吳月輝
世界最大單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST去年9月25日在貴州省平塘縣大窩凼落成。然而,F(xiàn)AST項(xiàng)目副總工程師李菂匆忙的腳步并沒有因此放慢。接下來,他會(huì)更頻繁地往來于北京和貴州之間。
“為了FAST之后能順利開展研究,我們必須進(jìn)行大量的科學(xué)和技術(shù)準(zhǔn)備,一切只是開始?!崩钋呎f。
沒有理由不回來
在投身FAST項(xiàng)目建設(shè)之前,李菂在美國(guó)的射電天文領(lǐng)域已有建樹。
2002年5月,李菂從美國(guó)康奈爾大學(xué)博士畢業(yè)后,曾在美國(guó)哈佛—史密松天體物理中心做天文學(xué)者,還在美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室和加州理工學(xué)院做過研究員。這段時(shí)期里,他在觀測(cè)天文領(lǐng)域取得了一系列具有開創(chuàng)意義的成果。
對(duì)星際分子的持續(xù)發(fā)現(xiàn)和系統(tǒng)研究是了解恒星形成、星際介質(zhì)演化和天體化學(xué)的觀測(cè)基礎(chǔ)。首次發(fā)現(xiàn)星際分子氧氣的便是李菂當(dāng)時(shí)所在的微波衛(wèi)星團(tuán)隊(duì)??茖W(xué)期刊PASP的特約綜述《2002年天體物理進(jìn)展》中指出:李菂等人第一次探測(cè)到分子氧氣,這可能是主要的氧元素庫(kù)。
在探測(cè)星際分子的同時(shí),李菂還對(duì)宇宙氫的觀測(cè)方法進(jìn)行了創(chuàng)新。李菂說:“星際氣體演化是天文領(lǐng)域的重大科學(xué)問題。氫氣是宇宙重子物質(zhì)的主要成分,質(zhì)量遠(yuǎn)大于恒星總質(zhì)量。宇宙物質(zhì)循環(huán)從原子氫氣開始?!?/p>
但氫的觀測(cè)也是天文觀測(cè)的難點(diǎn)所在。通過不懈的研究,李菂發(fā)展并命名了一個(gè)新的觀測(cè)方法——中性氫窄線自吸收。它是目前測(cè)量分子云中總原子豐度的唯一可靠辦法。
2010年,因?qū)κ澜缱畲罂臻g望遠(yuǎn)鏡赫歇爾望遠(yuǎn)鏡的遠(yuǎn)紅外外差接收機(jī)做出了杰出貢獻(xiàn),李菂獲得美國(guó)宇航局優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng),成為該團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)獲得者中唯一的中國(guó)籍科學(xué)家。
2008年,李菂被中國(guó)科學(xué)院聘為兼職的FAST項(xiàng)目科學(xué)家,2001年FAST正式開工。2012年,他決心暫時(shí)中斷空間科學(xué)技術(shù)的探索,回國(guó)參與FAST的建設(shè)?!澳苡龅紽AST這樣世界級(jí)項(xiàng)目的建設(shè)是我的幸運(yùn),也是我的科學(xué)興趣所在,沒有理由不回來?!崩钋呎f。
做成別人做不到的事
2012年,克服各種困難后,李菂如愿回到了國(guó)家天文臺(tái),一回來便全身心投入FAST項(xiàng)目的建設(shè)。
因?yàn)閰⑴cFAST的建造調(diào)試工作,一年里約有1/3的時(shí)間,李菂是在貴州的山里度過的?!皬拈_工前到竣工超過6年的時(shí)間里,我們都一直住在臨時(shí)工房里。”李菂邊說邊用手比劃,“一排兩層的活動(dòng)板房,一樓辦公,二樓宿舍。板房里沒有洗手間和洗澡間。記得2016年春節(jié),我晚上從外面洗澡回來,頭上結(jié)了一層冰碴?!?/p>
相比生活上的困難,科學(xué)工程上的難題才是更大考驗(yàn)。
2015年起,李菂擔(dān)任FAST副總工程師,主持過饋源支撐、總體控制等主要工程系統(tǒng)驗(yàn)收。“動(dòng)態(tài)條件下的信息傳輸?shù)蛽p耗是一種高科技,美國(guó)有專利技術(shù),但我們拿不到。同樣,高強(qiáng)度抗疲勞的鋼索也是遠(yuǎn)超相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這些都依靠自主創(chuàng)新。”李菂說。
除了技術(shù)上的難題,還要跟施工方、材料供應(yīng)方等打交道?!霸缙谟幸欢螘r(shí)間,幾乎每天都要在會(huì)議室進(jìn)行談判,大家經(jīng)常爭(zhēng)得面紅耳赤,激動(dòng)時(shí)還拍桌子。”李菂說。
如今, FAST已落成啟用。想到它將使中國(guó)深空探測(cè)能力延伸至宇宙外緣,并且會(huì)與其他現(xiàn)代望遠(yuǎn)鏡一同打開面向宇宙的窗口,延展人類的感知和想象力,李菂覺得所有的辛苦付出都是值得的?!斑@是一個(gè)十分有趣的、令人充滿好奇心的過程。在這個(gè)過程中,我們充分發(fā)揮了自己的能動(dòng)性和創(chuàng)造性。做成了很多別人做不到的事情?!?/p>
依照國(guó)際慣例,竣工后的FAST還需要至少2年到3年的調(diào)試。談到未來可能出現(xiàn)的科學(xué)突破,李菂說:“按照計(jì)劃的性能指標(biāo),在其保持世界領(lǐng)先的10年至20年里,F(xiàn)AST預(yù)期觀測(cè)到兩倍于目前已知數(shù)量的脈沖星,發(fā)現(xiàn)10倍于已知數(shù)量的氣體星系?!?p>
? ? ? ?▲FAST工程全景(新華社 歐東衢 攝)
積極、認(rèn)真、充滿好奇地做好科學(xué)研究
李菂覺得在科學(xué)研究中,好奇心、主動(dòng)性和執(zhí)行力,以及熱愛非常重要。
“天體物理是比較純粹的基礎(chǔ)科學(xué),沒有直接的實(shí)用性,原動(dòng)力是滿足人類的好奇心。好奇心是我們科學(xué)家個(gè)體的樂趣,更是人類生存的必須。不停地探索未知的世界,才能面對(duì)前所未有的困難,取得我們現(xiàn)在還想象不到的答案。”李菂說。
李菂認(rèn)為,“熱愛”的價(jià)值遠(yuǎn)超“才華”?!捌鋵?shí),才華相對(duì)常見。熱忱才華同時(shí)具備卻稀少難得,也是我所羨慕和崇拜的?!?/p>
在科學(xué)研究中,李菂還很看重主動(dòng)性和執(zhí)行力?!皥?zhí)行力很多時(shí)候不是說腦子有多快,而是要積極上進(jìn)地去做事?!崩钋呎f,自己的研究生里常有不具備超一流大學(xué)或者天文本科背景的學(xué)生,可是但凡努力主動(dòng)、積極克服困難的,總是能出人意料,多有創(chuàng)新。
“積極、認(rèn)真、充滿好奇、充滿熱情地做好科學(xué)研究,自己須每日努力?!崩钋呎f。(據(jù)人民日?qǐng)?bào))※