莫才軍 蒙澤敏
2016年9月25日,由著名天文學(xué)家南仁東于1993年提出構(gòu)想,從設(shè)計(jì)到建成歷時(shí)23年的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡落成啟用。
習(xí)近平總書記在致500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡落成啟用的賀信中指出,希望再接再厲,發(fā)揚(yáng)開拓進(jìn)取、勇攀高峰的精神,弘揚(yáng)團(tuán)結(jié)奮進(jìn)、協(xié)同攻關(guān)的作風(fēng),高水平管理和運(yùn)行好這一重大科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施,早出成果、多出成果,出好成果、出大成果,努力為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。
中國(guó)天眼之父南仁東
坐落于貴州省平塘縣克度鎮(zhèn)大山深處的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡,被譽(yù)為“中國(guó)天眼”,是目前世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡。
如今,中國(guó)天眼4歲了。4年來(lái),中國(guó)天眼不僅取得一系列重大科研成果,而且推動(dòng)原來(lái)寂寂無(wú)名的平塘實(shí)現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)身,一躍成為國(guó)際知名的天文科普旅游和天文科研的重要基地,成為中外游客到貴州的網(wǎng)紅打卡地,有力助推平塘縣乃至黔南、貴州決戰(zhàn)決勝脫貧攻堅(jiān)。
“開拓進(jìn)取、勇攀高峰”“追趕、領(lǐng)先、跨越”“登高望遠(yuǎn)、精益求精、勇于爭(zhēng)先”的“中國(guó)天眼”精神,為新時(shí)代推進(jìn)中國(guó)特色社會(huì)主義偉大事業(yè)提供源源不斷的精神力量。
作為我國(guó)科學(xué)家創(chuàng)新設(shè)計(jì)、研發(fā)制造、調(diào)試運(yùn)行的中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大科學(xué)裝置,中國(guó)天眼取得三大自主創(chuàng)新:一是利用獨(dú)一無(wú)二的天然喀斯特巨型洼地作為望遠(yuǎn)鏡臺(tái)址,使得望遠(yuǎn)鏡建設(shè)突破百米極限;二是自主發(fā)明主動(dòng)變形的反射面,能在觀測(cè)方向形成瞬時(shí)拋物面匯聚電磁波;三是自主提出輕型索拖動(dòng)饋源支撐系統(tǒng)和并聯(lián)機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡接收機(jī)的高精度指向和跟蹤。
中國(guó)天眼從提出建議到落成啟用,歷時(shí)23年,一切技術(shù)和材料完全是我國(guó)自主研發(fā)、自主生產(chǎn)、自主制造,充分體現(xiàn)了天眼團(tuán)隊(duì)尤其是南仁東自力更生、奮發(fā)圖強(qiáng)、執(zhí)著追求的崇高理想。
中國(guó)天眼給人的第一感覺是大:反射面直徑500米,深146米,沿著圈梁走一圈需要40分鐘左右,面積有30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)那么大,是世界最大的單口徑巨型射電望遠(yuǎn)鏡,擁有國(guó)際一流的靈敏度和綜合性能。它隨著天體移動(dòng)實(shí)時(shí)主動(dòng)變形,自動(dòng)帶動(dòng)鋼索網(wǎng)上的4450塊反射面板變化為瞬時(shí)拋物面,將來(lái)自宇宙的秘密通過電磁波匯聚,盡收眼底,一覽無(wú)余。
漫長(zhǎng)的天眼研發(fā)建設(shè)征程中,國(guó)際上對(duì)我國(guó)建設(shè)大射電望遠(yuǎn)鏡全面進(jìn)行技術(shù)封鎖,南仁東帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),一切從零開始,邊研究邊試驗(yàn),饋源艙、反射面、索網(wǎng)全部白手起家。建成后,一舉成為中國(guó)在世界上獨(dú)一無(wú)二的項(xiàng)目,與號(hào)稱“地面最大的機(jī)器”的德國(guó)波恩100米望遠(yuǎn)鏡相比,中國(guó)天眼靈敏度提高約10倍;與美國(guó)“阿雷西博”305米望遠(yuǎn)鏡相比,中國(guó)天眼綜合性能提高約10倍,并將在未來(lái)20年到30年保持國(guó)際一流設(shè)備的地位。
今年以來(lái),美國(guó)對(duì)中國(guó)的一系列無(wú)端打壓和挑釁超出想象,這也警醒我們,更要自力更生,奮發(fā)圖強(qiáng)。
