中國科研“大型化”：國之重器建好只是開始

　　隨著最后一塊反射面單元完成吊裝，籌建長達22年的500米口徑球面射電望遠鏡(英文簡稱：FAST)主體工程劃上句號。投運后，它將成為中科院重大科技基礎設施家庭中的第17個成員。

　　對于大科學裝置來說，建好僅僅是開始，用好才是關鍵。這個位于貴州、世界最大的射電望遠鏡可用來收聽來自太空深處的無線電波，探秘宇宙變遷、地外新星和生命體。FAST被稱為“天眼”，有望協(xié)助中國科學家沖擊諾貝爾獎。目前，有10項諾貝爾獲是基于天文觀測成果的，其中，有6項出自射電望遠鏡。

　　作為十七分之一，F(xiàn)AST背后折射的是中國科研裝置“大型化”的趨勢，以及中國奮力追趕科技基礎設施水平的決心。和放緩的經(jīng)濟不同，科研被中國放在了未來規(guī)劃的中心。目前，中國在研發(fā)上的投入已經(jīng)超過GDP的2%，比歐盟高，并且有望在2020年前達到2.5%，超越美國。

　　通過較大規(guī)模投入和工程建設來完成，建成后通過長期的穩(wěn)定運行和持續(xù)的科學技術活動，實現(xiàn)重要科學技術目標的大型設施。

　　中國第一個完工的大科學裝置可追溯到1988年10月16日，北京正負電子對撞機(BEPC)首次實現(xiàn)正負電子對撞。它與原子彈、氫彈、人造衛(wèi)星同列，是當時世界上唯一在τ輕子和粲粒子產(chǎn)生閾附近研究τ-粲物理的大型正負電子對撞實驗裝置，也是該能區(qū)迄今為止亮度最高的對撞機。

　　中國對北京正負電子對撞機的使用，可用物超所值來形容。自其建成后，中國在90年代取得了多項重大成果，一舉成為世界高能物理研究中心之一。同時，它還實現(xiàn)了“一機兩用”，是中國同步輻射的大型公共實驗平臺。此外，大型正負電子對撞機的升級，還提升了中國制造企業(yè)的實力以及協(xié)同攻關能力。

　　北京正負電子對撞機重大改造工程(BEPCII)中的大型粒子探測器北京譜儀III。

　　目前，分布于10個省份，全國有23個正在運行或在建的大科學裝置、7個已批準立項的設施，涉及時間標準發(fā)布、遙感、粒子物理與核物理、天文、同步輻射、地質、海洋、生態(tài)、生物資源、能源和國家安全等眾多領域。這些設施的應用對象有所不同，一類是對特定學科領域的重大科學技術目標建設，如北京正負電子對撞機、蘭州重離子研究裝置等;一類是為多學科領域的基礎研究、應用基礎研究和應用研究服務，具有強大支持能力的公共實驗設施，如上海光源、合肥同步輻射裝置等;另一類是為國家經(jīng)濟建設、國家安全和社會發(fā)展提供基礎數(shù)據(jù)的公益科技設施，如中國遙感衛(wèi)星地面站、長短波授時系統(tǒng)等。

　　這些大科學裝置是中國贏得科技話語權的憑證之一。大天區(qū)面積多目標光纖光譜天文望遠鏡(又稱郭守敬天文望遠鏡，英文簡稱：LAMOST)擁有4千根光釬，以大口徑(4米)兼大視場(5度)，成為世界上光譜獲取率最高的望眼鏡。據(jù)中國科學院重大科技基礎設施共享服務平臺介紹，自2012年9月正式巡天以來，三年時間里，LAMOST觀測了2669個天區(qū)，對外釋放569萬條光譜數(shù)據(jù)，領先于世界上所有已知光譜巡天項目。

　　郭守敬天文望遠鏡LAMOST。

　　大科學裝置作為研究工具，檢驗的標準是科研成果的轉化情況。截至去年11月，LAMOST已經(jīng)為84篇SCI論文提供幫助。LAMOST的大規(guī)模光譜數(shù)據(jù)讓天文學家頗為受益，發(fā)現(xiàn)了一顆離地球最近的超高速星，探得太陽領域速度分布的新結構，還精確測量了太陽的本證速度、紅巨星的表面重力。

　　今年3月，在國家蛋白質科學中心(上海)，研究員通過蛋白質中心的冷凍電鏡設施，成功破解手足口病病毒抗體的作用機理。這種困擾上百萬家庭的兒童疾病將可能研制出相應的特異性藥物。

　　國家蛋白質科學中心(上海)。

　　BBC發(fā)文評論道：“中國科學研究正在展示出萬丈雄心?！?/p>