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2014-02-21 07:22
知识就是力量 2014年1期
关键词:斯隆巡天核聚变

2013年11月21日俄罗斯用一枚第聂伯运载火箭顺利发射了多颗卫星。根据计划,本次发射的一颗意大利“子母卫星”——Unisat-5卫星在进入轨道一个月后,会将其携带的7枚微型卫星释放出来。这样的话,本次俄罗斯第聂伯运载火箭将创造“一箭32星”的世界纪录。无独有偶的是,这项成就刚好刷新了此前两天(2013年11月19日)由美国创造的“一箭29星”的世界纪录。

第聂伯运载火箭自1999年以来,已成功发射18次,共将15个国家的63个航天器送入太空。

从2013年10月开始,由中国科学院等离子体物理研究所自行研制的全超导托卡马克实验装置(俗称“人造太阳”)开始进行技术升级,借此达到中心温度1亿摄氏度、延续时长1000秒的科学目标。

“人造太阳”计划,也就是国际热核实验反应堆(ITER)计划,由欧盟、中国、美国等7方共同参与,希望通过借助氢同位素在高温下发生核聚变反应来获得更多能源。其工作原理类似于太阳发光发热,在上亿摄氏度的条件下,利用氘、氚的核聚变反应释放出核能。这种反应不产生污染,不会对环境造成危害,如若研究成功,将为人类提供无穷的清洁能源,并将彻底改变世界能源供应格局。

科学家需要制造一个装置,使得氘、氚的等离子体瞬间加热到1亿摄氏度,并至少持续1000秒,才能保证核聚变反应持续发生,从而获得核能以供人类使用。中国科学院自主研发率达90%的成果——东方超环(EAST),是世界上第一个全超导非圆截面核聚变实验装置,该装置对于ITER及未来的聚变电站具有重要的借鉴意义。

2013年11月5日,霍瓦特·伊什特万等人根据斯隆数字巡天计划(Sloan Digital Sky Survey)获得的数据指出宇宙中最大结构的尺度可以达到100亿光年。这一发现为现代宇宙学带来了巨大的挑战。宇宙的质能在大尺度上均匀分布是现代宇宙学的基本假设之一,而如果存在跨度达到100亿光年的巨型结构的话,那就说明在宇宙大爆炸之后宇宙中发生了其他事件导致质量和能量在某个地方过于集中。

斯隆数字巡天计划开始于2004年,已经完成了前两个阶段的工作,目前正在进行第三阶段。该计划先后记录到近200万个天体的光谱数据,这些资料为人们探索宇宙的大尺度结构开辟了道路。endprint

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