張蜀新
從2016年9月25日,具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)、世界上最大單口徑射電望遠——FAST(500米口徑球面射電望遠鏡)在貴州平塘縣落成開始,張蜀新的工作更忙了。
采訪當(dāng)天,張蜀新剛剛從貴州趕回北京,作為“中國天眼”FAST工程的副經(jīng)理、辦公室主任,他一個月的時間就要在北京和貴州之間飛幾個來回。
中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會代表召開在即,張蜀新成為了由貴州省推選出的黨代表。從長時間地面對“冷冰冰”的天文儀器,到成為代表傾聽群眾和基層黨員意見、上傳下達,他在接受央廣網(wǎng)記者專訪時表示,第一次當(dāng)選黨代表,非常高興,也覺得責(zé)任重大。“我代表的不僅是我個人,更是身后整個FAST工程團隊”。
自主研發(fā)沒有可以借鑒的模板
在張蜀新辦公室里,掛著一張巨幅圖片,這是他自己拍攝的“中國天眼”FAST的全貌圖。“它的外形像一口巨大的‘鍋’”,張蜀新指著照片給記者介紹,“它主動反射面是由4450個反射單元所組成的球冠型索膜結(jié)構(gòu),接收面積相當(dāng)于30個標(biāo)準(zhǔn)足球場那么大。目前是世界上正在建造及計劃建造的口徑最大、最具威力的射電望遠鏡”。
在FSAT建成之前,世界上保持領(lǐng)先的射電望遠鏡,一個是德國100米直徑的“埃菲爾斯伯”,一個是美國300米直徑的“阿雷西博”。“雖然當(dāng)時各國的設(shè)備按國際慣例都是共享使用,但中國人要獨立申請使用國外望遠鏡還是比較難”,張蜀新坦言,我國自二戰(zhàn)以來,天文觀測長期處于相對滯后的狀態(tài),這在很大程度上受制于望遠鏡設(shè)備的落后。
“只有自主研發(fā),才能扭轉(zhuǎn)被動的局面”。從1994年7月,“建設(shè)我國自主大口徑射電望遠鏡FAST工程”概念提出,到2016年9月25日落成,共花了22年。“當(dāng)時沒有任何可以借鑒的經(jīng)驗,一切都要我們摸著石頭過河”,在談起這其中的經(jīng)歷時,張蜀新反復(fù)提起這句話。
“中國天眼”建在一個被叫做“大窩凼”的圓形洼地中。在喀斯特地貌的天然凹坑中建造射電望遠鏡在當(dāng)時世界上都是一個創(chuàng)舉。“因為我們的望遠鏡規(guī)模比較大,需要足夠面積,并且牢固的空間。如果通過人為的手段挖出一個大坑,成本太大,并且容易滑坡”,張蜀新解釋。
在幾年的時間里,科學(xué)家們前后考察、走訪了400多個洼地。既要考慮電磁波環(huán)境、地質(zhì)條件,還要考慮造價等問題。 經(jīng)過反復(fù)比較論證,最終選定了貴州省平塘縣克度鎮(zhèn)金科村的大窩凼洼地。
從張蜀新第一次踏入這個喀斯特凹坑到現(xiàn)在,已經(jīng)過去了8年,“剛開始建設(shè)的時候,那邊的環(huán)境還比較差,別說熱水,連我們?nèi)粘S玫睦渌际菑母浇某靥晾镆^來的,臟的很”。然而,幾年的時間,他親眼看著周圍的設(shè)施環(huán)境越來越完善、“中國天眼”FSAT一天天拔地而起,也見證了這幾年來中國天文事業(yè)的蓬勃發(fā)展。
建成后的FAST,開創(chuàng)了建造巨型射電望遠鏡的新模式,具有獨立自主知識產(chǎn)權(quán).其靈敏度比“埃菲爾斯伯格”提高約10倍;與“阿雷西博”相比,其綜合性能提高約10倍。“我們現(xiàn)在建造的FAST將在未來10至20年內(nèi)保持世界一流地位”,張蜀新自豪的對記者說道。
大科學(xué)工程催化社會各項技術(shù)革新
“FAST從2016年9月投入使用到現(xiàn)在,我們還在不斷的進行調(diào)試”,張蜀新指著手機上一張剛剛收到的脈沖星信號接收圖對記者說到,“目前從每天反饋的結(jié)果上來看,還是不錯的”。
大科學(xué)工程是20世紀(jì)以來世界科技進步和社會發(fā)展的最重要的基礎(chǔ)設(shè)施,也是一個國家創(chuàng)新力以及核心競爭力的主要表征。五年來,我國的大科學(xué)工程項目“雨后春筍”般涌現(xiàn),不管在數(shù)量還是質(zhì)量上,都取得了長足發(fā)展。
作為天文領(lǐng)域的大科學(xué)工程項目,FAST為中國科學(xué)家探尋未知宇宙和生命起源,開啟了一道“天眼”,科學(xué)家可以窺探星際之間互動的信息,觀測暗物質(zhì),測定黑洞質(zhì)量,甚至搜尋可能存在的星外文明,也將中國天文學(xué)研究推向了一個更為廣深的世界。
