手机版
1 1 1

奋楫者|它很好!请您放心!

微信扫一扫 ×

  “别人都有自己的大设备,我们没有,我挺想试一试

  姜鹏:他是一个非常守信用的人,我没有见过他迟到,他承诺别人的事情一定要完成。他的执着、刚直不阿的品质,其实非常稀缺。

  姜鹏眼中的南仁东是性情中人,从不掩饰自己,言出必行、有诺必践。两人的相识、相知,都源自坐落在贵州省平塘县一处大窝凼里的大锅。这是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜,它每时每刻都在倾听来自宇宙星辰间的美妙旋律,可接收百亿光年外的电磁信号。这座500米口径球面射电望远镜,简称FAST,它还有一个朗朗上口、让中国老百姓充满自豪感的名字——“中国天眼”。

  20多年前,这还是个异常大胆的计划。上世纪90年代初,我国最大的射电望远镜口径只有25米。1993年国际无线电科学联盟大会召开,科学家们提出,在全球电波环境继续恶化之前,建造新一代射电望远镜,接收更多来自外太空的讯息。会后,南仁东极力主张中国科学家启动“天眼”项目。

  南仁东:你好,我是南仁东。FAST项目的首席科学家兼项目的总工程师。天文科学的前沿在哪儿?就在那……别人都有自己的大设备,我们没有,我挺想试一试……

南仁东(左二)在贵州选址

  历时22年,8000多个日夜的建设,南仁东燃尽生命,打开了中国“天眼”。2018年12月18日,党中央、国务院授予他改革先锋称号,颁授改革先锋奖章,并获评“中国天眼”的主要发起者和奠基人。而在此前一年,2017年8月22日FAST首次发现脉冲星时,南仁东就已经时日无多。

  南仁东:这份沉甸甸的奖励,不是给我一个人,是给一群人。

  姜鹏接棒,继续守护中国天眼

  南仁东口中的这群人在贵州平塘深山的大窝凼里驻扎十多年,从设计建设到调试运行,见证着FAST从无到有,姜鹏就是其中之一。

  姜鹏:我们团队的很多人,你找他聊聊FAST的一些事儿都能聊出眼泪来,主要是感情投入太多了,所以它不仅是简简单单的一个工作。

南仁东(上)和姜鹏(右一)等团队人员在检查工程情况

  2018年,姜鹏接棒南仁东成为FAST总工程师。在这之前,他并没有意识到很快就要失去可以倚仗的“大树”,独自领队前行。

  姜鹏:2017年4月15日成立调试组,我去他家,他站起来手扶着桌子突然来了一句:以后这台望远镜就拜托给你们了。我后来想这是一个非常有仪式感的一件事,但是我当时处理得非常草率。拜托我什么?我就把这事做好不就完了。

  姜鹏至今后悔,与老爷子最后一面竟以自己如此草率的回应收场。但接手FAST这口“大锅”的承诺,姜鹏毫不含糊。

姜鹏在FAST现场

  2023年是姜鹏守护天眼的第14个年头。2009年,31岁的姜鹏博士毕业,意气风发。站在人生路口的他看到了建设“中国天眼”的招聘信息。

  姜鹏:当时觉得这事儿挺难实现的,但是它又是立项的项目,所以就投了简历,想看看他到底怎么做这件事情。

  面试时,姜鹏第一次见到了南仁东。

  姜鹏:他问得非常细节,有些问题看似漫不经心地就问了,但是你事后想那些问题琢磨得应该是相当细致,他更多考虑的是对工程的一种直觉,你解决问题的思路是什么。天文学科学家,能了解这么多力学和工程方面的东西还是很少见的。

  进入FAST团队后,姜鹏住进了深山里的工棚。

  姜鹏:从2009年到2012年,工棚是极其简陋的,没有空调、洗澡都很困难,喝的水都是现在看来很不卫生的饮水,只要住超过10天身上就会起湿疹,被褥永远是潮湿的。没想到读完博士住到工棚里去了。

  克服核心技术难题——索网疲劳 FAST从“异想天开”到落地建成

  而比起此后“生死一线”的挑战,住工棚只能算小插曲。不同于世界上已有的单口径射电望远镜,FAST的“视网膜”——球型反射面,是一张由6670根钢索编制的索网。2010年,FAST团队经历了一场近乎灾难性的技术风险——索网疲劳问题。

  通过力学模型进行评估和计算,索网使用的钢索要达到500兆帕200万次的弯曲次数——也就是疲劳强度,才能满足FAST需经常调换角度、不断拉伸,且至少应用30年的需求。但放眼世界,应力幅超过300兆帕的钢索都前所未有。

  姜鹏:索疲劳这个问题解决比较复杂,首先母材性能怎么样?找国内最优秀的这种盘条和母材,它单次之间磨损怎么解决?锚具怎么夹得住、夹得稳,锚固效率达到的前提下,同时又不影响索体的强度,也是一个问题。成索之后,怎么降低集中应力的影响。这4条最后解决了它就没问题了。我们进行有史以来最系统最大规模的一次索疲劳试验。你们很难想象这样的一个工作,被一个叫天文台的单位来主持研究,天文台不是看星星的吗?