近日,習(xí)近平總書記主持召開黨外人士座談會(huì)發(fā)表重要講話時(shí)指出:“我們有堅(jiān)強(qiáng)決心、堅(jiān)定意志、堅(jiān)實(shí)國(guó)力應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn),有足夠的底氣、能力、智慧戰(zhàn)勝各種風(fēng)險(xiǎn)考驗(yàn),任何國(guó)家任何人都不能阻擋中華民族實(shí)現(xiàn)偉大復(fù)興的歷史步伐。”
在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中,惟開拓者進(jìn),惟創(chuàng)新者強(qiáng),惟開拓創(chuàng)新者勝。
1994年3月,南仁東在原有建議的基礎(chǔ)上,提出中國(guó)天眼(當(dāng)時(shí)叫大射電望遠(yuǎn)鏡)的初期工程概念構(gòu)想。說到做到,當(dāng)年南仁東及其團(tuán)隊(duì)就開始為項(xiàng)目選址,從1000多個(gè)備選點(diǎn)中篩選,進(jìn)行艱苦卓絕的實(shí)地勘察,踏遍青山,最終于2006年7月14日選定平塘的大窩凼,僅選址就耗時(shí)12年。
2001年,中國(guó)天眼作為科技重大項(xiàng)目正式立項(xiàng);2008年10月,國(guó)家發(fā)改委批復(fù)可行性研究報(bào)告;同年12月26日,毛澤東主席誕辰115周年當(dāng)日,項(xiàng)目在大窩凼舉行奠基典禮。
從提出概念到工程理論、模型試驗(yàn),再到技術(shù)攻關(guān),整個(gè)項(xiàng)目歷經(jīng)18年。2011年3月25日,中國(guó)天眼開工建設(shè),歷時(shí)5年半落成啟用,總投資近12億元。2016年9月,中國(guó)天眼主體基本建設(shè)完成,此時(shí)南仁東已罹患肺癌。但他舍命工作,親眼見證花費(fèi)他23年心血的中國(guó)天眼開始接收來(lái)自宇宙深處的脈沖星信號(hào)。
中國(guó)天眼不僅推動(dòng)了我國(guó)相關(guān)新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)的革新與發(fā)展,產(chǎn)生了較大社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)成為引領(lǐng)平塘、黔南乃至貴州經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展的一大亮點(diǎn);尤其自豪的是,這標(biāo)志著中國(guó)一躍成為擁有世界最大射電望遠(yuǎn)鏡的國(guó)家,把中國(guó)天文學(xué)提升到了世界第一梯隊(duì)。
習(xí)近平總書記3次提到天眼工程。就中國(guó)天眼落成啟用他發(fā)來(lái)賀信,希望早出成果,多出成果,出好成果,出大成果。此后,中國(guó)天眼又被寫入2017年新年賀詞和黨的十九大報(bào)告。
近年來(lái),中國(guó)科學(xué)家與建設(shè)者們用一系列超級(jí)工程書寫中國(guó)奇跡,從綠色建筑上海中心大廈落成到港珠澳大橋架設(shè),從天眼探空到蛟龍?zhí)胶?,從神舟飛天到高鐵奔馳,中國(guó)智慧、中國(guó)速度一次次展現(xiàn)了當(dāng)代中國(guó)的風(fēng)采,令國(guó)人驕傲,令世界矚目。
中國(guó)天眼這座鋼筋鐵骨的龐然大物,圈梁周長(zhǎng)1.6公里,圈梁、索網(wǎng)和支撐饋源艙的6座高塔用掉1萬(wàn)多噸鋼材,反射面板用掉2000多噸鋁合金。
盡管它又大又重,但絕不粗糙,處處都是頭發(fā)絲般毫米級(jí)的精度控制。與國(guó)外的射電望遠(yuǎn)鏡不同,中國(guó)天眼的饋源艙可以移動(dòng),而且將本應(yīng)達(dá)萬(wàn)噸重量的饋源平臺(tái)降至30噸。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)則隨著天體的移動(dòng)自動(dòng)變化,帶動(dòng)鋼索網(wǎng)上活動(dòng)的每一塊反射面板發(fā)生變化,將望遠(yuǎn)鏡接收機(jī)移動(dòng)到拋物面的焦點(diǎn)上,自如地觀測(cè)到40°天頂角內(nèi)任意方向的天體。
中國(guó)天眼能接收到137億光年以外的電磁信號(hào),觀測(cè)范圍可達(dá)宇宙邊緣,眾多獨(dú)門絕技讓其成為世界射電望遠(yuǎn)鏡中的佼佼者。
落成啟用至今,中國(guó)天眼綜合性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)認(rèn)證132顆脈沖星,同時(shí)在譜線、快速射電暴等研究領(lǐng)域取得重大成果。隨著觀測(cè)研究的深入,中國(guó)天眼將為人類揭示更多宇宙奧秘,作出更多更大貢獻(xiàn)。
