在人類仰望星空、探索宇宙終極奧秘的征途上，我們致力于探測宇宙中的“幽靈粒子”——中微子。它幾乎不與物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，攜帶著宇宙最深處的奧秘，穿越億萬光年來到我們身邊。為了捕捉這些粒子，我們的目光從遙遠(yuǎn)的宇宙深處，轉(zhuǎn)向了深邃的海洋。

想要捕獲這些近乎“隱身”的中微子，需要一個(gè)極其龐大、純凈且處于黑暗環(huán)境中的探測器。南海3000米以下的水體，以良好的水質(zhì)、近乎完全黑暗的環(huán)境和天然的屏蔽，成為建設(shè)巨型中微子望遠(yuǎn)鏡的理想場所。

“海鈴計(jì)劃”的核心構(gòu)想，便是在南海深處，布設(shè)一個(gè)由數(shù)萬只高靈敏度光學(xué)傳感器組成的立體陣列，構(gòu)成一座體積達(dá)數(shù)立方千米的“深海望遠(yuǎn)鏡”，像矗立在深海里的一串串“風(fēng)鈴”。當(dāng)中微子穿過這一串串“風(fēng)鈴”，罕見地與海水中的原子核發(fā)生相互作用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一種名為“切倫科夫輻射”的微弱藍(lán)光。我們的使命，便是研發(fā)、部署并運(yùn)行這套精密的探測陣列，在黑暗中捕捉這轉(zhuǎn)瞬即逝的“深海之光”，從而反推中微子的能量與方向。

這是一項(xiàng)集成了粒子物理、海洋工程、信息科學(xué)等多學(xué)科挑戰(zhàn)的系統(tǒng)工程。每一個(gè)玻璃球艙（光學(xué)模塊）都要承受超過350個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)，并確保在深海低溫、高腐蝕環(huán)境下長期穩(wěn)定工作。數(shù)萬節(jié)點(diǎn)的百皮秒級精密時(shí)鐘保持同步、數(shù)據(jù)的深海長距離傳輸以及從背景噪聲中提取極端微弱信號，每一步都是對精密探測器技術(shù)與深海工程實(shí)施的極大考驗(yàn)。

我于2008年前往國外攻讀博士，2018年回國組建團(tuán)隊(duì)，啟動(dòng)了“海鈴計(jì)劃”。個(gè)人多年研究中微子天文學(xué)的積累，以及國家對基礎(chǔ)研究及深海探索的高度重視與持續(xù)投入，給了我勇氣來挑戰(zhàn)深邃而未知的海洋。

迄今，團(tuán)隊(duì)已在核心探測器研制、原位環(huán)境測量、數(shù)據(jù)采集、深海精準(zhǔn)布放系統(tǒng)研發(fā)等方面完成技術(shù)創(chuàng)新并取得階段性突破，為“海鈴計(jì)劃”的順利實(shí)施奠定了工程基礎(chǔ)。團(tuán)隊(duì)正全力以赴，投入到2026年“海鈴計(jì)劃”第一階段的建設(shè)與海試準(zhǔn)備中。我們與國內(nèi)頂尖的海洋研究機(jī)構(gòu)、高性能計(jì)算中心以及相關(guān)高校建立了緊密的協(xié)同攻關(guān)機(jī)制，力爭早日使海鈴中微子望遠(yuǎn)鏡能“聽”到中微子信號。

展望“十五五”，基于深海的大型中微子望遠(yuǎn)鏡是國際前沿基礎(chǔ)科學(xué)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)之一，也是我國中微子天文學(xué)領(lǐng)域從跟跑到領(lǐng)跑的一個(gè)歷史性機(jī)遇。我相信，通過多學(xué)科深度交叉融合，我們的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)將在這片深藍(lán)中，建成并運(yùn)行好屬于人類共有的中微子望遠(yuǎn)鏡。

（作者為上海交通大學(xué)李政道研究所長聘學(xué)者，本報(bào)記者黃曉慧采訪整理）

原標(biāo)題：捕捉轉(zhuǎn)瞬即逝的“深海之光”（創(chuàng)新故事）

記者手記

以求真信念照亮科學(xué)進(jìn)程

走進(jìn)上海交通大學(xué)李政道研究所的天問大廳，抬頭仰望，上方是一片透明的玻璃頂。蔚藍(lán)的天空下，沿著直徑40米的球形中庭坡道旋轉(zhuǎn)向上，一幅600米長的“天問”長卷，展示著人類探索宇宙起源的歷程。其中既有宇宙創(chuàng)世瞬間的壯麗，也有人類對于宇宙演化規(guī)律的思考與發(fā)現(xiàn)。

這幅“長卷”，是李政道研究所全體科學(xué)家經(jīng)過33次會(huì)議討論，用幾個(gè)月的時(shí)間共同繪制而成的。正是在這方探尋科學(xué)之美、孕育瑰奇想象的星空下，徐東蓮領(lǐng)銜的“海鈴計(jì)劃”科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，提出在深海探尋宇宙奧秘的科學(xué)計(jì)劃，這是屬于中國科學(xué)家面向未來的科學(xué)想象。

采訪中，徐東蓮表示，宇宙的未知充滿魅力，她所做的就是要去探尋和揭示這些未知，這個(gè)過程雖然艱辛，但樂趣無窮。如今，在奮進(jìn)“十五五”的征程上，有越來越多像徐東蓮一樣的中國科學(xué)家，正以求真的信念拓展認(rèn)知的邊界，照亮科學(xué)文明的進(jìn)程。