歷時4年 大科學工程高海拔宇宙線觀測站“拉索”建成

10月24日，記者從中國科學院高能物理研究所獲悉，國家重大科技基礎設施高海拔宇宙線觀測站“拉索”（LHAASO）日前正式通過性能工藝驗收，這標誌着拉索已經建成，並正式進入科學運行階段。預計今年年底，拉索將完成國家驗收所需程序。

在工程現場考察後，工藝驗收專家組認為，建設單位按期、全面、優質完成了國家發展和改革委員會批覆的各項建設任務，包括地面簇射粒子陣列、水切倫科夫探測器陣列、廣角切倫科夫望遠鏡陣列等三大陣列，時鐘分配與數據獲取系統、數據處理平台，以及相應的通用、土建及配套設施等；拉索所有探測器陣列和工藝系統性能指標達到設計要求，三大陣列的總體性能優於驗收指標，其中，拉索在超高能伽馬射線波段的靈敏度顯著優於國際上已有和在建的探測裝置，探測裝置整體性能可靠，具備長期穩定科學運行的能力。

拉索首席科學家、中科院高能所研究員曹臻表示，拉索以探索高能宇宙線起源以及相關的宇宙演化、高能天體演化和暗物質研究為核心科學目標，正式開始科學運行後每天可以積累1.7億個超高能宇宙線事例和20多億個甚高能宇宙線事例。

在拉索建設過程中，項目團隊攻克了一系列關鍵核心技術。專家組認為，拉索項目團隊通過自主創新，完成了多項關鍵核心技術攻關，首次在大視場成像切倫科夫望遠鏡中大規模使用新型硅光電管，徹底改變了這類望遠鏡不能在月夜工作的傳統觀測模式，實現了有效觀測時間的成倍增長；發展了基於“小白兔”技術、適應4000米以上高海拔野外工況的大面積、多節點、高精度時鐘同步技術，提升了該技術遠距離同步精度5倍到0.2納秒；採用了國產20英寸超大型光電倍增管，並將時間響應提高了3倍，突破了國際上的技術壟斷；把觀測閾能從300 GeV（十億電子伏特）降低到70 GeV，大大擴展了觀測能力；在海量數據獲取技術上取得顯著進步，發展並實現了“無觸發”數據獲取，對數據量高達4GB/s的宇宙線事例實現“零死時間”觀測；採用特殊的數據篩選技術，對海量數據進行無損壓縮，實現從海子山到高能所的即時數據傳輸。

同時，專家組認為，拉索充分利用世界屋脊的高海拔地理優勢，成為世界上規模最大、靈敏度最高的超高能伽馬射線巡天望遠鏡和能量覆蓋最寬廣的國際領先的宇宙線觀測站；以遠超國際上現有和在研伽馬射線望遠鏡的探測靈敏度，拉索在初步運行期間已經取得突破性的重大科學成果，發現了銀河系中廣泛存在拍電子伏加速器，打開了超高能伽馬射線觀測窗口。

拉索位於四川省稻城縣海拔4410米的海子山，由中國科學院和四川省人民政府共建，中國科學院成都分院與高能物理研究所聯合承擔，建設週期4年，總投資約12億元。觀測站佔地1.3平方公里，平均海拔4410米。拉索主體工程於2017年11月動工，2019年4月，完成1/4規模建設並投入科學運行；2021年7月，完成了全陣列建設並投入運行。