年满25岁的中山大学珠海校区,为何坚持“上天入海”?

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珠海市南水镇高栏港区,“珠海云”号科考船停泊在海波之上。就在一个星期前,这艘全球首艘智能型无人系统科考母船完成了对附近海域的观测任务。

 “珠海云”由中山大学参与共建的南方海洋实验室主持建造。“目前已实行21次航次,累计航行超1.5万海里。”实验室船舶运行管理中心主任张小波透露,团队正在攻坚立体海洋观测系统技术,届时该科考船将能够同步进行对天空与海洋的快速、敏捷、组网观测,高效探究星辰大海的奥秘。

今年是中山大学珠海校区建设25周年。这所依山傍海的校区,为何始终坚持开展一项项“上天入海”的事业,又取得了哪些新进展?日前,中大举行珠海校区开放日活动,记者实地走访,一探究竟。

全球首艘智能型无人系统科考母船“珠海云”。南方海洋实验室供图

首艘高校极地破冰科考船“挑战”北冰洋

珠海经济特区成立于1980年,是我国最早实行对外开放的四个经济特区之一。1999年9月,珠海市人民政府与中山大学携手建设中大珠海校区,开启了国内高校异地办学先河,结束了珠海没有大学的历史。

25年来,孙中山先生“敢为天下先”的精神在这里流淌。今年,从盛夏到初秋,位于该校区的中山大学极地研究中心便取得了“全国首次”的突破——7月26日至10月7日,“中山大学极地”号顺利完成2024年北冰洋科学考察。

这是我国高校自主组织的首次北冰洋科考活动。

“全球气温上升、极端天气事件的频发,都跟极地变化有着密不可分的联系。极地虽然很遥远,但和人类社会的幸福、可持续发展息息相关。”开放日活动现场,在面朝大海的南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)大楼里,中大极地研究中心副主任赵羲谈及科考初心。

中山大学珠海校区海琴4号楼拱门日出。高斯 摄

当前,北冰洋大面积的海冰正在快速消融,平均每年都会消失将近一个广东省的面积。据中山大学极地研究中心模型预测,若不加干预,在5年之后,北极将会迎来“无冰之夏”,破坏北极气候的稳定性,让北半球经历更加极端的寒潮和酷暑。

“这趟航行非常不易,总共历时74天。”赵羲回忆,行至北纬80度时,科考团队意外发现北极海冰融化得比想象中更严重。为了获得更有价值的科考信息,团队克服严寒,继续向北“破冰”而行,最终抵达北纬85度,获取了北冰洋海冰变化的宝贵数据资料。

她表示,此次科考数据将能用于研究近10年来北冰洋的水体环境变化,团队也成功开展了多型国产设备的极地海试,接下来还能通过卫星遥感的影像来追踪极地气候的变化。

除了科研导向外,赵羲认为,此次科考的另一大意义还在于人才培养。一同前去的30多名队员中就有7名博士研究生,他们参与到冰上观测等重要任务中,为日后深耕海洋科考事业打下基础。

2023年初,“中山大学极地”号极地破冰多用途船在渤海冰区试航。中山大学测绘科学与技术学院供图

据介绍,2025年春节,“中山大学极地”号将继续出征,在渤海冬季海冰区开展海冰—海洋生态综合调查,研究北极气候对我国冰区的影响及开展科研设备海试,服务辽东湾生态环境建设。

“近5年来,珠海校区获批重大重点项目超120项,总经费逾6亿元。”中山大学校长高松表示,目前珠海校区已建成天琴中心、南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)、海洋科学考察中心、极地研究中心4个重大科技创新平台,能够开展低空大气、海面、水体、海底及深海、极地极端环境等多领域科学考察,不断增强科研创新竞争力及服务国家重大战略和粤港澳大湾区发展的能力。

中山大学珠海校区瀚林楼群。李子兴 摄

预计2025—2026年发射“天琴二号”卫星

珠海凤凰山顶,形似球状的天琴计划激光测距台站穹顶打开,“浪漫”尽在眼前——

云雾缭绕间,高楼林立的珠海市区尽收眼底,远处群山连绵,化为一道道黛青色的剪影。

这是中山大学珠海校区离天空最近的地方。近年来,一批批中大师生便是在这里仰望“深空”,探索宇宙奥秘。

超级月亮降临中山大学天琴测距台。高斯 摄

“我们在2019年发射了‘天琴一号’卫星,预计在2025年底至2026年初发射‘天琴二号’,2035年发射‘天琴三号’,目前进展符合预期。”现场,中山大学天琴测距台站工程师韩西达向记者透露了天琴计划的最新进展。

天琴计划是由中国科学院院士罗俊提出的空间引力波探测计划,计划于2035年前后,在约10万公里高的地球轨道上部署三颗卫星,构成边长约17万公里的等边三角形编队,以此倾听宇宙的声音,进而开展天文学、宇宙学和空间基础科学前沿研究。

在珠海校区,天琴计划激光测距台站主要负责承担月球激光测距和卫星激光测距任务。

“‘天琴三号’卫星距离地球非常遥远,在发射前需要进行精密定轨,确定位置所在。”韩西达介绍,月球距离地球约38万公里,比天琴卫星轨道位置远4倍,通过激光测距,可以精确地球与月球的距离,届时就能推算出“天琴三号”的精准位置。

测距台共有4名老师、20名学生组成科研及观测团队,每天都会有师生从珠海校区驱车到凤凰山上,对设备进行检查维护,约每两天进行一次测距。

因白天的背景噪声强,以往该测距台通常在夜间测距。据介绍,目前测距台正在拓展白天测距能力,增加实验时间,加速服务“天琴三号”定轨。

中山大学天琴中心。文钰翔 摄

1904年,二极管的发明促使了如今计算机的诞生。“这就是基础科学研究的能量所在。”韩西达称,下一个科技的爆发点,可能就会在引力波探测上,值得一代代天文物理学研究者为此坚守。

中大对于星空的仰望不止于此。

校方表示,就在上个月,中山大学80厘米红外天文望远镜在青海冷湖投入试运行。这是中国目前唯一投入观测试运行的地基红外天文望远镜,能够捕捉到宇宙天体里的红外波段,进一步探索宇宙深处。

南方+记者 陈伊纯

图片来源于中山大学

编辑 钟展锋 陈梅玉
校对 王睿
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