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中国与LIGO探测到引力波遗憾擦肩 只因“没钱”?
点击:  作者:记者综合    来源:观察者网  发布时间:2016-02-22 10:08:35

 

          LIGO测到了引力波,成为春节期间的大新闻,中国科学院日前对外公布我国空间引力波探测“太极计划”。目前已形成中科院院士胡文瑞、吴岳良为首席科学家的“空间太极计划”工作组。按照其中的一个方案,中国在2033年前后将发射三颗卫星组成的引力波探测星组。

而据中国青年报17日报道,中国曾有过一次加入LIGO实验团队的机会。

据“太极计划”首席科学家、中科院力学所胡文瑞院士介绍,LIGO组织除了麻省理工学院和加州理工学院两家牵头单位之外,还成立了LIGO联盟,因在亚洲缺少一个观测站点,该联盟相关负责人曾来到中国,希望在中国建一个LIGO的测量站,根据胡文瑞的回忆,当时北京天文台做了不少努力,但最终还是付诸东流。

后来,LIGO选择了印度。如今印度和澳大利亚合作建立了LIGO地面测量站。 

原初引力波是宇宙“大爆炸”时刻信息的唯一载体,图为原初引力波示意图。中科院“太极计划”工作组供图

为什么中国遗憾错过?因为“没经费”。胡文瑞告诉中国青年报记者,即便是今天公布的“太极计划”,在经费申请和争取方面依然不易,更多地是依靠中科院院内的先导科技专项经费,做着前期的预先研究。

215日,中科院院士、中科院高能物理所所长王贻芳在《中国科学报》发表题为《从“引力波的发现”看中国科研体制》的文章。文中提到,当前的条块分割,制度简单僵化,抑制了科研活力。他举了一个例子,国家基金委、科技部支持项目的上限在4000万元左右,大约3亿元以上的项目可以去找发改委,但4000万元到3亿元之间的项目是没有部门管的。目前高能物理所在西藏阿里的“原初引力波”探测项目大概在1亿元左右,不知谁负责。

“太极计划”另一位首席科学家、中国科学院大学副校长吴岳良告诉记者,“太极计划”很有可能面临着同样的问题。他说,“太极计划”预计投入100亿元,到2035年发射卫星,即20年里每年平均投入5亿元。他担心,亿量级经费的研究同样有可能找不到合适的经费支持。

相比之下,刚刚取得举世瞩目成绩的LIGO实验团队,其所得到的经费比较稳定和持续。

LIGO计划早于1999年便建成了装置,此后一直试着探测引力波,但始终未曾测到,这其中进行了多次升级,直到2010年,仍然没有测出来。

那时,距离装置竣工已经11年。胡文瑞说,这样的坚持和巨大的前期投入已经很让中国科学家艳羡,更难得的是,LIGO负责人又从美国科学基金委员会申请到了4亿美元,对LIGO进行了升级,成了Advanced LIGO(即aLIGO)。

又过去了5年,aLIGO测到了引力波。

处于领先地位的太空探测计划LISA,也已经持续进行了20多年。

“现在,我们会说他们好有远见,那我们为什么不能有远见呢?”胡文瑞问道。

事实上,假如没有LIGO的成果爆出并引发如此巨大的社会反响,胡文瑞并不打算在这个时间节点向外公布“太极计划”。

原因有两点,一来他认为,“太极计划”和普通民众离得比较远,一时可能得不到关注和理解,二来部分领导也未必完全明白其重要性和意义,“基础研究,很多时候得不到认可,急不得,急了,也没用”。

如今胡文瑞已经年近八旬,他说自己也许看不到2035年“太极计划”的卫星发射,但他希望通过“太极计划”使中国成为国际上空间引力波研究重要基地之一,以基础科学研究为牵引,中国在空间科学研究、高端空间技术和科学卫星的整体水平上将会有一个质的飞跃。

今年秋天,胡文瑞等中方“太极计划”负责人,将和欧洲空间局LISA计划相关负责人,召开双边的第三次双方科学家会议,届时将完成双边合作的可行性报告,然后各自向主管部门呈报,由双方主管部门审批后执行。

“我们已经把建议书送到领导那里,等待批复。”胡文瑞说。

相关阅读 

凭什么相信引力波检测的结果?

