丁肇中5分钟游说，让阿尔法磁谱仪“一步登天”

作者 | 赵致真

编者按

通览科学史上的重大举动，几乎都离不开成功的“游说”，因为一切科学决策归根结底是由人作出的。

潜心科研、讷口少言，也许是科学家的天性和良能。巧舌如簧、夸夸其谈，绝非科学家的长项和本色。

但向公众和决策者“普及”科学知识，推广正确主张，却是必不可少的智慧和本领。

而对于决策者来说，支持有价值的科学项目，并识别貌似合理的虚谈高议，的确需要兼听兼视的清醒、有胆有识的果断和无私无畏的担当。

本系列将选取5个游说或成或败的大科学项目，讲述它们背后决定存亡的故事。

如果说，哈勃望远镜的“法眼”，是在地球轨道上采集太空深处的微弱光线，那么，阿尔法磁谱仪的“魔力”，则是在国际空间站捕捉来自遥远星系的神秘宇宙线。

这是人类第一个大气层外的“高能物理实验室”。

首席科学家丁肇中说，阿尔法磁谱仪的重要使命是寻找反物质。

如果宇宙大爆炸理论自洽，物质和反物质应该是平分秋色、等量齐观的。

人类怎能对另外的“半边天”无动于衷呢？

丁肇中教授的另一大雄心，是发现暗物质存在的证据。

构成我们已知星球和星系的可见物质只占宇宙总量的5%，另外95%是暗物质和暗能量。

我们作为宇宙中的“一小撮”，怎能对“一大片”毫无所知呢？

此外，宇宙中是否有3个夸克构成的“奇异物质”？宇宙线对人类火星旅行会有何等伤害？这些疑问都列进了丁肇中的任务清单上。

当每秒1000个带电粒子长驱而入，运动轨迹在比地磁场强4000倍的阿尔法磁谱仪中发生偏转，这些宇宙最长的“弧圈球”便送来了它质量、速度、电荷的宝贵信息，透露出“混沌初开，乾坤始奠”的蛛丝马迹。

自从2011年5月安装在国际空间站以来，“大珠小珠落玉盘”，阿尔法磁谱仪已经收到了数十亿宇宙粒子的“报到签名”。

而当年，阿尔法磁谱仪的成功发射，几乎全靠丁肇中的游说国会之功，片言九鼎之力！

早在1976年因发现J粒子而获得诺贝尔物理学奖后，丁肇中便把目光投向宇宙的起始和自然的本源。

地球上的粒子加速器不断升级，但丁肇中说，宇宙最强的加速器是宇宙本身，可惜这些无限丰富的高能粒子资源被100公里厚的大气层吸收和衰减了。

他于1995年提出动议，建造一个“太空高能物理实验室”。

这便是阿尔法磁谱仪的初级版本AMS-01，并得到美国能源部的支持。

NASA主任戈尔丁在联合召开的新闻发布会上曾经说：“我一直认为，空间站应该是一个能够从事世界级科学研究的轨道实验室。增加一个由诺贝尔奖得主领导的科学团队，是实现空间站全部潜力的又一步骤。”

1998年6月，发现号航天飞机载着AMS-01飞行10天，收集了100小时数据。

这是科学界首次把一块“大磁铁”送到地球轨道。

虽然并没有发现反物质氦原子，但却证明了太空探测高能粒子的可行性和优越性。

丁肇中信心倍增，开始着手阿尔法磁谱仪AMS-02的宏伟计划：耗资20亿美元，由16个国家60个研究机构600位科学家共同参与，使用强大的超导磁铁，安装7个精密探测器，通过航天飞机安装到刚刚兴建的国际空间站上。

然而，“临唇之杯有失手之虞”，2003年2月1日哥伦比亚航天飞机坠毁，NASA全面收缩战线和削减项目；2005年10月，阿尔法磁谱仪的发射计划也从航天飞机的任务单上删除。

这一打击对丁肇中是猝不及防和无法承受的——十多年心血、16亿美元资金，无限的期待与希望，难道就这样付之东流了？

温文儒雅的科学大师丁肇中此时展露出了人格中的坚韧和倔强，他不辞老迈四处奔走，一度考虑从欧洲、俄国、日本和中国航天部门寻求支持。

但技术条件和工作配合并不可行。

眼看山穷水尽、走投无路，突然有一天，他收到参议院商业、科学、运输委员会邀请信，请他和另外3位诺贝尔奖得主一起参加听证会，谈美国科学发展的未来。

丁肇中原本对这类应酬不感兴趣，但夫人苏珊提醒说：“你何不利用这次绝好机会向国会议员游说？”

听证会限定发言时间5分钟，丁肇中按照夫人的建议，认真准备了PPT，包括精心挑选的10幅图片表格，并要求国会特意安排2部大尺寸电视机。

结果，演讲获得巨大成功，特别当丁肇中指出，花费1000亿美元打造的宇宙空间站，如今在轨道上天天空转，一无作为，不承载实验项目，这是极大的浪费。

议员们被深深打动了。

会后，委员会主任史蒂文斯特意留丁肇中夫妇共进午餐和参加生日派对。

丁肇中又抓住时机邀请史蒂文斯参观欧洲核子研究中心。

丁肇中很快获得了众多参议员心悦诚服的支持。

2008年6月18日，国会一致通过了H.R. 6063法案，指令性要求NASA“增加一个额外的航班，将阿尔法磁谱仪AMS-02运送到国际空间站”。

2011年5月16日，奋进号航天飞机搭载阿尔法磁谱仪AMS-02，从肯尼迪发射中心升空，安装到宇宙空间站太阳能桁架右侧。

为了和空间站至少“共存共荣”到2024年，AMS-02放弃了强度高5倍的超导磁铁，通过补偿措施，改用了寿命更长的永久磁铁。

从此，瀑布般的数据流从阿尔法磁谱仪瞬时传送到欧洲核子研究中心。

信息越多，争议越少”，阿尔法磁谱仪几年间获取的宇宙线数据，远远超过了100年间积累的总和。

能抓住反物质氦核吗？能检出“超中性子”碰撞产生的带电粒子，从而让暗物质初现端倪吗？寄望等到2024年，会有新的惊人揭晓。

科学史上大约很难找到这样“毕其功于一役”的成功演讲。

“为将不唯兵甲利，还须舌亦有锋芒”，科学家又何尝不是如此？

关键时间关键地点对关键人说出关键的话，丁肇中5分钟的游说，决定了阿尔法磁谱仪的转败为成。