“FAST除了為我國乃至世界天文學(xué)家的科研工作提供更多可能性,還在科研成果轉(zhuǎn)化方面帶來了巨大紅利”,張蜀新表示,它的建設(shè)不僅推動了眾多高科技領(lǐng)域的發(fā)展,也成為了社會各項技術(shù)革新的催化劑。
FAST工程在建設(shè)中需要使用大量非標(biāo)準(zhǔn)、特別定制的零部件。“因為我們對零部件的要求標(biāo)準(zhǔn)很高,很多廠商都是標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),不能達到我們的需求”,張蜀新拿FAST核心部件鋼索為例,幾年前,一般所用的鋼索強度是200兆帕、200萬次彎曲。而FAST建設(shè)中需要的鋼索網(wǎng)很重,需要超高的耐疲勞強度,至少要500兆帕,可以應(yīng)用30年。
“當(dāng)時,一般的大廠家都不愿意接我們這種活兒。因為不是量產(chǎn),還需要攻克很多難題,并且有失敗的危險”,張蜀新坦言。最后是柳州的一家小企業(yè)與FAST進行的合作研發(fā),雖然過程不易,但是卻倒逼企業(yè)進行了技術(shù)創(chuàng)新。鋼索項目結(jié)束后,這家企業(yè)申請了12項專利。“后來因為種種原因很多制索企業(yè)業(yè)績滑坡,這家企業(yè)卻越來越好,因為它們掌握了核心的創(chuàng)新技術(shù),在很多需要高應(yīng)力幅鋼索的時候,占有絕對優(yōu)勢”。
從工程師到攝影師再到黨代表
張蜀新的手機總是處于關(guān)機狀態(tài),因為為確保射電望遠鏡工作中不受干擾,在中國天眼FAST周圍五公里,被劃定為電磁波“寧靜區(qū)”,不允許使用手機等電子設(shè)備。所以,在工作閑暇時,他喜歡拿著相機,記錄FAST工程建造過程中的點滴。
“我從FAST工程立起的第一個腳手架開始拍攝,到現(xiàn)在已經(jīng)拍了有幾萬張照片”,張蜀新打開電腦向記者展示著他的成果,“開始建造的時候很艱辛,因為一切都要摸索、嘗試,很多配套的技術(shù)還不成熟。但是最近幾年,我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展、技術(shù)飛躍式地進步,給FAST工程提供了強有力的保障和技術(shù)支持”。
第一次當(dāng)選黨代表,張蜀新很開心,他說這是國家對整個FAST工程團隊的一種支持和肯定。“FAST目前處于調(diào)試期,還需要引進大量的相關(guān)天文學(xué)人才”,作為科技領(lǐng)域的代表,在張蜀新眼里,機器只是一種輔助的手段,人才才是可續(xù)持發(fā)展的內(nèi)生動力。
我國要建設(shè)世界科技強國,關(guān)鍵是要建設(shè)一支規(guī)模宏大、結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良的創(chuàng)新人才隊伍,激發(fā)各類人才創(chuàng)新活力和潛力。近五年來,國家對于科技的重視程度越來越高,在科技人才的吸引、教育培養(yǎng)等方便加大了投入力度。
FAST這項大科學(xué)工程項目的落成,在張蜀新看來,對于貴州的發(fā)展和脫貧有著非常重要的戰(zhàn)略意義。“用科技發(fā)展帶動地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展,進而擺脫貧困,人才是這其中重要的抓手”。
“現(xiàn)在很多年輕的優(yōu)質(zhì)科研人才傾向去機會較多的北上廣深大城市發(fā)展”,作為來自貴州的黨代表,張蜀新表達了自己的憂慮,而像地處西部的一些欠發(fā)達地區(qū)則陷入“無人才問津”的窘境。“對于西部地區(qū)來說,人才的儲備不僅是促進當(dāng)?shù)乜萍及l(fā)展的動力,同時也是推動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要抓手”。
科技人才隊伍的建設(shè),包括社會環(huán)境和人文環(huán)境的改善。“對貴州來說,把人才引進來是其中一個方面,更重要的是給人才創(chuàng)造良好的發(fā)展平臺,做到人盡其才。國家也應(yīng)該在這些地區(qū)的人才政策制定上給予相應(yīng)的傾斜”,張蜀新說。(記者王曉蕾)
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