脉冲星有什么用途 “中国天眼”首次发现脉冲星 距地球1.6万光年

2019-10-09 - 脉冲星

中科院国家天文台10日宣布,“中国天眼”发现2颗新脉冲星,距离地球分别约4100光年和1.6万光年。这是我国射电望远镜首次发现脉冲星,距“天眼之父”南仁东病逝不到1个月。“中国天眼”有望开启中国射电天文学10年至20年“黄金期”。(董瑞丰、齐健)

脉冲星有什么用途

据央视新闻早前报道:中国天眼之父放弃高薪回国,一年工资等于国外一天

北京时间9月15日23点23分,我国著名天文学家、国家重大科技基础设施建设项目——500米口径球面射电望远镜(FAST)工程首席科学家、总工程师南仁东先生因病逝世,享年72岁。此前的23年时间里,他从壮年走到暮年,把一个朴素的想法变成了国之重器,成就了中国在世界上独一无二的项目。这一次,我们走近他执着的一生,缅怀南老,致敬科学精神!

脉冲星有什么用途

南仁东的名字,与FAST密不可分。

洪亮的嗓音,如今变得嘶哑,曾跑遍大山的双腿也不再矫健。72岁的南仁东,把仿佛挥洒不完的精力留给了“中国天眼”——世界最大口径的射电望远镜FAST。某种程度上,他成就了FAST,FAST也成就了他。

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▲南仁东

他,一生极富传奇色彩

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。

▲南仁东早年照片

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。

他,20多年只执着于一件事

“南老师20多年只做了这一件事。”南仁东的同事和学生们如此评价。

故事要从24年前说起。1993年,日本东京,国际无线电科学联盟大会上,科学家们提出,在全球电波环境继续恶化之前,建造新一代射电望远镜,接收更多来自外太空的讯息。南仁东跟同事说:“咱们也建一个吧。”

▲南仁东参加早期的大窝凼选址

没有多少人看好这个设想。能不能找到合适的地方?施工难度能不能克服?这些都是未知数。南仁东带着300多幅卫星遥感图,跋涉在中国西南的大山里。他要寻找当地的窝凼——几百米的山谷被四面的山体围绕,正好挡住外面的电磁波。

有的荒山野岭连条小路也没有,当地农民走着都费劲。但访山归来,南仁东心里有了底,正式提出利用喀斯特洼地建设射电望远镜的设想。但能不能筹到足够资金,南仁东心里没底。

他,推动了世界独一无二的项目

有那么几年时间,南仁东成了一名“推销员”,大会小会、中国外国,逢人就推销自己的大望远镜项目。“我开始拍全世界的马屁,让全世界来支持我们。”他一度这样自嘲。

每一步都关乎项目的成败,他的付出有时甚至让学生们觉得“太过努力了”。连夜要赶项目材料,课题组几个人就挤在南仁东的办公室,逐字逐句推敲,经常干到凌晨。

▲南仁东(左一)、FAST项目科学家李菂(右一)

FAST项目副总工程师李菂说:

“南老师的执著和直率最让我佩服。担起首席科学家和总工程师各种职责,推动了世界独一无二的项目。”

度过了举步维艰的最初10年,FAST项目渐渐有了名气,跟各大院校合作的技术也有了突破进展。2006年,立项建议书最终提交。通过最后的国际评审时,专家委员会主席冲上前紧紧握住南仁东的手:“Youdidit(你做成了)!”

FAST项目就像为他而生

在FAST现场,能由衷感受到“宏大”两个字的含义。而在10多年前,这样的图景在南仁东的脑海里已经成型。他要做的,是把脑海里成型的图景化成现实。

工程建设过程中要做锁网变形,既要受力,又要变形,在工业界没有什么现成技术可以依赖。国家标准是10万次伸缩,而FAST需要200万次的伸缩,南老自己提出的特殊工艺支撑起FAST的外形。

不认识他的人,初见面觉得南仁东像个农民——面容沧桑、皮肤黝黑,夏天穿着T恤、大裤衩骑着自行车。在他的助理姜鹏看来,术业有专攻,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。“这几样你能懂一两个就算不错了,但偏偏南老师几乎都懂。”

2016年9月25日,FAST竣工进入试调试阶段。利用这一世界最大的单口径球面射电望远镜,人类可以观测脉冲星、中性氢、黑洞等等这些宇宙形成时期的信息,探索宇宙起源。“这个庞杂巨大的射电望远镜项目就像是为他而生。”姜鹏说。

吴德琛:国家栋梁,说的大概就是这种人。

韩晴沫沫:您的眼睛,让我们看得更远!

山榛溪苓:来时如此低调,走时也是那么默默。一生不在意被人认识,不要浮华、掌声,只在默默付出,执着地探索。这是中国所有为国奉献的科学人的精神,我们只能这样默默地为您送行!

海与天空hytk:南先生一番话讲的太好了,谦逊知礼感恩。感谢您的付出,国家和民族不会忘了您!

梦的翅膀987978:宇宙虽远,但您的“天眼”让我们尽数览遍。您虽离去,但您创造的梦却在激励着更多的梦想者。

活在当下是我1996:强大的祖国,成就了老先生的科技梦;老先生的智慧和执着,成就了祖国在这一领域的世界领先!

帅帅的戴:一个民族有一些仰望星空的人,他们才有希望。

(留言来自央视新闻微博网友)

梦想,从大窝凼飞向宇宙

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,奉献了一生智慧,虽然他只愿做奠基石,但是,他的奉献和执着,已经带着一批年轻科学家的梦,带着“中国梦”,开始飞向了宇宙——

《大窝凼里的“中国梦”》

作者/裴季壮(原载于《紫光阁》2016年第9期有删减)

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,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。

▲2016年9月25日,贵州平塘:世界最大单口径射电天文望远镜建成投入使用。

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。

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。

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”。

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。

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。

有这样的科学家,这样一群可爱的年轻人,多少个“中国梦”都会实现!

时势造英雄,越是复杂的工程,越能锻炼队伍。如今,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。

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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