“十三五”將建十大重大科技基礎(chǔ)設(shè)施 科學(xué)儀器獲大機(jī)遇

  日前，國(guó)家發(fā)改委公布《國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)“十三五”規(guī)劃》。在大型科學(xué)儀器領(lǐng)域，大型光學(xué)紅外望遠(yuǎn)鏡、硬X射線自由電子激光裝置、多模態(tài)跨尺度生物醫(yī)學(xué)成像設(shè)施、超重力離心模擬與實(shí)驗(yàn)裝置等值得期待。

 日前，國(guó)家發(fā)改委公布《國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)“十三五”規(guī)劃》。根據(jù)該規(guī)劃內(nèi)容，十三五期間將優(yōu)先布局10個(gè)建設(shè)項(xiàng)目。

 在大型科學(xué)儀器領(lǐng)域，大型光學(xué)紅外望遠(yuǎn)鏡、硬X射線自由電子激光裝置、多模態(tài)跨尺度生物醫(yī)學(xué)成像設(shè)施、超重力離心模擬與實(shí)驗(yàn)裝置等值得期待。

 一：空間環(huán)境地基監(jiān)測(cè)網(wǎng)(子午工程二期)

 空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)是開展空間天氣研究、保障國(guó)家空間活動(dòng)和空間安全的重要設(shè)施。圍繞綜合性、多尺度、長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)我國(guó)空間環(huán)境區(qū)域性特征和研究日地空間天氣變化規(guī)律的科學(xué)目標(biāo)，在子午工程現(xiàn)有常規(guī)監(jiān)測(cè)鏈的基礎(chǔ)上，主要建設(shè)由相控陣非相干散射雷達(dá)、高頻相干散射雷達(dá)群、大口徑激光雷達(dá)、大規(guī)模太陽(yáng)射電陣等組成的先進(jìn)探測(cè)系統(tǒng)，形成覆蓋全國(guó)的“兩橫兩縱”地基監(jiān)測(cè)網(wǎng)，具備百公里級(jí)空間分辨、實(shí)時(shí)獲取30余種空間環(huán)境要素的日地空間天氣全過程探測(cè)能力。設(shè)施建成后，可成為國(guó)際上綜合性最強(qiáng)、覆蓋區(qū)域最廣的先進(jìn)地基空間環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)，促進(jìn)我國(guó)空間環(huán)境的認(rèn)知水平和應(yīng)用保障能力進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)水平。

 二：大型光學(xué)紅外望遠(yuǎn)鏡

 大型光學(xué)紅外望遠(yuǎn)鏡是開展天體物理研究必備的核心基礎(chǔ)設(shè)施之一。圍繞宇宙各層次天體起源和演化、極端宇宙條件物理、由宇宙結(jié)構(gòu)形成揭示的暗物質(zhì)和暗能量性質(zhì)及引力波源光學(xué)對(duì)應(yīng)體等重大前沿研究需求，優(yōu)選臺(tái)址，建設(shè)一架12米級(jí)口徑光學(xué)紅外望遠(yuǎn)鏡，具備多目標(biāo)、暗天體高分辨成像和光譜觀測(cè)的精測(cè)能力，最暗天體成像極限亮度達(dá)到28星等，最暗天體光譜極限亮度達(dá)到25星等。設(shè)施建成后，可使我國(guó)光學(xué)極限探測(cè)能力處于國(guó)際領(lǐng)先行列，大幅提升天文觀測(cè)重大發(fā)現(xiàn)的綜合能力，同時(shí)為相關(guān)領(lǐng)域的前沿研究提供重要支撐，帶動(dòng)我國(guó)先進(jìn)光學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。

 三：極深地下極低輻射本底前沿物理實(shí)驗(yàn)設(shè)施

 極深地下極低輻射本底前沿物理實(shí)驗(yàn)設(shè)施，對(duì)開展暗物質(zhì)直接探測(cè)、無中微子雙貝塔衰變、宇宙重核形成等基礎(chǔ)科學(xué)前沿研究具有重大意義。優(yōu)選地址建設(shè)該設(shè)施，主要包括：垂直巖石覆蓋大于2300米、宇宙線通量小于每年每平方米100個(gè)、容積大于30萬立方米的實(shí)驗(yàn)空間;大型液氮低溫輻射屏蔽與高純鍺反符合裝置;大型常溫純凈水輻射屏蔽與液氙自屏蔽裝置;組合式固體輻射屏蔽裝置;微貝克每公斤量級(jí)的輻射本底測(cè)量與分析裝置等。設(shè)施建成后，可為粒子物理與核物理及相關(guān)領(lǐng)域重要科學(xué)問題研究提供極低宇宙線通量和極低環(huán)境輻射本底的實(shí)驗(yàn)條件，為建設(shè)國(guó)際領(lǐng)先水平的研究中心奠定基礎(chǔ)。