從高原到深海，他們一路挑戰極限

咸濕的海風裹著汽油味，船被海浪拍得搖搖晃晃。閑來無事的船員們，正支著魚竿釣魷魚。此刻，已是凌晨兩點，高博坐在甲板上，望著搖晃的星空，心沉到了水下1800米深處。

船停在西沙群島附近，白天，他們把裝著儀器設備的玻璃球沉進海里。這會兒，設備的探測數據正通過電纜傳回船艙里的電腦主機。

“想什么呢？”高博的思緒被打斷。

大高個兒劉成從朦朧燈光里搖晃著走過來，高博看了看他，又仰起頭：“你看，這里的星空跟海子山上真不一樣。”

高博和劉成，是中國科學院高能物理研究所的科研人員。他們曾在海拔4410米的海子山上，用3年時間建起了世界上海拔最高、規模最大的宇宙射線探測裝置——高海拔宇宙線觀測站（LHAASO）。

這兩年，LHAASO陸續發現了一些新跡象，讓人興奮卻難以解釋。他們琢磨了很久，決定從高原下來，走進深海，尋找解謎的可能。

沿著高博的目光，劉成向星空望去，恍惚間以為是誰放了孔明燈。海子山上的星星是亮的，海船上的星星是晃的。劉成想，怎么才能捉住星空里暗藏的信號。

過去一個多世紀里，不知道多少科學家都曾像他這樣想過。

1912年，德國科學家韋克多?漢斯，坐著熱氣球飛到5000多米的高空，意外發現了來自外太空的帶電高能粒子流——宇宙線。這個發現讓他獲得了1936年的諾貝爾物理學獎，卻也給世人留下一個謎題：宇宙線從哪里來？

自那之后，他們向宇宙發射衛星，想直接捉住原初的宇宙線粒子；去南極鑿冰，在冰下幾千米深處裝探測器，等待宇宙線信使——中微子的降臨。

“折騰”了一個世紀，問題卻還在那里，沒有一個清晰、完美的解答。

2021年，LHAASO團隊在《自然》和《科學》雜志上連續發布重大成果，發現在銀河系內存在大量超出理論預期的超高能伽馬射線源。這是人類為數不多的、接近未知源頭的機會。然而，他們依然無法令人信服地證明，這些伽馬射線就是來自宇宙線的源頭。

能回答這個問題的，只有中微子。如果伽馬射線和宇宙線有關，那么，高能中微子就一定會與伽馬射線一同來到地球。

探測中微子，需要把探測器放在冰或水里。鑒于全世界現有裝備的探測探測靈敏度不夠，都無法與LHAASO形成有效的聯合觀測，LHAASO的首席科學家曹臻提出，建一個能夠與LHAASO相匹配的巨型中微子望遠鏡。

在他們看來，如何找出經濟、有效的解決方案，是核心問題，而把它沉進千米深的海底則是一個“很有吸引力的想法”。

這項任務落在了高博、劉成所在的LHAASO水切倫科夫望遠鏡團隊身上，負責人是40歲出頭的陳明君。

去海底建望遠鏡，需要考慮的技術問題很多，比方說，探測器怎么扛住千米深的水壓，水下的探測器之間怎么協同一致，水下探測信號怎么回傳。

盡管尚未立項，他們還是決定先去海里試驗一下。

出海前，李凱（左）和游曉浩正在船務公司的倉庫里提前安裝探測設備。受訪者供圖

船在2月9日下午1點出發，團隊六人和一位學生一起上了船。

每個人都很興奮。他們是中科院高能所里為數不多的、要出海的團隊。由于組員都是黨員，臨行前，中科院高能所黨總支批準他們成立了“海龍黨員突擊隊”。所長王貽芳叮囑：“安全謹慎、勇毅堅定、全面細致。”

“突擊隊的名字有點匪氣，但也很霸氣。”陳明君感嘆。

名字是團隊成員李凱起的，“海龍”取“海籠”的諧音，因為探測器單元設備有保護籠罩，下到深海時猶如點亮一串燈籠，帶來一片光明。

扛著設備、電腦、隊旗，七個人霸氣地出發了。船長大哥好奇地看著興奮的小伙子們：“第一次出海嗎？”

“對！不過沒事，我們帶了暈船貼。”團隊成員游曉浩指了指鼓鼓的背包。

兩個小時后，游曉浩耳朵背后貼著暈船貼，抱著垃圾桶，坐在過道上吐。陸續地，其他人也開始吐。

劉成的精神狀態稍好一點，看見終于直起身的游曉浩，想著過去安撫一下。“好點了嗎？”他話音剛落，游曉浩一把捂住正準備回話的嘴，還是“哇”地一下吐了劉成一身。

到了晚上，游曉浩迷迷糊糊地聽見劉成喊船員：“大哥，能幫忙遞個凳子嗎？吐得站不住了。”

