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刘燕影
5月19日,搭载美国“奋进”号航天飞机升空的“阿尔法磁谱仪（AMS-02）”顺利进入国际空间站并安装完毕.开始了持续观测太空反物质和暗物质的使命.在这次“奋进’’号的绝唱之旅中,中国多家研究单位参与了由华裔科学家丁肇中领导的AMS计划,由中科院电工研究所研制成功的AMS核心构件——永磁体系统,为AMS作出了“决定性”的贡献,这也是中国参与国际大科学研究的又一成功案例.
现阶段的大科学研究更多是指需要太规模的尖端仪器设备、巨额研究资金和跨学科、跨国的专业研究队伍的研究项目,主要分布在高能物理学、能源和资源科学、天文学和空间科学领域以及蛋白质组和基因组等生命科学领域.大科学项目的研究经费通常在十亿至百亿以上美元的体量,就拿美俄牵头的国际空间站(ISS)来说,预计耗资将超过600亿美元.目前在研的一些著名大科学项目还包括大型强子对撞机(LHC)、国际热核聚变试验堆计划(ITER)、哈勃太空望远镜、综合大洋钻探计划、伽利略计划等.
大科学研究除了耗资巨大之外,还有一些特点,比如,研究目标十分宏大,学科交叉非常明显,组织管理自上而下且极其复杂等,尤其是像ISS等一些工程性的大科学研究,其科学构想、设计、运行、维护等都是高难度的.另外,大科学最显著的特征,就是“国际合作”.丁肇中AMS项目的研究人员,来自美、欧、亚三大洲16个国家和地区的56个研究机构.
那么,中国在现有的国际大科学研究中的地位如何呢?来自国家科技部的消息称,中国将继续参与“国际核聚变计划”、“大洋钻探计划”、“伽利略计划”、“欧洲强予对撞机”等大科学工程；继续实施我国发起的“可再生能源与新能源国际合作计划”、“中医药国际科技合作计划”,适时发起由我国主导的应对气候变化等国际和区域性大科学计划.以核聚变研究为例,美国、俄罗斯、欧洲原子能共同体和日本于1992年7月正式签署ITER,中国则在2003年2月作为全权独立成员加入,实现了我国平等参与国际走科学合作的突破.综上可见,中国正逐步融入国际大科学合作项目,并在其中发挥应有作用,按此态势发展,若干年后出现一个或几个由我国主导的国际大科学计划是有可能的.
参与国际大科学研究有几个显而易见的好处,一是技术共享,大科学研究参与者众,由于研究成果共享,每个参与者都能获得相应的的技术收益；二是人为资源科学素养的提升,就连美国国会在评估下马的超级超导对撞机(SSC)时也承认SSC是一项投资来来的计划,通过SSC的教育计划,有23000多个学生和教师得到了数学和科学技巧的培训；三是对经济发展的带动,大科学研究不便仅是科学界的事情,产业界也受益良多,且不说大科学研究采购了来自产业界的大宗产品,许多高技术产品其实也都来自大科学研究,可以说大科学项目是当今诸多产业发展的触发器.
当然,在积极参加大科学研究的同时,也不能忽视“小科学”研究的重要性,尤其是不能停止自下而上的基础科学的自由探索.许多学者都探讨了大科学和小科学关联互动的辩证统一关系,不积跬步,无以至千里,对于打着大科学旗号,不肯做艰苦细致基础工作的华而不实的作风,无论何时,我们都是要摒弃的.
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