智士者,國之器。習主席指出,一切為中華民族掌握自己命運、開創國家發展新路的人們,都是民族英雄、國家榮光。托舉起“大國重器”“軍中利器”的科技工作者,他們不僅作出了驕人的業績,也以報國強軍的信念、腳踏實地的創造、心無旁騖的專注、無怨無悔的奉獻,向國家和軍隊貢獻了彌足珍貴的精神鈣質。他們是時代的英雄、民族的驕傲,是真正的明星。本期,我們開設《棟梁之才》欄目,講好英雄的故事、光大英雄的精神,讓這種昂揚向上的力量激勵我們不斷前行。
11月17日,“天眼”之父南仁東被追授“時代楷模”榮譽稱號。
身著黑色夾克衫、皮膚略顯黝黑、銜著一根香煙……記者曾與南仁東有過一面之緣,初次見面時,很難將這位已過古稀的老者與天文學家聯系在一起。
然而,就是看似普普通通的他,卻締造出世界上最大、最靈敏的一只“眼睛”——中國天眼。
這項國家重大科技基礎設施建設項目,標志著我國在科學前沿實現重大原創突破——500米口徑球面射電望遠鏡工程(簡稱FAST)比德國波恩100米望遠鏡靈敏度提高了約10倍,較美國阿雷西博350米望遠鏡綜合性能也提高了約10倍。
這是一項浩大的人類工程。從2011年FAST工程開工令下達起,先后有20多家國內企業、20余家科研單位、近400人的施工隊伍相繼投入工程建設,其中也包括像中國電科這樣的大型軍工企業。軍工企業參與國家重點項目建設,是軍民融合深度發展的一次有益實踐。一批批軍工人用自己的聰明智慧,成功將部分軍用技術轉化到民用領域,完成了很多像“天眼”這樣的偉大工程。
今年9月15日,落成啟用近一年的FAST仍在探索宇宙里的“詩和遠方”,但在FAST工程首席科學家、總工程師南仁東的房間里,時間卻永遠停住了腳步……
“科學沒有國界,但科學家有祖國”
在黨的十九大報告中,“天眼”與天宮、蛟龍、大飛機等一起,被列為創新型國家建設的豐碩成果。
“天眼”是一個什么概念?
落成啟用不到一年,就發現了距地球約4100光年和1.6萬光年外的2顆脈沖星;
睜開“銳眼”的它,可以接收到百億光年外的電磁信號;
未來,還可能捕捉到神秘的外星生命信號……
有人說,“天眼”成就了南仁東。但實際上,早在“天眼”之前,他就已經是知名的天文學家。
上世紀80年代,他用國際甚長基線網對活動星系核進行研究,并主持完成了歐洲及全球網10余次觀測。可就在蜚聲國際天文學界的時候,他卻毅然選擇回國。
回國后的南仁東,擔任了北京天文臺副臺長。一些人并不理解,作為客座教授,他在國外有著不菲的工資待遇。“科學沒有國界,但科學家有祖國!”一句話讓質疑他的人啞口無言。
任意翻開一本世界科技史著作,射電天文學都是頗具分量的章節。
上世紀60年代四大天文發現——宇宙微波背景輻射、類星體、脈沖星和星際分子,都是利用射電望遠鏡進行觀測的。
1993年的國際無線電科學聯盟大會上,科學家們提出,在全球電波環境繼續惡化之前,建造新一代射電望遠鏡,接收更多來自外太空的訊息。國家天文臺副研究員錢磊告訴記者:“聽到消息的南仁東坐不住了,他推開同事房間的門激動地說,‘咱們也建一個吧!’”
彼時,我國最大的射電望遠鏡口徑僅有25米。從25米到500米,對于這個大膽到有些突兀的想法,起初看好它的人寥寥無幾。
因為這已不僅是龐大的科學工程,還是一項高難度的建設工程,涉及天文學、力學、機械工程、結構工程,甚至電子學、巖土工程等各個領域。更何況,核心技術被封鎖、關鍵材料很難拿到。
理想很豐滿,現實很骨感。面對大家的質疑,南仁東那股子倔勁兒又來了:先干起來再說!
