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大窝凼里的“中国梦”

2016-08-30裴季壮

紫光阁 2016年9期
关键词:南仁东射电天文

裴季壮

贵州省喀斯特地貌群中有一个叫“大窝凼”(凼音为dang,即水坑)的地方。一座在观测宇宙天体方面处于世界顶尖水平的直径达500米的射电望远镜,历经22载春秋的锻造,终于以磅礴宏大的气势,呈现在世人眼前。

“这是为下一代科学家准备的”

回溯过去,脉冲星、类星体、星际有机分子等重要天文发现都与射电望远镜有关。诺贝尔奖历史上明确基于天文观测的10项获奖成果中,有6项出自射电望远镜。该工程首席科学家兼总工程师南仁东在一次接受采访时道出:“这是给中国下一代天文科学家准备的一个很好的设备,让他们今后有更多发现新现象和新天体的机会。”

尽管记者在采访中未能见到这位老科学家,但所见到该工程的每一个人都会提到他。1945年出生的南仁东,一生极富传奇色彩。他经历“文革”动乱,从清华大学电子工程系毕业后,在东北的一个无线电厂一干就是十年。改革开放后,他代表中国天文台的专家曾在国外著名大学当过客座教授,做过访问学者,还参加过十国大射电望远镜计划。这位身材不算高大、说话不多的中国科学家以自己独到的学术见解,以及高超的策划组织能力,曾于2006年在本人不在场的情况下,当选国际天文学会射电天文分部主席。这位驰骋于国际天文界的科学家,曾得到美国、日本天文界的青睐,却在20世纪90年代中期毅然舍弃高薪,回国就任中国科学院北京天文台副台长。当时他一年的工资只等于国外一天的工资。

建造一个属于中国的大型射电望远镜,是他,也是所有中国天文学界人士长久以来的梦想。广阔的视野与崇高的使命感,让他咬定大型射电望远镜不放松。四处游说,直至国家立项。

可以说,为了建造一个中国的大型射电望远镜,南仁东琢磨了大半辈子,奉献了自己所有的聪明才智。而让人震撼的是,他的梦想并不是自己的功成名就,而是甘愿做奠基石……

在工程建设前期,每项重大的工程进展,他都要亲自到工地部署。一套绣着“南仁东”三个字的工作服威严地穿在身上。他所构思的FAST,一个500米直径的球面射电望远镜要在钢索的牵拉下形成350米的瞬间抛物面变换角度。为这项创新,南仁东带着他的团队鼓捣了十多个年头。当高塔竖立起来后,每一次到工地,他总要庄严地攀登上塔顶。工地办公室主任张蜀新给记者放映了一段视频。视频里留下他那一步一步向上攀登的身影,似乎在告诉人们:这一代的科学家,应该为中国未来的腾飞做好准备……

他常常独自登上高高的塔顶,爱恋地俯瞰着整个工程的全貌。上坡下坎时,谁要是想伸手扶一下,他的手会用力一甩,脸上还会露出不悦。工地上的人都知道,年已七旬的南仁东,最欢快的时候,是像个孩子天真烂漫地在FAST圈梁上跑步。

从1994年提出建设射电望远镜的概念,到最为艰难的选址,再到攻克技术上的一个又一个难关,与此前著称于世界的两个最大射电望远镜相比:一个是号称“地面最大机器”的德国波恩100米望远镜,另一个是被评为人类20世纪十大工程之首的美国阿雷西博300米望远镜,FAST的灵敏度比德国波恩100米望远镜提高约10倍,比美国阿雷西博300米望远镜提高约2.25倍,并且在观测时会变换角度,接收更广阔、更微弱的信号。预计在未来10-20年时间里,FAST将一直保持世界领先的水平。

亲历大窝凼现场

暑热之时,记者从贵阳下飞机后,坐着国家天文台副台长郑晓年亲自驾驶的车前往工地。从贵阳机场到大窝凼的直线距离大概170公里,但我们的车却行驶了近4个小时,一路上不知转了多少个弯。一会儿断路了,另走他途;一会儿又行驶在悬崖绝壁的公路上。看着被惊吓得面如土色的记者,郑副台长一边开着车一边笑着说,现在的路都是这几年修的,比刚来时好多了。

这个巨大的射电望远镜为何要建在贵州这样的地形地貌中呢?因为,射电望远镜要远离各种无线电波的干扰。大窝凼附近5千米半径之内没有一个乡镇,25千米半径之内也没有一个县城。大窝凼地处喀斯特地貌群,到处是人迹罕至的山窝窝,具有天然的隔离性。如果在平地上挖出这样一个直径500米的大坑,是要耗资30多亿元的。