  姜鹏如今可以用轻松的口气谈论索疲劳实验,但在当时这一问题让FAST陷入争议中,甚至有人觉得FAST无法继续下去。也是在那时,姜鹏对南仁东有了进一步的了解。

  姜鹏:他要时时刻刻了解这个问题的进展,几乎每天或者至少一星期找我两三趟讨论这个问题。我那时候去他办公室,感觉他头发都基本上立着,我坐着他就是来回走,这个项目要完蛋了怎么办?这个过程对他来说非常煎熬。对他来说人生中最后这20年就全力以赴的一件事情。

  现有的材料无法满足这个世界上跨度最大、精度最高、工作方式最特殊的索网工程,历经近百次失败,姜鹏带领团队终于研制出超高耐疲劳钢索,克服了这个FAST核心技术难点。在镜头面前,南仁东对此很是“骄傲”。

  南仁东:FAST推动中国的企业创造了一个新的钢索标准,不是专利,你懂吗?是“标准”!

  建设FAST的挑战一个接一个,贯穿始终。然而,这是一条没有退路的征程。直到2015年,FAST整个工程逐渐清晰,曾经认为这个项目有些异想天开的姜鹏看到了它可实现的未来。

南仁东眺望建设中的FAST

  2016年9月25日,FAST落成启动仪式举行,标志着这项科技基础设施进入试运行、试调试阶段。高兴只有一瞬间,对南仁东和团队来说,这不是结束,而是另一个开始。

  姜鹏:落成只是一个形式。还有非常多的问题需要解决:这个望远镜能不能正常动起来?动作能不能那么精准?安全上的问题,一大堆问题。

  传奇工程成果频出,保持国际领先地位

  2017年8月27日,FAST第一次实现了跟踪蟹状星云,姜鹏第一时间兴奋地给南仁东发去信息。“祝贺啦!观测细节下次告诉我即可……”姜鹏不知道,这看似寥寥几句的回复,已经用尽了南仁东全身的力气。这也是姜鹏最后一次收到老爷子的信息。十几天后,南仁东与世长辞。

  姜鹏:我也想象这一天可能什么时候就会来,但是还是非常突然,也不能说自己一点准备没有,但是依然觉得很突然。很多人都会有这样的表述:这个世界上最理解自己的人走了。现在确实自己要直面很多事情,这个团队风格还是会延续。要保持随时从零开始的这种心态,踏实一点。

姜鹏手机里至今保存着与南仁东的交流记录

  接过南仁东的大旗后,姜鹏继续带领团队完成FAST调试工作,表现优异的FAST于2020年1月11日通过中国国家验收工作,正式开放运行。2021年4月1日对全球科学界开放。截至目前,FAST已经发现了800多颗新脉冲星,是国际上同一时期所有其他望远镜发现脉冲星总数的3倍以上,继续保持着我国在低频射电天文学方面的国际领先地位。

  姜鹏:我们心里不存在什么南仁东精神,我们非常熟悉那个人,他好像年龄很大,但是依然保持了一颗童心。我们把他的项目照顾得很好,我觉得他应该也会满意,这个项目永远是他亲手缔造出来的一个传奇工程。

  近两年,FAST进入成果爆发期,保持着我国在低频射电天文学方面的国际领先地位

  外人称呼南仁东为“中国天眼之父”,姜鹏称他是位执着的“倔老头”,而已经故去的南仁东曾这样点评自己。

  南仁东:我不是一个战略大师,我是一个“战术型老工人”。我们FAST是沿袭了中华民族仰望上苍,观测斗转星移这样一个文化传统的延伸。我没有特别多的成就感。我有过高兴,转瞬即逝,享受了生命的过程。

  中国天眼,让我们拥有了看宇宙的“千里眼”、听宇宙的“顺风耳”,它也是我国大科学装置里的佼佼者。

发布时间:2023年12月14日 15:55      来源:中国之声 打印