走近中国天眼之父
时间: 2025-04-18 16:55:12 | 作者: 电子万能试验机
他放弃比国内高了三百多倍的薪资,毅然回国,只为让中国看得更高更远,他打造了让欧美为之忌惮的国之重器,他就是中国天眼的发起者、奠基者,被誉为
1945年2月19日,南仁东出生于吉林省辽源市的一个普普通通的家庭,他打小就是个好学生,学习成绩突出,屡获学校表彰。
小时候,南仁东就喜欢在家附近的龙首山上看星星,或许在当时,对于星空的好奇与探索就已在他心中埋下了种子。
1963年是南仁东的人生转折点——高考。那时的高考录取率极低,是真正的百里挑一,录取率低,也就导致了能够进入大学的学生数量极少。
不过,这都跟南仁东无关,因为他是当年的吉林省理科状元,各校那是抢着要呢。
南仁东选择了清华大学无线电系真空及超高频技术专业,在清华的四年里,南仁东不仅学业优秀,还热情参加科研项目,发表了多篇学术论文,逐渐在学术界崭露头角。
再接下来,就是从1968年到1978年10月,他在吉林省通化市无线电厂当技术员,后来升到技术科长。
没办法,毕竟那会正值敏感时期,1977年恢复高考,新一批高考生是在1978年考的,而在1978年开始,南仁东重新再回到了学校,他去了中国科学院研究生院攻读硕士和博士学位,师从王绶琯院士,这段学术旅程为他日后的科研工作奠定了坚实的基础。
他是我大福州人,中国科学院院士,天文学家,中国科学院国家天文台研究员,是中国天体物理学奠基人之一,中国射电天文学开创者。
上世纪八十年代,南仁东在国际天文界逐渐崭露头角,他主持完成了欧洲及全球的十余次重要观测,跻身全球顶尖天文科学家之列。
他首次在国际上应用特长基线干涉卫星“快照”模式,取得了丰富的天体物理成果,特长基线干涉卫星混合成图达到了国际最高动态范围水平,建立中国相关后图像处理中心,使80年代中国进行特长基线干涉卫星数据分析成为可能。
1985年后,南仁东先后在荷兰、日本、加拿大、美国、英国及意大利等多家天文机构进行客座研究。两次与欧洲甚长基线联合研究所签订长期交换协议,参加推进中国观测站进入欧洲网。三次签订中英、中澳球面射电望远镜合作研究协议。
1993年,为了接收更多来自外太空的讯息,国际天文界提出了联合建造新一代射电望远镜的提议。
当然了,不是打造一个,是在多个国家地区建造多个射电望远镜,然后同时向宇宙发射信号。
这一提议被视为一次难得的历史机遇,对于全球射电天文学的发展具备极其重大意义。
南仁东得知这一消息后,内心激动不已。他意识到,如果能抓住这个时机,中国的天文学研究就非常有可能从落后转变为领先国际几十年。
他毅然放弃国外天文台客座教授职务,回到了祖国投身科研,那一年,他已49岁。
我们换个具体数据来说明下当时国内与国际水平的差异,那一年,我国射电望远镜的最大口径才三十多米,而国际上最大的射电望远镜达到了350米,是坐落在波多黎各的阿雷西博射电望远镜。
波多黎各是美国的一个海外自治领土,在加勒比海东部。这个阿雷西博射电望远镜建成于1963年,落成后就变成全球上最大的单孔径望远镜,最初口径是305米,后来扩建成了350米。可想而知当时在天文学研究领域,我们落后了多少。
关于阿雷西博射电望远镜,咱再说句题外线吨的接收设施平台坠落并砸毁了望远镜反射盘,反射盘被砸出了30米长的裂痕,望远镜本体全毁,阿雷西博射电望远镜正式停用。
话题转回到南仁东回国投身科研,1994年,南仁东提出:要建造一个500米口径的球面射电望远镜,这一想法在当时的中国显得大胆且疯狂。
FAST工程台址勘查与开挖设计系统总工程师聂跃平后来在采访中有说,他们选址就花了足足12年,南老要求洼地尽量圆,要封闭远离城镇、四周山体要能阻挡无线电干扰,没有地下溶洞、没有冰雹等自然灾害。
那为什么要选洼地?因为如此巨大的望远镜要是建在平地上,那工程量是没办法想象的,所以最好的办法是找一个天然的圆坑来安置天眼。
