我的頻道

* 拖拉類別可自訂排序
恢復預設 確定
設定
快訊

紐約市長選舉合縱連橫? 楊安澤、賈西亞聯袂競選 周末衝刺同拜票

道瓊重挫逾500點 Fed預告政策轉彎 賣壓或許尚未結束

這群中國青年軍 帶我們睜開「天眼」看穿星辰

「中國天眼」於2021年3月31日正式對全球開放。(新華社)
「中國天眼」於2021年3月31日正式對全球開放。(新華社)

這群人的青春很特別,圍著「一口鍋」在轉。他們說,有一天也要學會放手,讓肩上扛著的使命,繼續接力下去。

全球最大的「中國天眼」日前首次找到脈衝星三維速度與自轉軸共線的證據,使脈衝星研究進入新階段。許多人不知道,當從太空傳來的電磁波落在群山環抱的大窩凼裡,是一群平均年齡30多歲的年輕人,從這個萬籟俱寂的地方,讓中國睜開「天眼」看穿星辰。

起點 「天眼之父」南仁東

姜鵬、潘高峰、岳友嶺、于東俊、孫京海、甘恆謙、錢磊、姚蕊、李輝就是這群青年力量的代表。中國青年報報導,他們與這座全球最大、最靈敏的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)的故事起點,是被稱為「中國天眼之父」的南仁東。

南仁東用22年組織建造了全世界最大、最靈敏的單口徑射電望遠鏡。(取材自科技日報)
南仁東用22年組織建造了全世界最大、最靈敏的單口徑射電望遠鏡。(取材自科技日報)

1993年,在日本東京舉行的國際無線電科學聯盟大會上,以中國科學院北京天文台副台長南仁東為首的中國天文學家,提出於中國境內建造500米大型單口徑射電望遠鏡的方案,而當時中國最大的射電望遠鏡口徑只有不到30米。

建造口徑500米的FAST,需要相當於30個足球場、8個鳥巢體育場的面積,還要找一個遠離大城市、射電干擾小的天然窪地。南仁東為此走過數十個窩凼,後來擇定台址在貴州省平塘縣一個名為大窩凼的喀斯特窪地。

2009年,博士剛畢業的31歲姜鵬前往報到,很難想像,眼前不通路、不通電、幾乎與現代文明隔絕的窪地,會建起一個全球天文學家都夢寐以求的科研裝置。同年,負責觀測規畫和數據格式技術支持的錢磊也加入。幾個博士疑惑地問「我們以後不會就圍著這口『大鍋』轉吧?」

2015年11月25日,南仁東(左二)在貴州省黔南州平塘縣大窩凼施工現場指導反射...
2015年11月25日,南仁東(左二)在貴州省黔南州平塘縣大窩凼施工現場指導反射面單元拼裝工作。(取材自央視)

被叢林覆蓋的大窩凼極其陡峭。從1994年選址到2016年FAST建成,FAST團隊用了整整22年。姜鵬有時會開玩笑說,南仁東挖了一個大「坑」,把100多人都裝進來了。但也正是這100多人,把大窩凼變成了一個現代機械美感與自然環境完美契合的工程奇蹟。

第一 FAST耗時22年

作為世界首創,FAST的設計從一開始便沒有任何經驗可以借鑑,所有難關都只能靠自己。首先是「視網膜」反射面和「瞳孔」饋源艙的設計。FAST的「視網膜」是主動反射面,可以改變形狀;「瞳孔」採用全新的輕型索驅動控制系統,更為「靈動」,可有效收集、跟踪、監測更豐富的宇宙電磁波。

中國天眼FAST總工程師姜鵬。(取材自中國科學院官網)
中國天眼FAST總工程師姜鵬。(取材自中國科學院官網)

40歲的潘高峰負責大跨度柔性六索並聯機器人的研製及建設。一個30噸重的饋源艙,要利用六座鐵塔支撐六根鋼絲繩懸吊,通過同步收放鋼絲繩,拖動饋源艙在直徑為206米、高約140米的球冠面內進行運動,實現48毫米的定位精度,姿態角小於1度。

「匪夷所思的精度控制,這在世界上絕無僅有。」潘高峰和團隊成員研製出耐10萬次彎曲疲勞壽命的動光纜,達到了相關標準的100倍。

2005年,還是南仁東研究生的孫京海,加入FAST團隊,參與饋源支撐系統的仿真和實驗研究。因沒有原型的實踐驗證,他的仿真方式受到質疑。他重寫了幾乎全部核心算法代碼,五天五夜的調試終通過驗收,「那一晚才是睡得最香的」,孫京海說。

2016年9月25日,「中國天眼」FAST落成啟用。2017年10月10日,團隊對外展示由FAST捕獲首批來自1.6萬光年外和4100光年外的脈衝星信號。這是中國自主設計製造的天文設備第一次發現脈衝星,被享譽世界的澳洲帕克斯射電望遠鏡科學主管霍布斯評價:這是國際天文學界目前最令人激動的事件之一。

