探寻暗物质“世纪之谜”作者：来源：《发明与创新(综合版)》2013年第05期
▲位于国际空间站外部的AMS-02（阿尔法磁谱仪2）是目前灵敏度最高，也是最复杂、最昂贵的一台暗物质探测设备。
在现代天文学界和物理学界，有一个困扰现代物理学发展的重大难题，它就是被科学家称为“世纪之谜”的暗物质。4月3日，诺贝尔奖得主、美籍华人物理学家丁肇中在日内瓦欧洲核子中心，首次公布其领导的阿尔法磁谱仪（以下简称AMS）项目在历时18年后的第一个实验结果：AMS已发现超过40万个正电子，这些正电子有可能来自于脉冲星或者人类一直寻找的暗物质。据了解，这是目前世界首次在太空中直接观测、分析到的高能量反物质粒子，让人类首次打开了一扇从太空观测宇宙射线的大门，人类对暗物质的理解和检测实现新突破。
究竟什么是暗物质？人类为什么长期苦寻不得？发现它又有什么作用？
它无所不在，却又无迹可寻，没有它就没有我们的宇宙，更谈不上今天的人类，它就是暗物质。
想象一下，在一个漆黑的夜晚，你飞行在崇山峻岭之上，你知道下面有连绵起伏的山峦，但是你无法看见。突然，山坡上几户人家的灯光进入了你的视野。这星点的灯光勾勒出了山的轮廓，同时也使你明白在远处的黑暗中还隐藏着更大的山体。
现在，科学家们所面对的情况与此相似。研究证明，在宇宙中，包括我们熟悉的太阳、银河系以及所有发光的物质，只是其中极小的一部分。相反，宇宙中的暗物质占了将近1/4，暗能量占了近3/4。我们身处的可能是一个原来从不了解的宇宙：一种完全不为人知的物质和能量正控制着我们，主宰着宇宙的未来。
如果不了解暗物质的性质，就不能说我们已经了解了宇宙。现在已经知道了两种暗物质——中微子和黑洞，但是它们对暗物质总量的贡献非常微小，暗物质中的绝大部分现在还不清楚，暗物质和暗能量仍然是现代天文学和物理学最大的谜团之一。而这一次，AMS项目的这批成果使得对暗物质的理解和检测实现新进展。
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