那天晚上，大學生小楊絕望地問陳明君：“老師，能靠岸嗎？”

誰不想靠岸呢？陳明君躺在床上，感覺自己就像砧板上的一塊五花肉，任人拍來拍去，一身虛汗。聽到陳明君的感慨后，身材微胖的高博虛弱地補了句：“也有點像滾湯圓。”

曾在海拔4410米高處克服了高原反應的他們，還是沒扛住海浪的顛簸。到10號中午，陳明君算了算與作業點的距離和時間，懇請船長把速度從8節減到了5節，讓大家緩緩。

2月11日，陳明君（中）與船長大哥（右）確認船的航行方向與位置。受訪者供圖

減速，有效地緩解了暈船。當天晚上，大家就都能下床。陳明君喝了兩小碗面湯，又吃下去六只蒸餃。舒服多了。

此時的陳明君暗自慶幸他們在出海前提前完成了設備安裝工作，否則這七葷八素的局面怕是要耽誤測試。

2月11日，出海第三天，船已離岸600多公里。早上六點多，對講機里傳來劉成的聲音：“馬上到達作業點。”

陳明君跑進駕駛室，果然，前方就是目標海域，七點可以停船。

他把大伙兒召集到甲板上，重溫了具體工作內容和順序。“今天，這個甲板就是陣地，我們要堅守住。”陳明君大聲說。

上午的主要工作是測試23英寸國產玻璃艙。500米、700米、1300米，玻璃艙沒有破碎，李凱卻抽筋了。

在對玻璃艙進行防水封裝時，李凱用很大的手勁去按壓防水膩子，沒成想，十個手指突然間不聽使喚地抽到了一起，掰都掰不開。就在大家慌張地把李凱往床上扶時，船長大哥淡定地從衣兜里掏出自己常備的“救命藥”，讓李凱吃下。后來大家才知道，原來是長時間劇烈嘔吐引發了堿中毒。吃完藥，休息半小時后，李凱又回到甲板上，生龍活虎。

下午，他們將23英寸國產玻璃艙和四個裝著探測設備的17英寸玻璃艙一起，下放到水下1800米深處。探測器的通電情況正常，用來將光信號轉化為電信號的光電倍增管也有信號。晚上八點，開始調試數據。晚上十一點半，調試工作完成，開始取數。

當緊張了一天的神經可以稍作舒緩時，暫未退去的腎上腺素卻讓身體止不住地興奮。高博、劉成睡不著，索性坐在甲板上一邊等數據，一邊等日出。

2月12日，出海第四天。下午四點多，所有設備全部安全出水。相識這么多年，陳明君第一次看到高博笑得這么開心，對著一個濕噠噠的玻璃球。

下午五點半，船全速返航。團隊成員李凱、劉成、李會財以最快的速度把五個玻璃艙設備拆卸完畢。很快，七葷八素的“躺平”生活又來了。

高博與玻璃艙合影。受訪者供圖

上岸是在2月14日，當天，設備都通過物流打包發回實驗室。高博執拗地用曬得通紅、開始脫皮的胳膊，扛回了船艙里的電腦主機。主機里有深海試驗最重要的數據，自己扛才放心。

這次海試，所有設備均投放至水深1800米以下。23英寸國產玻璃艙成功完成深海耐壓試驗。兩個探測器連續穩定運行超過12個小時，開展了探測器時間標定系統超遠距離檢驗，同時還在1800米和1100米，用極低伽馬輻射測量裝置對海水中放射性鹽產生的伽馬射線進行了原位測量。

“海試獲得的數據，是高能水下中微子望遠鏡的預先研究的第一手數據，也成為后續選址和探測器設計的重要參考資料。”曹臻說。

陳明君說，之后，他們還要去貝加爾湖和地中海做試驗，他們的國際合作伙伴正在那里開展相關實驗。

這次出海，也讓團隊成員積累了很多經驗。“比方說，少帶零食多帶水果，出海前不要吃得太飽，防止堿中毒……”李凱掰著手指頭說了半天。

“你說你一個搞科研的人，不好好待在實驗室里，怎么盡干些上高原缺氧、下深海暈船的事？”有朋友嬉笑著問李凱。

李凱想了半天說：“我們本來就是做‘自然科學’研究的，要是在城市有煙火的地方，那還能叫‘自然’嗎？”

五個玻璃艙出水后，團隊成員與船長、船員們合影留念。受訪者供圖