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用20年打造“国之重器”:追记“天眼”之父南仁东

2017-11-19 14:53:01

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  他用二十年打造“国之重器”

  10月10日,被称为中国“天眼”的世界最大单口径射电望远镜FAST首批观测成果对外公布:探测到来自数千光年甚至几万光年的数十个优质脉冲星候选体,其中两颗获得国际认证。这是FAST建成一年后的成果首秀。然而,该项目最初发起者,首席科学家、总工程师南仁东再也看不到这一切。发布会开始前,主持人临时增加议程:为南仁东默哀。就在9月15日,南仁东因肺癌去世,享年72岁。

图为2016年9月25日,世界最大单口径射电望远镜――500米口径球面射电望远镜(简称FAST)在贵州平塘县克度镇喀斯特洼坑中落成。中新社记者 贺俊怡 摄

  难忘的工厂岁月

  2006年,国际天文学会召开大会,评选射电天文分部主席。担任该机构副主席多年的南仁东尽管因故未能出席,依然全票当选,他是在世界天文学界担任如此要职的首位中国人。

  高考时,南仁东最初报考的是清华大学建筑系,入学成绩高出建筑系录取线50多分,被调剂到无线电专业。作为吉林省理科状元,最初他不愿学无线电,甚至从学校跑回家,结果被当工程师的父亲一通训斥。第二天,南仁东回到学校,继续攻读无线电专业。

  1968年,南仁东走进了吉林省通化市无线电厂,当时这里是个小厂,不到150人,三分之一是从学校走进工厂的学生。在这里,车、钳、铆、电、焊南仁东样样都学,样样都行,成长为一名优秀的工人,后来做了技术科长。“他设计的模具样板到机器上丝毫不差;插件接头接触不良,他就改进插头镀金,亲手干起电镀的活,那时候他已经是科长了。”昔日同事这样说。

  这段工厂经历,对南仁东影响深远,在这里,他尝试着研发,并付诸实施。无线电厂最初只生产台式收音机,他觉得模具有缺欠,就自己设计改良,交给车间生产并解决技术问题。后来,全国各地要求安装电视发射机,南仁东承担了产品结构设计开发和技术问题处理,连标牌都是他自己设计、手绘制图完成的,工人们按照南仁东的图纸分工流水线,当年该厂的电视发射机产品在各方面都领先全省。

  1973年,吉林大学开发一款台式计算机,能够实现的功能实际上类似于现在的电子计算器。吉大提出了基本想法、原理和图纸,但如何实现要工厂自行研究。2000多个二极管、300多组三极管、36块线路板全部要装在一个办公桌抽屉大小的模具里,结构安排、包括线路板都是南仁东设计出来,然后手绘制图完成的,大家每天干到凌晨,两个月干成了第一台样机。无线电厂3年生产了400多台计算机,被全国不少单位使用。那几年,无线电厂成了通化市三大纳税大户之一,工厂也发展成为千人大厂。

  几十年后,在FAST项目建设过程中,人们总会看到戴着安全帽、穿着工作服的南仁东在施工现场干着技术工人的活,工人完成不了的作业,他手到擒来。

  从30米到500米

  日本国立天文台的教学大厅里,挂着一幅名为《富士山》的画作,画者就是南仁东。当时,他得到美国、日本天文学界的青睐,却在上世纪90年代中期舍弃高薪回国,就任中国科学院北京天文台副台长,回国后,他一年的工资,只相当于在国外干一天。

  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。听到消息的南仁东坐不住了,他心急地跟同事说:“咱们也建一个吧。”但在当时,我国最大的射电望远镜口径只有30米。而从30米到500米,这不仅是一个严密的科学工程,还是一个难度巨大、涉及多个领域的建设工程。

  接下来,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。

  寻找适合建造望远镜的地点,南仁东带着团队不辞劳苦徒步入贵州深林,考察地形地貌。“为了选址,南老师当时几乎踏遍了那里的所有洼地。”南仁东学生甘恒谦回忆,“有的荒山野岭连条小路也没有,当地农民走着都费劲。”最终,历时12年,对1000多个洼地进行比选,贵州省平塘县的一处洼地被选中作台址。

  地点找到了,但能不能筹到足够资金?南仁东心里没底。他又干上了“推销员”的工作。大会小会、国内国外,逢人就推销大望远镜项目。

  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,通过了最后的国际评审。从2011年开工令下达起,在5年半的工程建设过程中,先后150多家国内企业、20余家科研单位、数千人的施工队伍相继投入FAST建设。关键技术无先例可循、关键材料急需攻关、核心技术遭遇封锁……从预研到建成的20多年时间里,南仁东带领老中青三代科技工作者克服了不可想象的困难,实现了由跟踪模仿到集成创新的跨越。为了讨论项目细节,南仁东带着同事们工作到凌晨是常事。常年在工地,南仁东因为劳累而面容沧桑、皮肤黝黑,他自嘲道:“我就像个农民。”

  在中国射电望远镜首次宣布新发现脉冲星前不到1个月 ,南仁东这位“天眼”之父走了。这项雄伟的工程依旧在默默地仰望未知星空,探索浩瀚宇宙,在可以预见的未来,这里的发现,将影响全人类的视野。

原标题: 用20年打造“国之重器”:追记“天眼”之父南仁东


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