（科技日报记者李文龙）近日，中国科学院高能物理研究所、四川省甘孜州人民政府、中科院成都分院在成都签署协议，计划在四川省甘孜州稻城县海子山建造一座高海拔宇宙线观测站（LHAASO），以研究宇宙线的起源。排名21世纪11大科学难题之一的宇宙线起源问题，未来或许将在四川揭晓谜底。
寂静空旷的宇宙深处，时时刻刻都有人们看不见的宇宙线穿行，对宇宙线的观测和研究是人们探索大自然的重要手段之一。经过7年论证，这个人类历史上耗资第二大的宇宙线观测站最终落户四川省甘孜州稻城海子山，这是我国重大科技基础设施建设的又一里程碑事件。利用观测站，科学家将“对话”宇宙，破解宇宙线起源的世纪谜题。
图片来源：《四川日报》制图/卢浩
研究宇宙线有啥用？
宇宙线亦称为宇宙射线，是来自于外太空的高能带电粒子流，由奥地利科学家韦克多·汉斯于年首次发现。到达地球的原初宇宙线粒子的成分主要是多种原子核，可从氢核（即质子）按元素周期表一直排到铁核，但以氢核居多；还包括含量很少的中微子、电子、光子等粒子。但宇宙线中各组分的具体比重尚不清楚。自宇宙线被发现一个世纪以来，科学家们对其展开了艰辛的探索，但始终未能揭示宇宙线的起源，宇宙线来自何方已成为“世纪之谜”。年，美国国家研究委员会将宇宙线的起源列为在21世纪需要解答的11个宇宙相关难题之一。探究宇宙线的起源，是海子山观测站项目启动的最基本动机。探测宇宙线中各组分的比重及随能量的变化，也是该项目所研究的核心问题之一。
“研究宇宙线对人类认知宇宙的构成、演化以及宇宙对粒子的加速机制有重要意义。”高海拔宇宙线观测站首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻告诉科技日报记者，宇宙线对于研究宇宙构成具有重要作用。宇宙线是宇宙构成中不可或缺的部分，它是来自外太空的高能粒子。对于太阳系之外遥远的宇宙空间，我们只能通过观测宇宙线来获取宇宙构成的物质样本。研究宇宙线的成分和丰度就是研究宇宙到底由哪些物质构成。
“虽然还不清楚宇宙线的成因，但是科学家发现，宇宙线的寿命、它们在宇宙中运行的时间和距离等特性会随着宇宙的演化而演化。通过分析宇宙线的基本性质，我们可以得到关于整个宇宙演化过程的一些证据。”曹臻说，如果找到宇宙线的起源位置，比如说确定为某个天体、某个星系的中央区域或者黑洞等，人们就能更加仔细的研究宇宙线的源天体的演化历程，进而分析整个宇宙的演化。
此外，宇宙线每个粒子的能量非常高。迄今记录到的最高能量的宇宙线粒子的能量达到3×10^20电子伏特，比人类制造的最大加速器，即欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）产生的粒子能量还要高约万倍。人类利用现在掌握的技术，无法在地球上建造一个能把粒子能量加速到宇宙线能量级别的加速器。倘若我们能够破解宇宙线的起源之谜，也将揭示这个宇宙加速器的工作机理，这对人类科技发展意义重大。
为什么选择海子山？
曹臻表示，四川海子山将要建造的观测站将重点北京中科白癜风医院正规的吗白癜风治好
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