姚蕊：“中国天眼”守舱人

美云

2019年，年度“全球35位35岁以下科技创新青年”名单中，有这样一个花一样的名字——姚蕊。下面，让我们一起去认识一下这位年轻的女科学家吧。

南仁东赏识，赞她是“科研大工匠”好苗子

1984年，姚蕊出生在北京一个工程师家庭，在父母的熏陶之下，品学兼优的她选择了与机械工程打交道。“有些专业在外行看起来很枯燥，其实一旦深入了解，也有很多令人着迷的地方。”

短短几年时间，“学霸”姚蕊就在工学道路上从女学士成长为女硕士，身影也从北航辗转到了清华园。其实，在科研道路上，姚蕊也曾有过迷茫和疑惑。看到以前的同学有的从事金融行业，风光无限，让她多少有点受刺激。但导师对她说：“如果你有能力搞科研，为人类的进步做贡献，那不仅很酷，更是意义远大！”正是这一席话，让姚蕊想通了，“能不断开拓人类对生命和自然界奥秘的认识，是一项伟大的事业，这并不能用金钱和物质去衡量。”

姚蕊十分崇拜卓越的科学家，她的两大偶像是世界著名科学家钱学森和天文学家南仁东。南仁东老先生曾谈到的三个问题，“我们是谁？我们从哪里来？我们是否孤独？”也是姚蕊从事科研工作以来，一直思考的问题。

20多年前，有人在一场聚集了世界顶尖无线电科学家的大会上提出，在全球电波环境继续恶化之前，人类应该建造新一代射电望远镜，接收更多来自外太空的讯息。当时中国最大的射电望远镜口径不到30米，南仁东却放出“狂”言：“将来我们要建造一个口径500米，全球最大的太空望远镜！”有人嘲讽他痴人说梦。为了“建造中国自己的新一代射电望远镜”的理想，南仁东放弃了在国外天文学院担任客座教授、享受世界顶级科研条件和薪水的待遇，毅然回国，开始了论证，选址，立项……

姚蕊读研究生时，所做的第一个课题，就是国家项目——FAST（500米口径球面射电望远镜）馈源支撑研究。这是姚蕊第一次与FAST相遇，当时她就感觉这个项目很特别，对它充满了好奇。于是，在导师的指导下，姚蕊开始参与FAST相关的工作。

当26岁的姚蕊硕士刚毕业时，就有幸加入南仁东的“中国天眼”科研团队。南教授的敬业精神和朴实的生活作风令她感佩不已。作为大名鼎鼎的天文学家，南仁东的衣着打扮竟像个老农民，待人随和，没有一点架子。在这位“中国天眼之父”的影响下，姚蕊也磨炼出超越常人的吃苦精神。

有一次，姚蕊陪同南仁东去贵州山区考察，前方是七八十度的陡坡，人就像挂在山腰间，已经没有了成形的路，要是抓不住石头和树枝，一不留神就会摔下去。当时恰逢瓢泼大雨从天而降，山洪裹着砂石一路狂泄。众人要护着年迈瘦弱的南教授，大家连扶带背，个个摔得满身泥泞，总算保护南教授脱离危险境地……待回到县城落脚处时，姚蕊和一名师姐的身上，都已经摔得伤痕累累。

2012年，只有两年工作经验但表现突出的姚蕊，被任命为FAST馈源舱的负责人，当时她只有28岁。面对一些人提出“姚蕊太年轻”的异议，南仁东自信满满地说：“小姚是‘科研大工匠的好苗子，她能吃苦，工作严谨，又敢于创新，放到普通岗位上倒是埋没了，我们应该给青年才俊大施拳脚的机会。”

科研路上追求完美，给馈源舱“减肥”

FAST位于黔南的群山环抱之中，建成后，不仅会成为世界上规模最大的射电望远镜，同时，它接收宇宙电波的能力也将是最出色的。馈源是望远镜用来接收宇宙无线电波的装置系统，也就是天线;馈源舱是承载馈源的舱体，是“中国天眼”的最核心部件之一。这个世界之最的诞生，很大程度上依赖于灵敏的核心部件——馈源舱。

馈源舱的研发工作，由中科院天文台与中科集团第五十四所合作完成，从2012年到2014年，在北京、石家庄两地奔忙成了姚蕊的日常生活。接受重任后，姚蕊每天早上5点，背起电脑包出门，7点从北京西站坐上前往石家庄的火车，来到“中国天眼”馈源舱科研中心——位于石家庄市的中国电子科技集团公司第五十四所，开学术会议，做科研设计;晚上9点，她回到北京的家，还要参照白天的会议记录，列出修改清单……

姚蕊是个完美主义者，在科研上总想做到世界最顶尖。项目启动后，她对每一张图纸仔细审核，反复计算，甚至曾经连续4天不合眼在电脑前编程。“项目最紧张的那年，整个馈源支撑系统团队，仅记录在案的重要会议就多达140次，多位负责人甚至连去食堂吃饭都在一起，就是为了能争取更多时间讨论交流。”

馈源舱的设计工作开始后，数不清的问题向姚蕊扑来。其中，馈源舱限重问题是最“折磨人”的。为保证安全性，按照设计规划，馈源舱限重为30吨。但技术人员发现，他们研发出的馈源舱重量达到了34吨！于是，姚蕊的首要任务，就是带队给馈源舱“减肥”。

这场耗时近两年的“瘦身”着实不易。馈源舱里不仅有馈源装置，还有配套的其他辅助设备和设施。馈源舱到底哪里的“赘肉”最多呢？姚蕊和团队成员首先把目光投向了馈源舱的主体框架。经过一次次深夜会议的集思广益，以及反复的模拟实验，他们最终把主体框架从“正圆形”变成了“近似三角形”，一下减重几千斤！

成功率团队打赢攻坚战的姚蕊，还没来得及高兴几天，又遇到了一个棘手的难题。原本计划在“中国天眼”内放置9个不同类型的馈源装置，但随着馈源技术的进一步发展，2014年初FAST项目组决定建设一台超宽带馈源接收机，也要一并放入馈源舱。该馈源接收机性能先进，可代替原来的3个馈源装置。

虽然总体上馈源装置的数量减少了，但问题也随之而来——这位“新房客”的尺寸太大了，占了饋源舱内近一半的使用面积。“它一来，剩下6个馈源装置根本无法全部塞进去了。”姚蕊愁眉不展，因为FAST所有子系统必须在2016年9月25日前完成调试，在此之前，还要预留出大量的设备生产和打磨时间。眼看时间一天天过去，姚蕊心急如焚，连日冥思苦想，整个人很快就瘦了一圈……