由于地质条件、技术条件以及工程成本的限制,几乎所有业内专家都不看好这一个项目。
然而,南仁东却坚信自己的想法。他深知这个项目不仅对于中国射电天文学的发展具备极其重大意义,更是一个赶超国际的绝佳机会。
为了找到最适合的台址,南仁东与中科院国家天文台,全国20余所大学和研究所的百余位科技骨干从一万多个大坑中挑选,花了半年时间还剩下了三百多个大坑。南仁东决定,剩下的大坑要逐一当地考验查证,要选就选最好的。
要知道,符合他筛选要求的,无一不是在重山之中,基本上没有人烟,没有道路,就这样,年到半百的南仁东与他的团队携带了300多幅卫星遥感图,逢山开路,遇水叠桥,历经艰辛,最终选定了贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县大窝凼洼地作为FAST的建设地点,当时那里没水没电,条件极其艰难。
12年,四千多个日夜只为选址,我们不知道这12年期间,是否有人退缩过,是否有人质疑过,现在的我们只知道,他挂着竹竿翻山越岭,他的坚持最终得到了回报。这一年,他已经61岁了。
这12年里,他除了选址,就为了这一个项目到处求人。之前也说了,当时我们的祖国天文方面落后国外几十年,我们相关的天文学家数量上也远不及国外发达国家,南仁东无比希望,中国能入选国际大射电的合作项目,获得国际上的技能支持。
只是面对逐渐崛起的中国,那些发达国家宁可选址在非洲、中东等落后的国家,都不愿选在中国。
因为FAST的意义重大,意味着一个国家在通信、电子、雷达、深空探索、精密仪器等都将升级换代,换句话说,FAST是战略级的、被忌惮的存在。
这意味着,中国要么放弃FAST项目,南仁东与无数为选址奔走的人这12年心血白费,再要么,中国就自己建这个完全属于自身个人的FAST,得不到一丁点国际上的技术支持。
之前也说了,我国射电望远镜的最大口径才三十多米,而如今是要建一个口径500米的,这一步跨得太大,能够说是天方夜谭。
可由于这一个项目规模宏大、技术难度高、工程成本昂贵等因素,立项工作进展缓慢。南仁东不得不四处奔波,自掏路费去各单位洽谈合作事宜。最终,在他的不懈努力下,厚厚的立项申请书上出现了20多个合作单位的名字。
2007年7月 3日,我们的祖国独立的FAST项目的立项申请终于通过了。由南仁东担任首席科学家兼总工程师,全面指导FAST工程的建设工作。
FAST的打造是世界级难题,这其中的许多问题都是史无前例,就没有以往的经验可以借鉴,金钱上的压力、技术压力,无数人的期望压得他几乎喘不过气来。接下来几年,南仁东亲历亲为,带领团队攻克了一系列技术难题。
2011年3月5日,村民搬迁完毕,FAST正式开工建设。整个项目的建设周期预计为5.5年,主要建设内容有台址勘察与开挖、主动反射面、馈源支撑、测量与控制、接收机与终端、观测基地建设等六项内容。
2015年,FAST的索网终于顺利地完成了合拢,可就像是上天开的一个玩笑般,也是在这一年,南仁东病倒了,确诊为肺癌晚期。
可哪怕在住院期间,他依旧通过邮件指挥大家施工,他说:天眼如果有一点瑕疵,我们对不起国家。
万幸的是,2016年9月,FAST落成试用前,南仁东亲眼见证了自己耗费22年心血的科学工程落成启用,开始接收来自宇宙深处的电磁波。
2020年,这个具有中国独立自主知识产权,全球最大的射电望远镜通过了国家验收,正式开放运行。
FAST的灵敏度大约是美国阿雷西博望远镜的三倍,性能上提升了10倍,它能够观测到超过137亿光年的范围,深入探索人类目前所能观测到的宇宙边界。只要是宇宙中存在的无线电信号,几乎都无法逃脱他的的精密探测。
2018年10月15日,中科院国家天文台宣布,经国际天文学联合会小天体命名委员会的严格审批,国家天文台于1998年9月25日发现的一颗国际永久编号为“79694”的小行星,已被正式命名为“南仁东星”。