日本一道本高清一区二区-色妞熟女午夜福利在线视频-欧美成人情激情免费看-老司机午夜精品免费视频

加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點(diǎn),為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康,率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地,率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù),率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁 > 學(xué)者風(fēng)采

中國(guó)天眼“超長(zhǎng)待機(jī)”的背后

2025-06-30 中國(guó)科學(xué)報(bào) 甘曉
【字體:

語音播報(bào)

FAST索網(wǎng)工程完成合龍。團(tuán)隊(duì)供圖

6月,隨著夏季到來,貴州山區(qū)迎來雷電、暴雨、大風(fēng)等惡劣天氣的小高峰。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)中國(guó)天眼(FAST)運(yùn)行和發(fā)展中心團(tuán)隊(duì)(以下簡(jiǎn)稱團(tuán)隊(duì))成員、高級(jí)工程師于東俊身在北京的辦公室,卻關(guān)心著遠(yuǎn)在貴州的FAST的安全運(yùn)行。為預(yù)防雷電、冰雹對(duì)某些電氣設(shè)備造成的影響,他們按照預(yù)案做了相應(yīng)的預(yù)防準(zhǔn)備工作。

作為當(dāng)今世界最大、最靈敏的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡,F(xiàn)AST如今每天觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)接近24小時(shí),每年總觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)超過5300小時(shí),持續(xù)不斷地為科學(xué)家提供寶貴的數(shù)據(jù)。其高水平穩(wěn)定運(yùn)行,離不開團(tuán)隊(duì)100多位同事的默默守護(hù)。

近期,團(tuán)隊(duì)正在緊鑼密鼓地推進(jìn)FAST核心陣的實(shí)驗(yàn)陣建設(shè),力爭(zhēng)2030年前在FAST周邊30公里范圍內(nèi)建成由數(shù)十臺(tái)40米口徑天線組成的綜合孔徑陣列,旨在進(jìn)一步提升FAST性能。不久前,團(tuán)隊(duì)獲得中國(guó)科學(xué)院第六屆“科苑名匠”稱號(hào)。

雷打不動(dòng)的“730會(huì)議”

2016年9月FAST正式落成后,團(tuán)隊(duì)投入調(diào)試任務(wù)中。

望遠(yuǎn)鏡建成后能不能用、好不好用,關(guān)鍵看調(diào)試能否成功。4450塊反射面板、2225臺(tái)促動(dòng)器、6根鋼索、30噸重的饋源艙,這些子系統(tǒng)必須像交響樂一樣完美配合,才能保證望遠(yuǎn)鏡精準(zhǔn)指向目標(biāo),并接收宇宙中微弱的信號(hào)。

“當(dāng)時(shí)對(duì)FAST的調(diào)試絕非簡(jiǎn)單地測(cè)試設(shè)備,牽一發(fā)而動(dòng)全身,稍有閃失就可能功虧一簣。”FAST運(yùn)行和發(fā)展中心副主任潘高峰介紹。

那段時(shí)間里,白天大家各自分散在不同崗位,晚上7點(diǎn)半準(zhǔn)時(shí)會(huì)聚到總控室,舉行雷打不動(dòng)的“730會(huì)議”。會(huì)議上,每人匯報(bào)當(dāng)天的工作進(jìn)展,確定第二天的調(diào)試內(nèi)容。

“用數(shù)據(jù)說話”“問題不過夜”“必須有備用方案”是“730會(huì)議”的三大鐵律,也成為團(tuán)隊(duì)成員之間難得的默契。

于東俊記得,2019年春節(jié)前后,饋源支撐測(cè)量測(cè)試已經(jīng)到了最后階段。為全力沖刺,他和許多同事春節(jié)都沒有回家。“那幾個(gè)月里,我們反復(fù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,找問題,修改算法,再驗(yàn)證,才按計(jì)劃把系統(tǒng)可靠性和測(cè)量精度提上來?!彼f。

正是這種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和高度的責(zé)任感,使FAST在短短不到兩年時(shí)間內(nèi)就完成了調(diào)試,達(dá)到驗(yàn)收指標(biāo),比國(guó)際同類望遠(yuǎn)鏡的調(diào)試周期縮短了一半多。調(diào)試者的堅(jiān)守,讓“觀天巨眼”真正具備了洞察宇宙的能力。

科學(xué)家是“紅花”,我們是“綠葉”

