龙学锋

2015年12月17日8时12分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将中国科学卫星系列首发星——暗物质粒子探测卫星“悟空”发射升空，这标志着我国空间科学探测研究迈出重要一步。“悟空”是目前世界上观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星，超过国际上其他同类探测器。 暗物质粒子探测卫星此次太空之旅共有3个科学目标：即通过在空间高分辨、宽波段观测高能电子和伽马射线寻找和研究暗物质粒子;通过观测TeV以上的高能电子及重核，在宇宙射线起源方面取得突破;通过观测高能伽马射线，在伽马天文方面取得重要成果。“悟空”将如何在太空中开展高能电子及高能伽马射线探测任务？它将如何探寻暗物质存在的证据？

21世纪物理学的两朵新的乌云

暗物质问题是粒子物理和宇宙学的核心问题之一。美国国家研究委员会列出了新世纪要解答的11个科学问题，其中“什么是暗物质”被列在首位;在中国科学院制定的创新2050规划路线图中，暗物质和暗能量探索被列为可能出现革命性突破的基本科学问题的第一位。暗物质和暗能量被认为是笼罩着21世纪物理学的两朵新的乌云，对它们的研究很可能会带来科学上的新突破。

暗物质存在于人类已知的物质之外，人们知道它的存在，但不知道它是什么，它的构成也和人类已知的物质不同。在宇宙中，暗物质的能量是人类已知物质的能量的5倍以上。……