1994年,年近半百的南仁東開始主持國際大射電望遠鏡計劃的中國推進工作。從此,就再也停不下來。
“人活著還是要做一點事情的”
有個傳說,上蒼賜予了鷹一種人類沒有的能力,可以預知自己的死亡。在生命的最后瞬息,鷹會竭畢生之力飛向蒼穹,而后墜落在高山或谷底。
對于鷹來說,這是最光榮的離開。
而對逐夢“天眼”的南仁東來說,亦是如此。
“沒有捕捉不到的獵物,就看你有沒有野心去捕;沒有完成不了的事情,就看你有沒有野心去做。”小說《狼圖騰》中的這句話,他非常喜歡,這一點在FAST索驅動系統負責人潘高峰口中也得到了佐證。
他仍記得南仁東說過的話:“人活著還是要做一點事情的。”就像為玩具癡迷的孩子,這些年一直讓南仁東魂牽夢縈的是“天眼”。
晨曦微露,寧靜的大窩凼里彌漫著淡淡的薄霧。迎著氤氳的霧靄,FAST工程副總工程師李菂感覺有點恍惚。從1994年到2006年,歲月是漫長的,那些經歷過的事仿佛就在昨天。
打開衛星地圖,貴州平塘縣的喀斯特地貌好似褶皺的皮膚。再提高分辨率,也只能看到大小不一的“天坑”群。其中一個就是南仁東為“天眼”找到的“家”。
“大射電望遠鏡的選址要求非常高,附近不能有電磁干擾。”南仁東的學生、FAST工程接收機與終端系統高級工程師甘恒謙回憶,為了選出性價比最高的“天眼”臺址,南仁東帶著300多幅衛星遙感圖,跋涉在祖國西南的大山里,“有的荒山野嶺連條小道也沒有,他挽著褲腿,拄著竹竿,幾乎走遍了所有的洼地。”
“天眼”之艱,不只有選址。他為項目起名叫“FAST”,英文意思是“快”,為了讓項目早日審批成功,他逐字逐句推敲上報的材料,幾乎每天都工作到凌晨。
“天眼”之難,還有工程預算。那段時間,南仁東還做起了“推銷員”。“我到處奔走,就是讓全世界來支持我們。”無論國內國外、大會小會,他逢人就推銷“天眼”項目。
功夫不負有心人。2007年7月,FAST作為“十一五”重大科學裝置正式被國家批準立項。
古羅馬的西塞羅有句名言:“如果一個人能對著天上的事物沉思,那么在他面對人間時就會更加高尚。”在國家天文臺工程師翟學兵眼里,南仁東的執著和勤奮影響了一批科技工作者,“為了讓FAST工程盡早建成啟用,不惜以命相搏。”
“這不就是我的孩子嗎”
FAST工程有多大?反射面總面積25萬平方米,相當于30個標準足球場。若你親臨現場,能強烈體會到“壯觀”的視覺震撼。
FAST工程有多強?“射電望遠鏡就像超級靈敏的‘耳朵’,在宇宙空間的白噪音中分辨有價值的無線電信息。”南仁東曾這樣解釋FAST的功用,“像在分辨雷聲中的蟬鳴。”
2017年9月25日,FAST迎來一周歲生日。科學家首次公布來自宇宙深處的神秘聲音,這是一段被探測到的脈沖信號。
“將它放大并配上伴奏,聽起來就像在宇宙深處有人和我們一唱一和。”FAST工程副經理張蜀新話中的“琴瑟和鳴”,讓我想起了一年前的這一天,身穿淺咖啡色T恤衫的南仁東,在FAST工程落成啟用現場忙碌消瘦的身影。
知易,行難。這句話用在FAST工程的建設過程,再恰當不過。
南仁東很忙。從論證立項到選址建設歷時22年,身為FAST工程的發起者和奠基人,本可以坐鎮指揮的他,卻偏偏要參與工程的每一個環節。
FAST工程辦公室的電腦里有段視頻,畫面中的南仁東奔走在工程現場,與施工單位談看法、提建議。“他推動了世界上獨一無二的項目,扛起這個重任,心中就有了使命感。”張蜀新動情地說。
南仁東不得不忙。FAST工程的艱難程度超乎想象,關鍵技術又無先例可循。
2010年,“天眼”經歷了一場災難性的風險——當時購買的鋼索進行疲勞實驗后,沒有一例能滿足FAST工程的使用要求。FAST工程反射面的結構形式也因此遲遲定不下來。
寢不安席的南仁東,天天與技術人員溝通,在經歷了近百次試驗后,終于帶領團隊人員研制出滿足要求的鋼索結構。
“一顆馬蹄釘改變一場戰爭結局”的故事,耕耘軍工領域的人都很熟悉。“于國防科研和武器裝備生產體系而言,無論哪一環缺位、哪一項弱化都可能招致滿盤皆輸。”
“FAST是為下一代天文學家準備的觀測設備。”眼里容不得沙子的南仁東,對工程質量的要求又何嘗不是如此?
“要能靈敏觀測浩瀚星空,拼裝面板子單元邊界的精準定位是首要問題。”看似簡單的一句話,作為FAST核心部件研制建造方之一的中國電科人卻深知其中的艱辛與曲折。
“南總工帶領科研人員日夜鏖戰,設計了專門的定位夾具,它能對每塊面板的水平位置以及軸向高度進行精準定位。”中國電科面板單元技術負責人鄭元鵬說,這使得每個等邊三角形交點孔位精度保持在0.1-0.15毫米。
“沒有求真務實、敢為人先的精神,是絕不可能完成FAST的。”想起自己的老師,FAST工程辦公室副主任張海燕還沒張口就哽咽了。她至今記得,FAST工程反射面單元即將吊裝時,南仁東堅持自己第一個上,進行“小飛人”載人試驗,“這個試驗需要用簡易裝置把人吊起來,送到6米高的試驗節點盤,稍有不慎,就有可能摔下來。”
像這樣的例子,不勝枚舉。
FAST工程現場有6個饋源支撐塔,每個支撐塔建好時,南仁東總是“第一個爬上去的人”,深情地俯瞰著FAST工程的全貌。
長度約1.6公里的圈梁完工后,他第一個走上去,甚至還在上面一路小跑。那一刻的他,開心得像個小孩……
“從孩子第一次抬頭看到星星的那一刻,天文學其實就在他們心里埋下了種子。”不是院士,也沒拿過多少國際大獎,南仁東把榮譽看淡,每當捧著那張FAST工程全景照片時,他總會笑笑說:“這不就是我的孩子嗎?”
純粹且久遠。那個深藏在心底探索未知宇宙的夢,值得用一生去追尋。
(原載于《解放軍報》 2017-12-01 10版)