作者:北京大学哲学系教授 刘华杰

春节期间,科学家证实了引力波存在的消息迅速传遍各种媒体,仿佛大家都非常热爱物理学。

LIGO的数据意味着什么?老爱(Albert Einstein)的预言又一次被证实了吗?

物理学界玩这种把戏够多了。

当年爱丁顿的观测据说完美证实了爱因斯坦的广义相对论,但科学史家事后的分析表明并非如此。一个问题立即浮出:媒介和大众凭什么相信科学家的新闻发布?为什么更相信这次而不是那一次?圈外人士有办法“理性”地判别“事实”吗?坦率地说,不容易或者几乎不可能。那么圈内人士能吗?科学知识社会学(SSK)学者柯林斯(Harry Collins)为此研究了引力波检测科学共同体十余年(在NFS的长期资助下),出版过近900页的引力波探测社会史著作Gravity's Ghost。结论是什么,到底有没有引力波?这事别问SSK学者和科学哲学家,而应当问科学家。说到底涉及科学信念问题,信则有不信则无!20162月中国春节期间,科学家和媒体这一回的宣布又如何呢?其实与以前没有本质不同。

据报导,物理学家探测到(实际上是推测到)由两个黑洞合并产生的一个时间极短的引力波信号,持续不到1秒。此信号经过13亿年的漫长旅行,于2015914日到达地球,恰好被刚改造升级的LIGO的两个探测器以7毫秒的时间差先后捕捉到。讲得非常生动,好像就在叙述自家后院梨树上一片树叶落到了地上。问题是,谁是说明项谁是被说明项?LIGO的数据证实了两个黑洞相撞还是黑洞的相撞证明了引力波?其实是互证的解释学循环。此检验可重复吗?不可以,没听说那是13亿年前发生的事吗,现在原“标本”已经不在了,只好等下一个事件。

一个多月前就有人放出风来(用的词是rumour),老爱100年前的预言最近将被最终证实。这样便皆大欢喜,对谁都有个交待(对科神老爱,对资助方,对媒体的无限期盼)。再往前追溯,去年秋天就有人试探性地宣布过结果,《自然》杂志2015.9.30的文章Has giant LIGO experiment seen gravitational waves?就提到那则rumour。文章也提到团队当时正准备分析数据,着手写一篇论文,并将vote to decide whether to announceit. 但是如何排除false signal?如何进行双盲检验?该文章在此关键处特别提到一个人,即前面说到的社会学家Harry Collins。科学前沿为何要社会学家掺合其中?其实,如今的大科学本来就是科学与社会的“分形体”,你中有我我中有你。这不仅仅涉及到经费、职称评定等所谓“外在”(严格讲不是外在,而是内在)诸事项,实验设计,数据的获得、重复、认可,论文的撰写、发表等都是与社会过程不可分离的自然科学过程。结论是:我们不知道科学家做对了而是做错了,不知道他们是否诚实。摆在面前的是,相信或者不相信。当然有程度不同的区分。在大科学时代,我们获得的相当多知识,都基于我们相信科学家,而不是基于我们自己理解了并检验过了他们的结果。公众根本没法检验,科学家的检验也会面临《发现秩序》一书中讲到的效应。那么怎样做才是理性的听众、合格的听众?这涉及你如何理解“理性”。另外,LIGO的实验设计有重大创新吗?没有。迈克尔逊-莫雷干涉实验是上世纪或者上上世纪的玩艺,只不过现在精度高了,花钱更多了。

社会科学中有“自我实验预言”一说,自然科学当然也是如此,只不过用理论和技术伪装得更精致一些,常人看不出来。科学哲学中不是讲证伪吗?没错,但严格证伪一个伟大的理论是非常难的,特别是需要时间。数据和信念都起作用。科学和社会都需要秩序,爱因斯坦100年前给出了一幅令人动心的大理论,此理论描绘了科学家需要的特别秩序。爱丁顿的观测以及今日的LIGO实验结果被迅速接受、传播,都符合对这一秩序的渴望。

有人会说了,你在说风凉话,对LIGO的结果你相信不相信吧?其实我信不信完全不重要。姑妄听之,权当CCTV春节晚会的一则补料吧。那么,你反科学并终将为此付出代价!怎么会呢?科学如果强大,根本不在乎我反不反;科学如果脆弱到怕某个人反,那是另一回事了。科学的有趣性之一就在于,我们可以相信也可以不相信,你可以两方面下注。

责任编辑:高天
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