引力波探测与国际合作
本刊编辑部
继美国2016 年2 月11 日宣布人类首次直接探测到了引力波之后,中国科学院也在2 月16 日公布了空间引力波研究与探测的“空间太极计划”,包括之前中科院高能物理研究所主导的“阿里实验计划”和中山大学主导的“天琴计划”,表明中国已经开始全方位布局引力波探测。对于一些大科学研究项目,中国作为快速发展中的大国,确实应该有所作为,但有一条原则应该遵循,即国际合作。
人类社会发展到今天,任何重大科技进步,特别是涉及航天、宇宙探索等尖端领域,一定离不开国际间的合作,离不开各国科技组织和科学家群体的共同努力,离不开人类现有科技文明的共享,所取得的成果也应由全人类共有。在互联网+、互联互通的21 世纪,要想取得科学技术的重大突破,单凭一国之力搞研究,不符合人类共同发展的理念,往往会事倍功半,甚至一事无成。这次引力波探测的成果,其理论预测来自百年之前的爱因斯坦,由当代的美国科学机构LIGO 主导,有来自15 个国家80 多个科研机构的1000 多名科学家参与了研究和试验。没有他国科学家群体的重要付出,美国的科技实力再强也难以取得满意成果。
有关引力波探测,由于中国起步较晚、过程中又有中断,目前尚无实质性成果。刚刚公布的国家级计划也只是在酝酿阶段,面临问题很多、很大,而亚洲的邻国印度和日本已经走在前面。印度与美国合作,将很快在印度本土建立属于LIGO 观测系统的地面探测设备,日本自行建造的引力波探测器已经在调试并很快会投入使用。我们要迎头赶上,需要解决两个问题,一是投入问题、二是路径问题。从综合国力及国家对科技的重视程度上看,投入不是太大问题,关键是要选对路径,要建立科学、合理、可行的研究思路。我们认为: 主动参与国际合作,运用我们集中力量办大事的体制特点,与国际合作方共同研究、共同开发、风险共担、成果共享,是引力波研究探测的正途。
寻求引力波探测的国际合作,好处多多,比如能使我们一开始就与国际接轨,从探测手段、标准、评价方法等都能被世界普遍接受,有利于成果推广和世界共享,达到所谓的科学无国界。另外,借助引力波探测国际合作的成功,也能促进其他相关领域的进步,获得触类旁通的收获。从经济学的角度看,引力波探测研究的巨大投入短期内难以有利益回报,有风险投资的属性,某种程度上,我们也没有必要进行孤独探索,风险独担,否则难以获得可持续的发展机制。据介绍,“空间太极计划”就是一个与欧洲空间局的合作项目,“天琴计划”也有意在海外广招人才。可见,引力波探测的国际合作之路,在中国已有共识。
改革开放之前的30 多年,依靠苏联提供的技术援助,在海外归来的爱国知识分子和国内科学家的共同奋斗下,我们铸就出“两弹一星”的伟业,建立起比较完备的工业和科技体系。改革开放之后的30 多年,得益于大规模引进、消化、吸收国外先进技术和经验,通过全方位国际合作,中国的科技水平取得了飞跃发展,创造出神舟系列火箭发射和太空漫步的辉煌。目前,不仅在经济、文化等领域与世界充分交流并影响力日甚,在科学研究方面也在不断融入世界性的科技活动当中,已经成为世界科技大家庭的重要成员,更要迈进科技引领国的行列。未来30 年是中国科技发展的关键期,能否完成一批重大基础科学项目研究,关乎中国的整体科技水平与国际担当,需要提高到国家战略层面的高度来推进,以不负五千年文明古国之盛名。