共同的求索方向？探索深空究竟面临哪些无法绕开的坎儿？空间探索和相关科技的发展，为什么会惠及全人类？

参加“太空探索的挑战与机遇”主题大会的3位诺贝尔物理学奖得主，从各自的专业角度，给出了答案。

暗物质和暗能量，科学界终要解决的大问题

亚当·里斯是2011年诺贝尔物理学奖获得者，通过观察超新星发现了宇宙确实在加速膨胀。

“宇宙是由什么组成的呢？只有0.05%是行星，0.5%是恒星，5%是气体，而剩下95%左右的宇宙，要么是暗物质、要么是暗能量所组成的，这是我们完全不理解的。那么，究竟什么是暗物质？可能是粒子，但我们并不了解，也还没有发现。暗能量占到70%，相对于暗物质，它更加神秘。”亚当·里斯把人类至今无法解释的最大宇宙谜团，讲给大家听。

他认为，现在物理学的量子力学和广义相对论并不能完全统一。“而通过理解暗能量，就可以找到这两个理论的交叉点；通过理解暗能量，希望把两个理论统一起来。想想就让人觉得激动。”

亚当·里斯认为，全球科技合作在暗物质和暗能量研究方面，有很多合作的机会和方法，这是整个科学界总要解决的大问题。

来自宇宙的天文学信号，一个都不放过

因发现中微子震荡而获得2015年诺贝尔物理学奖的亚瑟·麦克唐纳，把公众视线从广袤宇宙拉回地球和近地轨道。

“探测来自宇宙的多种信号，已经是天文学界和物理学界共同的使命。”亚瑟·麦克唐纳说，欧盟、美国、中国、日本等国，部署了不同种类的天文望远镜和各类信号探测器，意在捕捉来自宇宙的多种信号。

他说，除了继续寻找引力波，未来对伽马射线暴、超新星碰撞产生的中微子等宇宙信号的探测，“在基于地面和近地轨道的设备监测、信号捕集和信息分享方面，中国都将发挥重大作用”。

想逃离地球进入深空，绕不开哪些坎儿

乔治·斯穆特因探测了宇宙微波辐射背景的特异性而获得2006年诺贝尔物理学奖。他开了个玩笑：“离开地球就像离婚一样，要割舍很多东西。”

首先，要逃离地球的引力，需要超过3500米/秒的速度。即便这样，到达离我们最近的月亮，也要几周时间。“速度慢是个问题。”其次，地球以外，就是“地雷阵”。因为太空充满了各种垃圾，“俄罗斯、中国和美国这三个国家都要负责任”。第三，太空里没有定位系统，飞行器不像地球一样容易辨别方向。

此外，乔治·斯穆特进一步分析到了外太空之后的难题——

“硬着陆肯定不行，还无法带上需要用的矿石、氧气、水等必须的资源，到其他星球我们需要交新的机器人朋友，最重要的是，我们的飞行器无法以足够快的速度，实现跨星系传输。”

太空如此不适合人类，太空之旅就是飞向疯狂之旅。为什么明知前路艰难，我们还要探索太空，并为此付出巨大努力呢？

乔治·斯穆特的回答是：“第一，这是人类服务地球的需要。第二，是人类有开发离得较近星球的需要。第三，是科学探索的需要。我们需要了解未来，需要开展科学探索。”

他认为，空间行业已经成为国民经济中一个重要行业，仅2017年全球卫星行业的收入规模就达3480亿美金。“在发展空间科技和产业的同时，最先受惠的一定是人类自己。”

（科技日报北京8月12日电）

观点集萃

“2018世界科技创新论坛”邀请到20位诺贝尔奖得主，围绕科技创新话题展开了令人激动的“头脑风暴”。论坛发起人崔巍表示，为期3天的论坛汇聚海内外最具影响力的科学家、企业家、投资家和创客，特别是科技和经济方面的诺贝尔奖得主，共同探讨科技发展的趋势和热点问题，最终致力于基础研究和商业的链接，倾力打造全球创新思想的发源地，创新产业的集聚地，创新投资的新高地。

朱棣文（1997年诺贝尔物理学奖获得者）：

“可再生能源时断时续，但可以用机器学习优化储能配送，进而避免很多的能源损耗。”

“中国在水能储电方面有希望成为全球的领先者。”

基普·索恩（2017年诺贝尔物理学奖获得者、当今世界黑洞研究的领导者）：

“通过引力波的研究，我们可以知道宇宙是如何产生的以及这个暴涨时期的情况。2030年，会进一步改善LIGO（激光干涉仪引力波天文台）的测试仪；2050年，通过LISA（激光干涉空间天线）对宇宙大爆炸的调查可以出一些结果。”

托马斯·萨尔根特（2011年诺贝尔经济学奖得主、理性预期学派引领人物）：

“关于美国现在的贸易政策，比较明智的做法就是读读历史书，看看过去成功的要素是什么，以及失败的恶果是什么。”