如今,F(xiàn)AST已經(jīng)建成8年多,團(tuán)隊(duì)的重要任務(wù)之一是負(fù)責(zé)其維護(hù)和運(yùn)行工作?!氨Wo(hù)望遠(yuǎn)鏡安全是很大的責(zé)任,是我們內(nèi)心最緊的一根弦?!庇跂|俊表示。FAST設(shè)備的故障率直接影響運(yùn)行的可靠性。

很多去過FAST現(xiàn)場(chǎng)的科研人員都有這樣獨(dú)特的體驗(yàn):貴州山區(qū)常有雷雨天,外面下著瓢潑大雨、電閃雷鳴,F(xiàn)AST卻依然正常運(yùn)行,科學(xué)家在室內(nèi)開展的數(shù)據(jù)接收與處理工作絲毫沒有受到影響。

這主要得益于先進(jìn)測(cè)控系統(tǒng)的支持?!斑\(yùn)維專家團(tuán)隊(duì)扎扎實(shí)實(shí)地不斷研發(fā)、升級(jí)測(cè)控系統(tǒng),保障了FAST持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行?!敝袊?guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)、FAST運(yùn)行和發(fā)展中心主任姜鵬表示。

在FAST觀測(cè)時(shí)間段,也有科研人員親眼見證運(yùn)維人員在上百米的高空同步搶修、維護(hù)。運(yùn)維團(tuán)隊(duì)日夜不停歇,筑牢了FAST穩(wěn)定運(yùn)行的堅(jiān)實(shí)堡壘。

于東俊介紹,除了每個(gè)月固定兩天關(guān)機(jī)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)外,F(xiàn)AST年度科學(xué)觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)達(dá)到5300小時(shí)。即使FAST已經(jīng)盡可能“超長(zhǎng)運(yùn)行”,但申請(qǐng)觀測(cè)時(shí)間的競(jìng)爭(zhēng)仍然非常激烈,獲批率約為1/5。也就是說,科學(xué)家每申請(qǐng)5小時(shí)的觀測(cè)時(shí)間,平均只有1小時(shí)能夠獲得批準(zhǔn)和支持。

在團(tuán)隊(duì)成員心中,這正反映出科學(xué)研究對(duì)高質(zhì)量天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的需求之大?!按_保望遠(yuǎn)鏡的高效運(yùn)行和維護(hù),不僅對(duì)設(shè)備性能至關(guān)重要,也直接影響到能否為更多科學(xué)研究提供支持?!庇跂|俊說。

截至2024年11月,F(xiàn)AST已發(fā)現(xiàn)脈沖星1040余顆,超過同一時(shí)期國(guó)際其他望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量的總和;開展了中性氫巡天任務(wù),構(gòu)建并釋放了世界最大的中性氫星系樣本;在快速射電暴起源及納赫茲引力波探測(cè)等領(lǐng)域取得了一系列具有國(guó)際影響力的重要成果。

這令團(tuán)隊(duì)成員感到欣慰。姜鵬常常鼓勵(lì)大家:“科學(xué)家是‘紅花’,我們就是‘綠葉’?!?/p>

“精神坐標(biāo)”永存

在FAST,曾任中國(guó)天眼首席科學(xué)家、總工程師的南仁東是永遠(yuǎn)的“精神坐標(biāo)”?!皼]有南先生的堅(jiān)持,就不會(huì)有這個(gè)項(xiàng)目?!睅缀跛腥硕枷嘈胚@一點(diǎn)。

潘高峰生動(dòng)講述了當(dāng)年的情景。12年的時(shí)間,南仁東和同事帶著砍刀、拄著竹竿,穿梭在貴州喀斯特山區(qū)。當(dāng)?shù)貧夂驈?fù)雜多變,經(jīng)常突降大雨,在有的地方甚至?xí)龅缴胶?,連樹都能沖走,但他們打著傘、披上塑料布繼續(xù)前行。

開工在即,他們又為鋼索所困。為讓望遠(yuǎn)鏡的反射面能在球面和拋物面之間靈活變形,所用的鋼索要在500兆帕應(yīng)力幅下能夠承受200萬次應(yīng)力循環(huán)而不斷裂或損壞?!笆袌?chǎng)買的鋼索在實(shí)驗(yàn)室疲勞實(shí)驗(yàn)中全軍覆沒,這就意味著FAST最主要的主動(dòng)反射變形技術(shù)無法實(shí)現(xiàn),甚至可能造成整個(gè)工程夭折?!迸烁叻寤貞洠澳嵌螘r(shí)間團(tuán)隊(duì)成員憂心忡忡,承受著巨大的壓力,無路可退?!?/p>

