中國發表海鈴計畫藍圖，準備建造深海中的微中子望遠鏡

過去 20 年多來，南極、地中海、俄羅斯貝加爾湖等地的微中子望遠鏡陣列一直在尋找宇宙微中子與水/冰原子相互作用的痕跡。最近中國即將加入此一新興研究領域，宣布將於南海下 3.2 公里深處建造微中子望遠鏡，能力比當今最強 IceCube 微中子探測陣列強 1 萬倍。

1609 年，伽利略發明了望遠鏡，大幅推動天文學發展，此後 400 多年，眾多天文觀測主要都基於捕捉宇宙光子。

但漸漸地，科學家開始將一些注意力放到宇宙中數量最多的亞原子粒子之一：微中子。由於微中子幾乎不與一般物質相互作用，因此擁有幽靈般的極強穿透力，能輕易逃脫極端天體環境不被改變方向，是研究緻密天體的理想信使。

目前國際上最大、最靈敏的微中子望遠鏡，是位於南極冰層下 2,500 公尺深的冰立方（IceCube）探測器陣列，地中海的 KM3NeT、貝加爾湖的 Baikal-GVD 計畫也均有位於深水的微中子望遠鏡陣列運作中，世界主要國家正積極籌建性能更優化的二代微中子望遠鏡，希望提升探測靈敏度的同時能更精確定位微中子源頭。

近日，中國上海交通大學李政道研究所正式發表「海鈴計畫」，除完成海鈴微中子望遠鏡概念設計，也透過論文闡述擇定建造大型望遠鏡陣列的深海環境，準備進軍微中子天文學新興領域。

該計畫預計於南海 3.5 公里深處建造一座微中子望遠鏡，透過捕捉與水原子碰撞的高能量（亞 TeV 到 PeV 量級）宇宙微中子來探索極端宇宙，該國表示，海鈴微中子望遠鏡探測能力將比南極 IceCube 天文台強 1 萬倍。

中國團隊表示，海鈴微中子望遠鏡陣列設計壽命為 20 年，將由 1,200 個垂直感測器組成，以潘路斯密舖（Penrose tiling）幾何圖案平舖於海底。

• China builds world’s largest deep sea telescope to hunt for cosmic neutrinos
• A multi-cubic-kilometre neutrino telescope in the western Pacific Ocean

（首圖來源：shutterstock）