选址初期,团队成员几乎把贵州的喀斯特地貌“琢磨”了个遍。经遥感测量,初步确定300多个候选洼坑。然后又通过计算机模拟工程填挖量,从中选出30多个进行实地考察,最后才选中深度合适、形状很圆、适于施工建设的“大窝凼”。当科学家们拿着用来劈路的柴刀走到这个大坑前时,被眼前的景象惊呆了:这个几百米深的坑底竟藏着一个生机盎然的村落。坑底居住着12户人家,65口人,还有庄稼、蔬菜和饲养的家禽。(下图)

科学家们刚到这个坑时,喝的是天然的“浑水”,吃的是自带的冰冷干粮。几个青年人回忆起第一年冬天在这里的场景。冻得实在受不了,大家不得不砍下一棵树,燃起篝火,相拥着熬过了一个漫漫寒夜。

大窝凼现场,工棚是三栋呈C形摆放的钢板房。一点一滴都能看出工地上的生活极其节俭。每个房间住四人,洗浴、厕所全是公用的,食堂里做的是大锅饭菜。大家说,南仁东老师到现场,也过着这样的“集体生活”。

记者与工地上的年轻人有过一番交谈。坐在眼前的七八个年轻人里,有三人已为人父母。记者记得很清楚,有两个30多岁的小伙子孩子出生都还不到半年。家住贵阳的女工程师李明辉,一提到孩子,眼泪就止不住要落下。在孩子出生不到5个月时,她就到工地上班了。

为了FAST的建设,在这里工作的同志与亲人聚少离多。承担运行测试任务的一批年轻人,大多是家在贵阳的国家天文台与贵州大学联合培养的硕士毕业生,他们每个月才能回一趟家。

不过说到自己的工作时,每个人又都充满着自豪之情。对他们而言,这几栋静卧在硕大望远镜旁的工棚,既是宿舍,又是办公室。白天在工地上奔波,晚上在办公室学习筹划,无人说累,无人道苦。工地上的年轻人,每个人都会提起“南老师”。南仁东的理想情怀,南仁东的思想作风,就像最管用的思想政治工作。亲身参与这样一个射电望远镜的建设,能让中国走在世界天文界的前列,使每个人都沉浸在追求梦想的忘我境界之中。

一定让南老师的梦想成真

姜鹏曾是中科院力学所博士,一位脸色黝黑得像“农民工”的年轻人。据介绍,他是攻克工程索网难题的大功臣。500米直径射电望远镜主动变位的观测方式,决定了每一根索网的连接精度要在2毫米以内,并要承受不同于桥梁的高强度变形。国内外都没有可依据的指标,是姜鹏无数次苦心精算的数据得到了专家的认同。

“一个设想,在实验室里模拟出来,难!在工地上做出来,更难!”姜鹏特意提到广西柳州一家简称为欧维姆OVM的企业。该企业领导人一句“这活赔钱都干,一定让南老师的梦想成真!”掷地有声。时势造英雄,越是复杂的工程,越能锻炼队伍。有人听说这家名为欧维姆的企业,每逢有重大的工程招投标,就请甲方到FAST工地考察一番。他们以前的年产值是六七亿,近两年的年产值已经达到十六七亿。这里还是中国众多企业竞技斗艳的舞台。

姜鹏自谦道:“工程要求的索网不同于传统的索网概念,工期紧,风险大,能做成功,真是碰到了好运。”据工地的负责人介绍,一位国际同行来到大窝凼,看到六座铁塔牵拉着钢索和硕大的球面镜,连声说:“了不起!了不起!”最后还留下一句:“这活儿也就是中国人能够干成。”

两亿美元的资金,就让南仁东的梦想变成了现实。500米直径、世界第一大、水平第一高的射电望远镜活脱脱地摆在了祖国西南那似乎只代表着贫穷的喀斯特地貌群中。工程负责人敢拍着胸脯说,工程所采用的仪器和设备绝大部分是中国制造。

采访结束后,记者对姜鹏所说的“好运”二字难以忘却。仔细思量,这个“好运”,就是在工程首席科学家兼总工程师南仁东勇于立足国际科研前沿精神的感召下,所有参加建设工程人员勠力同心的意志,也凝结着改革开放后我国各行各业努力赶超世界先进水平的经验和成果。

大窝凼,一个封闭的山沟,实现了南仁东建设世界一流水平远望深空望远镜的梦想。有这样的科学家,有工地上那样一群可爱的年轻人,不论多少个“中国梦”都会实现。

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