于是團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)內(nèi)的鋼索企業(yè)、高校,經(jīng)過近兩年攻關(guān),成功研制出滿足要求的鋼索結(jié)構(gòu)。更讓團(tuán)隊(duì)自豪的是,這項(xiàng)技術(shù)走出天文領(lǐng)域,應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外多個(gè)重要橋梁工程。

姜鵬記得,當(dāng)年他和南仁東一起爬到塔上,南仁東說,這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡將來沒有做成,他就從這里跳下去。“初聞不識(shí)語中意,聽懂已是話中人?!比缃?,從南仁東手里接過接力棒的姜鵬已經(jīng)理解這句話的深意,繼續(xù)以南仁東的方式守護(hù)著FAST。

為確保項(xiàng)目順利推進(jìn),南仁東事必躬親,常年扎根于建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)。小到鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)量測(cè)算,大到工程的整體規(guī)劃,每一個(gè)細(xì)節(jié)他都親自把關(guān)、反復(fù)確認(rèn),將精益求精貫穿始終。

2017年,南仁東因病逝世,團(tuán)隊(duì)至今保留著他的辦公室,門上掛著“南仁東”名牌。于東俊幸運(yùn)地被分配到相鄰的房間。每當(dāng)他回到北京,總會(huì)以這樣一種特殊的方式與他心中的“精神坐標(biāo)”“相遇”。南仁東的“敢為人先”和“精益求精”一直激勵(lì)著他。

核心陣未來已來

如今,青年一代不忘傳承和發(fā)揚(yáng)南仁東的精神。“是南先生的‘敢為人先’讓我國(guó)射電天文學(xué)有了領(lǐng)先世界的寶貴機(jī)會(huì)。”于東俊表示。保持世界領(lǐng)先地位,則要依靠持續(xù)不斷的創(chuàng)新。

當(dāng)前,國(guó)際射電天文學(xué)正朝著更高的空間分辨率、更精細(xì)的譜線分辨率以及更高的靈敏度方向推進(jìn),以探測(cè)到更暗弱、遙遠(yuǎn)的天體。

于東俊向《中國(guó)科學(xué)報(bào)》介紹,近年來,平方公里陣列射電望遠(yuǎn)鏡(SKA)和下一代甚大陣列(ngVLA)等國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃相繼啟動(dòng),計(jì)劃于2029年和2035年分別完成其第一階段的建設(shè)任務(wù)。“它們的建成投用,必將對(duì)FAST的性能優(yōu)勢(shì)帶來挑戰(zhàn)。”他說。

為了始終站在射電波段視野的最前沿,F(xiàn)AST混合口徑陣列設(shè)想應(yīng)運(yùn)而生。2024年,在FAST落成啟用8周年之際,F(xiàn)AST實(shí)驗(yàn)陣建設(shè)正式啟動(dòng)。按計(jì)劃,到2030年,在FAST周邊30公里范圍內(nèi)將建成由數(shù)十臺(tái)40米口徑天線組成的大型干涉陣列,從而大幅提升FAST的綜合性能,繼續(xù)保持FAST的國(guó)際領(lǐng)先能力。

于東俊介紹,實(shí)驗(yàn)陣中的兩臺(tái)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)已經(jīng)建成,相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)通過與FAST的聯(lián)測(cè)進(jìn)行了初步驗(yàn)證。目前,他們正在圍繞FAST工程二期規(guī)劃、相位陣接收機(jī)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)。

未來已來,團(tuán)隊(duì)成員充滿期待。FAST核心陣將進(jìn)一步提高靈敏度,尤其是增加高分辨率定位及成圖能力,有望長(zhǎng)久保持國(guó)際同類設(shè)備中的領(lǐng)先地位。

(原載于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》?2025-06-30?第1版?要聞)

打印 責(zé)任編輯:閆文藝

掃一掃在手機(jī)打開當(dāng)前頁

© 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號(hào)-1 京公網(wǎng)安備110402500047號(hào) 網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002

地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864

電話: 86 10 68597114(總機(jī)) 86 10 68597289(總值班室)

  • © 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號(hào)-1 京公網(wǎng)安備110402500047號(hào) 網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002

    地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864

    電話: 86 10 68597114(總機(jī)) 86 10 68597289(總值班室)

  • © 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有
    京ICP備05002857號(hào)-1
    京公網(wǎng)安備110402500047號(hào)
    網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002

    地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
    電話:86 10 68597114(總機(jī))
       86 10 68597289(總值班室)