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看"中国天眼",听宇宙"心跳" | 新时代·新本领(下)

作者:兰琳宗来源:中央纪委国家监委网站 浏览次数: 日期:2018年4月17日 10:59

 

“天眼”厉害在哪?有什么独门绝技?能发现什么?

 

  “可接收到137亿光年以外的电磁信号”“天空覆盖范围为天顶角40度”“跟踪精度8角秒”“观测换源时间小于10分钟”……一组数字反映了“天眼”的高超技能。

 

“天眼”的四大绝技

 

  正因为一项项的技术攻关,让“中国天眼”具备了超高的灵敏度和大覆盖天区,使中国制造的望远镜在灵敏度这个技术指标上,站在了世界的制高点。与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比,FAST的灵敏度提高约10倍;与排在“阿波罗”登月之前、被评为人类20世纪十大工程之首的美国“阿雷西博”300米望远镜相比,其综合性能提高约10倍。

 

  “中国天眼”的成功建设和落成启用,使我国形成了具有国际先进水平的天文观测与研究平台。借助这只“天眼”,科学家将可以巡视宇宙中的中性氢、探索宇宙起源和演化、观测脉冲星、研究极端状态下的物质结构与物理规律、获得天体超精细结构、探测星际分子、搜索可能的星际通讯信号。宇宙深处微弱的“心跳”,正被我们一个又一个捕捉到。这些发现,很可能会改变人类对宇宙的认知。

 

  “目前望远镜处于调试阶段,但已经探测到52颗优质的脉冲星候选体,其中有12颗已经通过国际认证。它非常能说明这台望远镜的灵敏度已经达到了世界领先水平。”姜鹏在采访中介绍说。

 

 

FAST发现脉冲星艺术效果图

 

  “天眼”探测脉冲星等,到底有什么用呢?专家介绍,脉冲星,由恒星演化和超新星爆发而产生,具有地面实验室无法实现的极端物理性质,是理想的天体物理实验室,对其进行研究,有希望得到许多重大物理学问题的答案,并有很多应用,譬如,脉冲星的自转周期极其稳定,就像是宇宙中的精确时钟,可以提供精确的时钟信号,为引力波探测、航天器导航等重大科学及技术应用提供了理想工具。

 

南仁东被誉为“‘天眼’之父”,他有什么动人故事?

 

 

 

  “春雨催醒了期待的嫩绿,

  夏露折射万物的欢歌,

  秋风编织七色锦缎,

  冬日下生命乐章延续着它的优雅,

  大窝凼时刻让我们发现,给我们惊奇。”

  ——“‘天眼’之父”南仁东

 

 

  “中国天眼”的顺利建成,不得不提到一个人——FAST首席科学家、总工程师,被誉为“‘天眼’之父”的南仁东。

 

 

 

FAST首席科学家、总工程师南仁东

 

  从1994年开始预研,到2011年开工,再到2016年9月25日竣工、落成启用,20余年时间里,南仁东带领老中青三代科技工作者克服了不可想象的困难。

 

  为寻找合适台址,南仁东花费十二年光阴,带着300多幅卫星遥感图,扎进中国西南部一座又一座大山,足迹遍布荆棘丛生的无人荒野。

2003年10月,南仁东教授与国际专家在平塘大窝凼洼地考察

 

2003年10月,南仁东带领外国专家和工作人员考察大窝凼,并和当地村民合影留念

 

  关键技术无先例可循、关键材料急需攻关、核心技术遭遇封锁……一个难题一个难题攻克,一步一个脚印摸索前进。南仁东以严谨的科学精神参与到 FAST 设计的每一个环节当中,不错过每一次会议。他还自称“战术型老工人”,直接参与一线建设,长期在施工现场与工人一起下工地、爬高塔、睡工棚。

 

2015年11月,南仁东(左二)在大窝凼施工现场指导反射面单元拼装工作

 

  “FAST就像是他亲手拉扯大的孩子一样,他看着它一步一步从设想到概念,从概念到方案,到蓝图,再到活生生的现实。”FAST工程馈源支撑系统副总工李辉回忆,2014年,馈源支撑塔刚开始安装,南仁东就立志要第一个爬上所有塔的塔顶。最终建成后,他的确一座一座亲自爬了上去,“他在用自己独特的方式拥抱望远镜!”

 

  “天眼”是一个庞大系统工程,每个领域,专家都会提各种意见,南仁东需要做出决策,对每一个细节进行把关。同事们都非常佩服他的韧劲、他的知识面,说他既懂技术又懂科学。但南仁东说:“其实我并不是天生什么都懂、特别聪明,只不过我花得时间更多。”

 

  经过日复一日的不懈努力,南仁东和他的同事们不断开启新的征程,实现了由跟踪模仿到集成创新的跨越。

 

  从壮年走到暮年,南仁东倾其一生心血筑“天眼”,成就了中国在世界上独一无二的天文观测项目。然而,为世人所不知的是,南仁东早已罹患肺癌,并在手术中伤及声带。患病后他依然带病坚持工作,一次次往返于北京和贵州之间,亲眼见证自己耗费22年心血的大科学工程落成。2017年9月15日,南仁东因肺癌突然恶化,抢救无效逝世。

 

南仁东在2016年科技盛典颁奖现场(2017年1月摄)

 

  但是他的故事并没有结束。在他身后,FAST这个国之重器崛地而起。这项凝聚了千万人心血的雄伟工程正在此处凝望太空,默默坚守,等待着星外文明的第一声回响……

 

  他的精神更感染着无数后来之人。2017年11月17日,中共中央宣传部向全社会公开发布南仁东的先进事迹,追授他为“时代楷模”荣誉称号

 

  “我觉得南老师最酷的就是他影响了一大批人,他好像还没有离开我们一样。”中国科学院国家天文台射电天文研究部副主任、FAST工程副经理张蜀新感慨,我觉得这就是他的精神对我们团队的一种影响。你可能不自觉地就会把他的一些要求变成对自己的要求,然后再一代一代的薪火相传。

 

  精神的力量,可以穿越时空。南仁东当年写下的诗句,至今读来仍让人心潮澎湃:

 

 “人类之所以脱颖而出,

  从低等的生命演化成现在这样,

  出现了文明,

  就是(因为)他有一种对未知探索的精神。

 

  美丽的宇宙太空,

  以它的神秘和绚丽,

  召唤我们踏过平庸,

  进入到无垠的广袤。”

                                ——南仁东

 

(中央纪委国家监委网站 兰琳宗丨供图:国家天文台 新华社)

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