合作研究伽馬暴 中法天文衛星升空
2024年6月22日(德國之聲中文網)這也是不久前在月球背面探測的嫦娥六號任務後,中法兩國的又一次航天合作。總重930公斤的天基多半段空間變源監視器(SVOM,亦稱中法天文衛星)升空後,將探測所有已知類型的伽馬射線暴,並且準確快速地確定其位置。
伽馬射線通常要經過數十億光年才能抵達地球,因此將攜帶其在宇宙中所經過的氣體雲和星系的痕跡,有助於科學家更好地瞭解宇宙的歷史和演化。美國紐約「熨斗研究院」(Flatiron Institute)天體物理中心的科學家戈特利布(Ore Gottlieb)對法新社表示,探測伽馬暴就像「探測過去」,而此次發射的中法天文衛星有望解開伽馬射線暴領域的幾個謎團,「這包括探測宇宙中最遙遠的伽馬暴,也就是最古早的伽馬暴。」
伽馬射線暴通常發生在巨型恆星(至少比太陽大20倍)爆炸或者緻密恆星融合之後。極其明亮的射線暴可以釋放出相當於一百億億個太陽的能量。
在中法天文衛星發射前,科學家發現的最古早的伽馬暴發生在宇宙大爆炸之後6.3億年,相當於宇宙當前年齡的5%。參與此次聯合研究項目的巴黎天體物理研究所的科學家戴涅(Frederic Daigne)對法新社說:「我們對伽馬射線暴本身感興趣,因為他們是非常極端的宇宙爆炸,能讓我們更好地瞭解某些恆星的死亡。……所有這些數據讓我們能用在地面實驗室中無法重現的現象來探知物理規律。」
處處掣肘的歐中太空合作
中法天文衛星的飛行平台由中方負責,總共載有4個主要科研儀器,其中光學望遠鏡、伽馬射線暴監測器由中科院等中方機構製造,X射線與伽馬射線望遠鏡則由法國科研機構主導研發,德國馬普研究院地外物理研究所也參與瞭望遠鏡的建造。按計劃,衛星將在距地面625公里的軌道上至少運行三年時間,與多個地面望遠鏡協同觀測。對於科學家而言,最大的挑戰在於伽馬射線暴非常短暫,因此必須在極短的時間內盡可能多地採集數據。衛星一旦確定了伽馬射線暴的位置後,就會立即將坐標傳送到地面觀測站並且向24小時值班的科學家團隊發送警報。兩台自動控制的地面跟蹤望遠鏡必須在5分鐘內啟動並指向相應位置,從而進行更加精確的協同觀測,快速辨別出伽瑪射線暴在X射線和可見光波段的余輝。
美國哈佛大學史密松天體物理中心的科學家麥克道爾(Jonathan McDowell)對法新社表示,儘管中法天文衛星項目從科學角度而言「並非獨一無二」,但是對於中國與西方的太空合作而言「依然意義重大」。由於美國國會2011年就禁止NASA與中國進行任何合作,西方國家與中國的航天合作受到了巨大的限制。麥克道爾指出:「美國對技術轉移的擔憂限制了其盟友和中國的合作,但這依然偶有發生。」
不久前,從90年代初起就負責協調歐中之間的航天合作的歐洲空間局國際關係處主任伯奎斯特(Karl Bergquist)在接受德國之聲採訪時也表示,「隨著地緣政治環境在近十年間發生了很大的改變,歐中航天合作面臨的限制也越來越多」。受此影響,2015年開始的歐中載人航天合作如今已經處於「休眠」狀態。伯奎斯特說:「這主要是受到了來自第三方出口管制的影響。我們歐洲和美國也有很多航天合作,會用到很多來自美國的設備,但是這些設備我們不能用於和中國的合作項目,同時我們歐洲也無法不用這些來自美國的關鍵設備。」
已經完成月球背面探測、即將攜帶月岩樣本在6月25日重返地球的中國嫦娥六號探測器,也有包括歐空局在內多個歐洲科研機構的參與。但是伯奎斯特擔心,歐洲與中國的太空合作今後會進一步受限。「俄烏戰爭爆發後,歐盟開始對俄羅斯全面制裁。在這一背景下,中國和俄羅斯發起的國際月球自動科研站項目(ILRS)就會對我們構成麻煩:如果中國接下來的嫦娥七號、嫦娥八號任務被納入ILRS項目之中,我們歐洲就幾乎不可能再繼續和中國合作探月了。」
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