2020年1月11日,「中國天眼」通過國家驗收,投入運行。 2021年3月,「中國天眼」已發現340餘顆脈衝星,再也沒有人懷疑大窩凼裡也能實現夢想。

情懷 耐住寂寞科技人

勘查台址期間,南仁東常和年輕人一起在沒有路的大山裡攀爬的畫面,潘高峰仍記憶猶新。他記得,有次在最陡峭的一個山頂前,大家都勸時年65歲的南仁東在山下等著,看完結果向他匯報,他卻一定要和大夥兒一起上去,看看實際情況。

同一年,FAST遇到索網的疲勞問題,這是一次近乎災難性的波折。報導引述姜鵬說,他們從市面上買了大概數十根鋼索進行實驗,都無法滿足要求,於是他們在北京、武漢、廣西等地進行了一次大規模的鋼索疲勞性能實驗研究,花了兩年多的時間,這群年輕人把FAST最嚴重的一次技術風險給解決掉了。

43歲的甘恆謙負責FAST電子電氣設備的運行和維護,在他看來,FAST團隊就像一支有著光榮傳統的隊伍,以南仁東為代表的老一輩科研工作者堅持自主創新,新人一代代地跟上,攻克了眾多FAST建造技術難題,把一個樸素的想法變成了現在的「中國天眼」。

在這支隊伍裡,挑戰權威是被允許的。37歲的姚蕊曾面臨饋源艙超重問題,她大膽將饋源艙的圓柱體變更為「鑽石三角形」。姚蕊忐忑地拿著方案給南仁東看,南仁東看著說「好像也不難看」,FAST的外形與布局因此被重新設計。「他讓我們做了新的嘗試,讓我們堅持做對的事情。」姚蕊說。

南仁東很清楚,FAST項目的落成遠遠不是結束,而是新一輪挑戰的開始。「中國天眼」直徑500米,卻要實現毫米級的精度,難度相當大。他帶領的這批年輕人還要在漫長的時光裡,在大窩凼與技術做鬥爭,與寂寞做鬥爭。

潘高峰說,曾有人問他,像他們這種單位,掙錢少,出差多,也顧不上家,為啥還待在這兒?他一度不知道怎麼回答。直到後來,他發現「情懷」這個詞很準確地形容了他們這群人:他們身上有著深深的「科研情懷」,因此才耐得住寂寞、坐得住板凳,能在大窩凼堅守下去。

接力 三代人不枉少年

如今,大部分親歷者已經記不清FAST最初建設時有多苦,他們在記憶裡拼湊出的畫面大致是:沒有板房就睡帳篷,被褥裡可以擠出水,有人起了一身的紅疹;水質不好,沒法洗澡,只能拿毛巾擦一擦,有時一待就是20多天;有了板房,雷雨天一來,一個雷電下來,好多設備就被雷擊壞了。

姚蕊參加FAST項目已經將近16年,青春的年華都奉獻在了大窩凼。她說:「能參與這樣科技重器的建造,不枉少年。」她慶幸自己能將個人愛好和國家需求結合在一起,期盼著自己慢慢成長為南仁東的樣子,在這裡堅守下去。

「中國天眼」從選址到建成過程:左上台址原貌、右上台址挖掘、左下建設中、右下建成後...
「中國天眼」從選址到建成過程:左上台址原貌、右上台址挖掘、左下建設中、右下建成後。(取材自科技日報)

2021年3月31日起,FAST面向國際開放。三代人傾注20多年青春的FAST開始眺望宇宙,FAST數據發表的高水平論文累計已有70餘篇,所發現的脈衝星數量超過了340顆,是同一時期國際上所有其他望遠鏡發現數量總和的三倍以上。

在4月22日舉行的一場媒體溝通會上,姜鵬展示了一張團隊合影:100多人用了20多年的青春,鑄就了中國利器;如今老一輩大多逝去,青年一代成為主力軍。這張團隊照的正中間,是南仁東。

「他永遠都那麼不容置疑,雖然我經常反抗他……」恍惚之間,姜鵬好像又回到了多年前,聽到南仁東對他說:姜鵬,你在哪兒,你給我過來。

12年過去,姜鵬從20多歲的小伙子,成長為現在FAST項目的總工程師,成為繼續繞著這口鍋轉的「老人」。他說:「如果真的有一天,我們這群人不能再為FAST作更多貢獻,我們要學會放手,要扶持更多年輕人,繼續接力下去。」

夜幕下的「中國天眼」饋源艙。(新華社)
夜幕下的「中國天眼」饋源艙。(新華社)

中國 北京 澳洲

上一則

恫嚇登陸台灣?中國海軍作戰演習影片曝光

下一則

22年新高!公屋輪候時間飆升至5.8年 單身長者排3.6年才能上樓

延伸閱讀

精彩推薦

data-matched-content-rows-num="10,4" data-matched-content-columns-num="1,2" data-matched-content-ui-type="image_sidebyside,image_stacked"

超人氣

更多 >