新華社北京１月２０日電（記者喻菲　王晨曦）在中國科學(xué)衛(wèi)星系列首發(fā)星——暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”升空約一個月后，科學(xué)家們正在加緊為“悟空”調(diào)制出能測量宇宙高能粒子的精確“尺子”。

　２０１５年１２月１７日在甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征二號丁運(yùn)載火箭送入太空的“悟空”，是世界上迄今為止觀測能段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的空間探測器。入軌一周后，“悟空”就睜開了它的“火眼金睛”，正式開始尋覓宇宙“幽靈”暗物質(zhì)以及宇宙射線的科學(xué)探測工作。

　中國暗物質(zhì)衛(wèi)星首席科學(xué)家、中科院紫金山天文臺副臺長常進(jìn)說，衛(wèi)星已經(jīng)采集了一億多個高能粒子。目前衛(wèi)星科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)正加緊開展標(biāo)定工作，他將標(biāo)定比喻成打造一把精確的尺子。

　他介紹，“悟空”每天收集包含質(zhì)子、電子、阿爾法粒子、宇宙射線核素、伽馬射線等在內(nèi)的四五百萬個高能粒子，其中高能電子與伽馬射線是科學(xué)家重點(diǎn)要尋找的?！叭绻綔y器標(biāo)定的好，科學(xué)家需要的信號自然就會從數(shù)據(jù)中冒出來。”

　“現(xiàn)在載荷看起來很完美，但是這還不夠。探測器包含７６０００個小探測器，每一個究竟情況怎么樣，需要去標(biāo)定它，每一個刻度都要準(zhǔn)確。這是很細(xì)致的工作，急不得。如果有小毛病，一定要及早挑出。否則，一年后數(shù)據(jù)量非常大，這些數(shù)據(jù)全部處理一遍，可能需要幾個星期，甚至更長時間?！背＿M(jìn)說。

　暗物質(zhì)衛(wèi)星高級數(shù)據(jù)產(chǎn)品處理分系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師藏京京說，衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析使用的高性能計(jì)算平臺包含１２８個ＣＰＵ，每個ＣＰＵ有１０個核。其處理半個月的數(shù)據(jù)，如果用普通電腦則需幾十年。

　“科學(xué)家要做的事情就是為探測器做精細(xì)的刻度，給出誤差盡可能小的計(jì)算結(jié)果。通過標(biāo)定，把探測器設(shè)置成最佳狀態(tài)，知道它的最佳運(yùn)行模式。標(biāo)定好，就可以收集更多有效數(shù)據(jù)，排除‘噪音’。比如現(xiàn)在花一個多月來做標(biāo)定，以后可以節(jié)省一倍乃至數(shù)倍的時間來獲得有效數(shù)據(jù)。”藏京京說。

　暗物質(zhì)衛(wèi)星科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師伍健說，即便現(xiàn)在“尺子”已非常精準(zhǔn)，后面也還要不斷標(biāo)定，因?yàn)樘綔y器在太空中經(jīng)過宇宙線不斷轟擊后，性能會發(fā)生變化。“像美國費(fèi)米衛(wèi)星的軟件已經(jīng)做到第八個版本了，我們現(xiàn)在還在做第一個版本。”

　專家介紹，目前“悟空”每天傳回約２０Ｇ數(shù)據(jù)，很快將生成龐大的科學(xué)數(shù)據(jù)。隨著數(shù)據(jù)量的增加，還需要具有更強(qiáng)的計(jì)算和存儲能力，提高數(shù)據(jù)訪問速度。

　在三年的設(shè)計(jì)壽命中，“悟空”將通過高空間分辨、寬能譜段觀測高能電子和伽馬射線尋找和研究暗物質(zhì)粒子，同時將在宇宙射線起源和伽馬射線天文學(xué)方面取得重大進(jìn)展。首批科學(xué)成果有望在衛(wèi)星發(fā)射六個月至一年后發(fā)布。

　暗物質(zhì)被比作“籠罩在２１世紀(jì)物理學(xué)天空中的烏云”，它由萬有引力定律證實(shí)存在，卻從未被直接觀測到。科學(xué)家估算，宇宙中包含５％的普通物質(zhì)，它們組成了包括地球在內(nèi)的星系、恒星、行星等發(fā)光和反光物質(zhì)，其余９５％是看不見的暗物質(zhì)和暗能量。

　每秒鐘都有無數(shù)暗物質(zhì)穿透人體，但科學(xué)家們既不知道暗物質(zhì)長什么樣、有多重，也不知道它具有怎樣的物理性質(zhì)。揭開暗物質(zhì)之謎將是繼日心說、萬有引力定律、相對論及量子力學(xué)之后的又一次重大科學(xué)突破，從而推動解釋宇宙為什么會是這樣以及未來將怎樣演化。