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“时代楷模”南仁东:他的眼睛闭上了,中国的“天眼”睁开了!

2017-11-17 长安君 长安剑 长安剑


找一个山谷

架起一口锅

在金属的巨耳里

听宇宙的呼吸

 

我们对宇宙的研究

就像盲人摸象

摸的地方多了

形状也就慢慢清晰了

 

 

为了看一看宇宙

到底长什么模样

自古以来天文学家们

绞尽脑汁研制了

各种各样的望远镜

 

今天

我们国家就追授了

这样一位建造望远镜的已故老人

为“时代楷模”

他叫南仁东

中国的“天眼”之父

 

 

以前的研究只能告诉我们

宇宙正在膨胀

而他所制造的500米

口径射电望远镜

英文简称“FAST”

能接收137亿光年以外电磁信号

可以用来观测脉冲星、暗物质、黑洞

甚至星外文明……

 

 

那么射电望远镜是啥?

其实这是天文学独有的说法

本质上是一个天线和无线电接收机

也就是我们通常说的

微波和无线电波

 

手机信号

家里用的微波炉

收音机工作的无线电波

都工作在射电波段

 

1931年

美国贝尔实验室的央斯基

第一次用天线阵接收到了

来自银河系中心的无线电波

 

 

随后美国人格罗特·雷伯

在自家的后院

建造了一架口径9.5米的天线

根据观测结果绘制了第一张射电天图

 

 

20世纪60年代

天文学有四大发现:

脉冲星、类星体、

宇宙微波背景辐射、星际有机分子

都与射电望远镜有关

 

1963年美国阿雷西博望远镜建成

口径305米

是当时世界上最大的

单口径射电望远镜


 


1993年

国际无线电联盟大会在日本东京召开

科学家们商议

要在全球电波环境恶化到不可收拾之前

建造新一代射电望远镜

 

这下南仁东忍不住了

他跑去推开中国参会代表吴盛殷的门

激动地说:

咱们也建一个吧


 

那时候

南仁东才回国三年

此前他在日本国立天文台当客座教授

一天的薪水相当于国内一年

但是祖国需要他

他就回来了


 

后来以南仁东为代表的中国天文学家们

提出了一个大胆的方案

在中国境内建造单口径500米

世界最大的射电望远镜

而此前中国最大的射电望远镜

口径只有不到30米

 

中国在上几个世纪受西方欺负的历史

坚定了中国人的一个信念

科技实力对任何现代化强国来说必不可少

尤其中国古人就擅长研究天文

因此复兴天文学来重现祖先荣耀

成为每一个中国天文学者的追求


 

梦想的第一步

是要找到能安置如此巨大望远镜的地方

南仁东和他的团队

带着300多幅卫星遥感图

几乎踏遍了西南山区所有洼地

有些荒山野岭连条小路都没有

 

他像个农民一样

拄着竹竿、挽着裤腿

爬上爬下


 

直到当南仁东站在

贵州克度镇大窝凼的凼底时

他认定,此地就是FAST最完美的台址



这是一大片漏斗天坑群

像天然的巨碗

四周的青山抱着一片洼地

附近5公里半径之内没有乡镇

距最近的县城约45公里

 

人烟稀少

山峦形成的天然屏障

可以阻挡无线电噪声和风

在捕捉深空微弱信号时少受干扰


 

南仁东站在窝凼中间

兴奋地说

这里好圆

刚好能盛起差不多30个足球场面积的

FAST巨型反射面

 

从1994年到2006年

这个挑剔的老头儿

用了12年才找到了心目中

最独一无二的洼地


 

2007年FAST正式批准立项

2011年开工建设

2016年9月25日竣工启用

22年

南仁东把自己的心血

毫无保留地献给了FAST


 

在FAST项目里

有人不懂天文

有人不懂力学

有人不懂金属工艺

有人不会画图

有人不懂无线电

但偏偏南仁东几乎什么都懂

 

8000多个日日夜夜

FAST就像南仁东亲手拉扯大的孩子

他戴着印有自己名字的蓝色头盔

年轻的科学家谈起他两眼发亮

院子里养的狗只跟在他一个人的后面

这意味着他比谁去工地的次数都多


 

关键技术无先例可循

涉及天文学、力学、机械工程、

电子学、测量学,甚至岩土工程等各个领域

他带领团队突破了工程极限的羁绊

成为射电天文学史上的一个创举


 

FAST的设计绝无仅有

通过控制一万多根钢索组成的复杂的索网结构

FAST系统灵活的控制着

由4450块独立反射板组成的反射面

对准天体目标,再由六根钢索

拖动重达30吨的馈源舱

抵达焦点位置,跟踪天体发射的电波

 

 

2010年FAST曾经历一场

近乎灾难性的风险

当时购买的钢索进行疲劳实验后

没有一例能满足FAST的使用要求

FAST反射面的结构形式

也因此迟迟定不下来

南仁东寝食难安

天天与技术人员沟通

经历近百次失败后

他终于带领团队

研制出满足要求的钢索结构

 

 

FAST的建设不仅是一个严密的科学工程

还是一个难度巨大的土建工程

多少次南仁东从狭窄的楼梯

爬上100多米的高塔

多少次他用双脚

亲自测试地基土质的软硬

 

FAST在灵敏度上

比阿雷西博提高了2倍

比德国波恩100米望远镜灵敏度高10倍

它是我国自主知识产权

世界最大单口径、

最灵敏的望远镜

根据预测

它将在未来至少20年领先世界

 

它可以监测百亿光年外最微弱的信号

这个给下一代天文科学家准备的观测设备

当他的馈源舱第一次升起在大窝凼的天空时

南仁东露出了欣慰的笑容


 

只是,在完成了这一重大工程之后

在所有人都为之骄傲的时候

南仁东却病倒了

因为肺癌做了手术的他

声音沙哑到几乎说不出话来

无论医生怎么劝阻

他硬是坚持飞到贵州参加了竣工仪式

所有人看到他都无比开心


 

在遥远的古代

有一种传说

大象在生命的最后时光

会悄悄离开象群

独自在某个地方

等待那个时刻的降临

 

这也是南仁东所选择的方式

半年之前他远赴美国

再也没有回来


如果有一天我真的不行了,

我就躲得远远的,不让你们看见我。


就在9月15日深夜

南仁东病情恶化逝世

这一年,他72岁

他的FAST工程还有10天就一周年

而他却再也没有等到



感官安宁万籁无声

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

 

他只是单纯的

想看得更加宽广更加深远

 

 

如今

他的眼睛闭上了

中国的“天眼”睁开了

 

FAST主体建设基本完成,

期望后来者们尽快地完成

望远镜的调试及试运行、试观测。

希望他们有运气能够做出巨大的天文成就。


这是一位老人对后人

用生命做出的嘱托

 

 

人类之所以脱颖而出

从低等的生命演化出文明

就是因为有一种对未知的探索精神

南仁东用其一生

告诉了我们这个道理

 

他倾其一生所完成的

是一个人的梦想、一群人的梦想、

一个国家的梦想

更是全人类的梦想


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