彭勃、聶躍平、朱博勤等科學(xué)家,與南仁東一起干的時(shí)候都是30多歲的青年才俊,在他們的人生黃金時(shí)代,并肩在遙遠(yuǎn)而清貧的大山深處奮斗幾十年,甚至一生。
選址初期,貴州尤其是平塘,無(wú)論是黨委、政府還是普通百姓,從上至下都熱忱地為科學(xué)家提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),及時(shí)提供各類地質(zhì)、氣象、無(wú)線電監(jiān)測(cè)資料,讓專家們?nèi)媪私馄教粒瑸橹袊?guó)天眼選址做好鋪墊。
2007年7月,天眼項(xiàng)目正式批復(fù),平塘投入的支持力量更像是一場(chǎng)會(huì)戰(zhàn)。平塘在財(cái)政非常困難情況下,天眼選址建設(shè)前期就投入3700多萬(wàn)元,修建天眼所需的臨時(shí)辦公用房、水窖,架設(shè)專用電線,以及大窩凼12戶居民整體搬遷安置。
平塘還抽調(diào)了1000多名干部,專攻天眼核心區(qū)域移民搬出安置、土地征收,水、電、路基礎(chǔ)設(shè)施等系列前期工作。
天眼建設(shè)后期,平塘對(duì)核心區(qū)域的兩個(gè)鎮(zhèn)8個(gè)村35個(gè)村民組共1794戶8097人進(jìn)行搬遷安置,工作量和投入資金都很大。如果沒有農(nóng)民兄弟舍小家為國(guó)家的配合和支持,項(xiàng)目完成根本無(wú)法想象。
從1994年初到2006年8月長(zhǎng)達(dá)12年的選址,2008年12月26日奠基,以及征地動(dòng)員、搬遷安置、工程建設(shè)、保護(hù)天眼順利運(yùn)行,平塘縣貢獻(xiàn)卓越,至誠(chéng)至真。
南仁東,這位國(guó)際知名的“中國(guó)天眼之父”,不求出名,舍身工作,一生低調(diào)做人。生前,他曾和家人說過這樣一句話:“我特別不希望別人記住我?!鄙踔粒B遺言都是“喪事從簡(jiǎn),不舉行追悼會(huì)”。
干干凈凈地來(lái),默默無(wú)聞地走,他留下的是一位科學(xué)家的淡泊和風(fēng)骨。
中國(guó)天眼從1993年提出建議,到2007年正式批復(fù),由最初不到5人的研究小組發(fā)展到上百人的團(tuán)隊(duì);到2011年正式開工,清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)等全國(guó)近200家高校、研究所、企業(yè)直接參與了這項(xiàng)科學(xué)工程的建設(shè),參加者都是我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域科技水平、科研水平最高的單位。
建設(shè)中的中國(guó)天眼全景
2010年,天眼工程經(jīng)歷了一場(chǎng)近乎災(zāi)難性的考驗(yàn)—索網(wǎng)疲勞試驗(yàn)不過關(guān)。那段日子,南仁東整晚睡不著覺,決定親自組織攻關(guān)。700多天,幾十家生產(chǎn)企業(yè),100多次失敗,終于在南仁東主導(dǎo)下研制出了滿足天眼要求的鋼索。這項(xiàng)自主創(chuàng)新技術(shù),后來(lái)成功應(yīng)用到港珠澳大橋等重大工程建設(shè)中。
大窩凼艱苦的環(huán)境中,先后有5000多位科研工作者和工程技術(shù)人員、管理人員、工人投入到密集、有序的中國(guó)天眼建設(shè)中。在工程最為復(fù)雜的反射面板安裝上,高難度的高空拼裝作業(yè)用時(shí)整整11個(gè)月,科學(xué)家和技術(shù)工人團(tuán)結(jié)奮進(jìn),協(xié)同攻關(guān),展現(xiàn)出優(yōu)良的工作作風(fēng)。
首席科學(xué)家和總工程師南仁東團(tuán)結(jié)帶領(lǐng)老中青三代科技工作者,將這個(gè)宏大工程做到極致,在世界天文史上鐫刻下中國(guó)新的高度。
有3點(diǎn)值得稱道:其一,現(xiàn)在的項(xiàng)目投資動(dòng)輒幾十、上百億元,天眼投資近12億元;其二,沒有發(fā)生一起貪腐事件;其三,如此宏大的建設(shè)工程沒有發(fā)生一起工程死亡事故。
2017年9月15日23時(shí)23分,天眼之父南仁東因肺癌突然惡化,搶救無(wú)效,在美國(guó)波士頓逝世。
他用23年的奮斗,打開了中國(guó)人追問宇宙的天眼,他和項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在貴州大窩凼里留下的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡成為他人生的絕唱。
南仁東曾說:“美麗的宇宙太空,以它的神秘和絢麗,召喚我們踏過平庸,進(jìn)入無(wú)垠的廣袤?!苯裉?,讓我們從中國(guó)天眼精神中,樹立創(chuàng)新思維,增強(qiáng)民族擔(dān)當(dāng),培養(yǎng)人類情懷,承擔(dān)起培根鑄魂的神圣使命,充滿信心地邁向全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的新征程!