太空漫步与质子对撞

今年九月，世界媒体焦点集中在中国的太空行走以及欧洲的质子对撞实验上。这看似不相关的两大科学热点，其实质是相一致的，即人类探索宇宙奥秘的精神是相通的，从科学意义的总体层面上区分，太空漫步着眼于实际行动，质子对撞则重在理论探索和理论研究。

航天员太空行走（漫步）为攀登顶级世界科技高峰。目前，我国是世界第三个能将航天员送入外太空的国家，且具有独立开发掌握该技术的能力。航天员完成太空行走探险任务，是一个国家综合国力的具体体现。它涉及到一个国家诸多尖端科技领域，包括财力、智力、材料科学、微电子技术、人体空间医学、遥控测量技术、国防军事能力等等。

完成航天员飞天工程，大的配套工程分为七大系统，即火箭发动机、发射场、生命维持、飞船轨道舱返回舱、遥控测量、航天服、着陆场系统。七大系统以下的分支系统多达几万项。

航天员出舱活动，是深空探险必备的步骤。21世纪人类空间探险大致分五个方面。一是建设围绕地球运行的太空站，比如已在运行，将在2010年完成建造任务的国际空间站。二是重返月球建造月球基地，将月球基地作为跳板，以便向火星进发。三是将航天员送往火星，其往返曲线在2亿公里以上，飞船往返时间将超过三年，这对航天员生命耐受力、抵御孤独寂寞等是一大考验，目前航天员在太空站连续生活最长时间是14个月。四是对气态行星木星和土星的卫星进行近距离考察，探索太阳系内生命形式的存在。以上活动以及月球之外基地的建造，都离不开航天员出舱完成。五是太阳系之外的恒星际探险，这是21世纪下半叶的内容了。

实质上，太空探险的所有意义，都莫过于寻找人类的宇宙知音——宇宙人（或者说地外生命）。目前所有基础性的工作，都是为将来更加深入的探索而展开的，航天活动的开展同时有力地推动了其他与之相关的科学技术的向前发展。比如利用高真空和失重条件，进行太空天文观测（哈勃空间望远镜等），开展高能物理天文学、空间医学研究，生产空间材料（如泡沫金属）、高纯度晶体等等。

质子对撞也称强子对撞。这次欧洲的质子对撞是人类历史上最大规模的科学实验。它是在地下100多米深处，建成周长27公里的环行隧道，在超低温以及强磁场的共同作用下，将两束10多万亿伏特的质子反向接近光速运行，在上千台各种科学探测仪器的区域对撞，以求模拟宇宙延生最初1秒瞬间的景象，从而探索相对论、量子力学、大爆炸理论、霍金理论、超弦理论的正确性。完成这项任务，工程造价为40亿欧元，由2万多吨钢铁制成1.5万块磁铁，100万公升超低温液氦，6千米超导体，以及世界最大计算机系统和大量高精尖物理测量系统等组成。参与的工程技术人员多达8000多人。实验进行时，需要多达2000多名世界顶级物理科学家共同参加完成。

这项实验的主要目的之一是寻找物质质量的最基本单元——希格斯粒子。当代最著名的物理学家霍金，还为能不能发现这种神秘粒子与其他科学家打赌，赌金是100美元（当然是象征性的），他认为这次的实验能量不足以发现希格斯粒子。实验的同时肯定会发现一批其它基本粒子以及“反物质”，甚至有极小的可能产生“微形黑洞”等等，以求进一步弄清几百种基本粒子的组成、结构和形态。还想弄清宇宙中为什么90％的物质是看不见的暗物质，以及为什么物质和反物质在大爆炸之后存在着10亿分之一的不平衡（正是这奇妙的10亿分之一形成了我们现在的宇宙）。也将对原子核内部的电磁力、强力、弱力、以及万有引力之间的关系作出全新的解释，修正目前的理论。总之，这次实验是对人类智力的空前检验，人类肯定将面临新的物理理论的挑战。

太空漫步是勇敢者的事业，是人类征服太空、探索宇宙奥秘的实质性步骤，其浪漫色彩里隐含着科技工作者的无穷智慧和辛勤劳动的汗水，展示着航天员无畏牺牲的探险精神。中国航天员的太空漫步再次吹响了华夏民族自强不息的前进号角，使我国在世界高科技领域不受制于人。而欧洲的这次质子对撞实验，则是人类智慧火花最为辉煌的展现，这玫灿烂的花朵必将重写人类科技历史的新篇章，全世界期待着这烂漫的花朵早日结出丰硕的果实。