科学家们为什么要“仰望星空”？
在全球天文界监测双中子星并合引力波的狂欢中，中国团队发挥了怎样的作用？
“中国智造”的北斗系统今年建设得怎么样了？
今天下午，上海科普大讲坛第108讲“双星耀空：解密‘慧眼’与‘北斗’”在上海科技馆举办。
此次讲坛邀请到中国科学院高能物理研究所粒子天体物理中心主任、中国科学院大学教授张双南与中国科学院光电研究院导航技术研究室副主任、研究员、博士生导师徐颖，与观众分享我国重要的国产卫星——“慧眼”与“北斗”背后的精彩故事。
“慧眼”卫星贡献值得国人骄傲
张双南教授从2017年诺贝尔物理学奖讲起，介绍了百年现代物理学中的一个重要成就——引力波。
量子力学和相对论是现代物理的两大支柱理论，但诺贝尔奖过去一直更青睐量子力学，相对论领域的研究很难获得诺贝尔奖。直到2017年，诺贝尔物理学奖授予对激光干涉引力波天文台和发现引力波做出了决定性贡献的三位物理学家：韦斯、索恩和巴里什。爱因斯坦1916年预言了引力波的存在，但他认为人类仪器无法达到探测引力波的精度。然而百年之后，人类发明的仪器达到了这种精度，引力波被发现了，人类“听”到了宇宙传来的“雷声”。
2017年10月16日，美国宣布首次发现双中子星并合引力波事件，而中国第一颗空间X射线天文卫星——慧眼HXMT望远镜对此次引力波事件的发生进行了成功监测，为全面理解该引力波事件和引力波闪的物理机制做出了重要贡献。在这场全球大联测中，形成了基于70多个地面和空间望远镜，约一千个单位、三千多名作者参与的国际合作论文，中国的“慧眼”团队在70个多团队中首次座次靠前，位列第七。
■图片来源：视觉中国
未来，中国还将有各种探测引力波“音乐”的仪器正在计划中：太极、天琴、天眼、阿里……引力波探测器相当于人类的“助听器”，从此探索和研究宇宙的手段更多了。
张双南教授作为慧眼卫星的首席科学家，形象生动地阐释了慧眼卫星的先进功能与在探测引力波的过程中所发挥的作用。张教授指出，引力波这一科学发现是一个世纪以来最重大的科学发现之一，意味着广义相对论理论最重要的一个预言终于得到了验证，慧眼卫星参加了这次创造天文学历史的全球大联测，值得每一位中国人骄傲。
北斗系统2020年左右覆盖全球
作为“中国智造”的代表之一，我国自主建设的卫星导航定位系统——北斗系统正受到国内外的广泛关注。从事北斗相关研究工作十余年的中科院光电研究院导航技术研究室副主任徐颖为观众们解读了北斗导航对于世界和中国的重要意义。
人们常听到的“北斗一号”“北斗二号”“北斗三号”，其实并非是单独的卫星，而是由多颗卫星组成的定位系统。
20世纪后期，结合国情，我国制定了北斗卫星导航系统三步走战略：第一阶段，2000年年底，发射2颗北斗一号卫星，建成北斗一号系统，向中国提供服务；第二阶段，2007年-2012年，发射14颗北斗二号卫星，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；第三阶段，计划在2020年前后，发射30余颗北斗三号卫星，建成北斗三号系统，即北斗全球系统，向全球提供服务。
2017年11月5日，我国利用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式发射了北斗三号第一和第二颗组网卫星，至此，开启了北斗卫星导航系统全球组网的大幕。
经过20多年几代“北斗人”的辛苦付出，北斗已位列世界四大导航系统之一。徐教授幽默地将四个能够覆盖全球的卫星导航定位系统称为“F4”——即美国的GPS系统、俄罗斯的GLONASS系统、欧盟的伽利略系统和我国的北斗系统。令人激动的是，北斗系统将会在今年年底覆盖“一带一路”地区，2020年左右覆盖全球，真正实现中国的北斗、世界的北斗。
在现场互动环节，张双南和徐颖两位专家回答了现场观众的积极提问，观众们表示，通过一线科研专家深入浅出地讲述，他们对于慧眼和北斗这样的“国之重器”有了更深入的了解，也相信在天文学领域，中国将在未来实现更大的突破。
上海科普大讲坛由上海市科委指导，上海科技馆主办，上海科学传播与发展研究中心承办，上海科普发展教育基金会支持。目前已举办108场，邀请到两百余位海内外科学家进行精彩演讲，累计约三万名听众到现场聆听，活动由东方网、网易、腾讯等多家媒体直播。
（上海科技馆供图）
来源：周到上海 作者：徐妍斐
