裴季壯
貴州省喀斯特地貌群中有一個(gè)叫“大窩凼”(凼音為dang,即水坑)的地方。一座在觀測(cè)宇宙天體方面處于世界頂尖水平的直徑達(dá)500米的射電望遠(yuǎn)鏡,歷經(jīng)22載春秋的鍛造,終于以磅礴宏大的氣勢(shì),呈現(xiàn)在世人眼前。
“這是為下一代科學(xué)家準(zhǔn)備的”
回溯過去,脈沖星、類星體、星際有機(jī)分子等重要天文發(fā)現(xiàn)都與射電望遠(yuǎn)鏡有關(guān)。諾貝爾獎(jiǎng)歷史上明確基于天文觀測(cè)的10項(xiàng)獲獎(jiǎng)成果中,有6項(xiàng)出自射電望遠(yuǎn)鏡。該工程首席科學(xué)家兼總工程師南仁東在一次接受采訪時(shí)道出:“這是給中國(guó)下一代天文科學(xué)家準(zhǔn)備的一個(gè)很好的設(shè)備,讓他們今后有更多發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象和新天體的機(jī)會(huì)?!?/p>
盡管記者在采訪中未能見到這位老科學(xué)家,但所見到該工程的每一個(gè)人都會(huì)提到他。1945年出生的南仁東,一生極富傳奇色彩。他經(jīng)歷“文革”動(dòng)亂,從清華大學(xué)電子工程系畢業(yè)后,在東北的一個(gè)無線電廠一干就是十年。改革開放后,他代表中國(guó)天文臺(tái)的專家曾在國(guó)外著名大學(xué)當(dāng)過客座教授,做過訪問學(xué)者,還參加過十國(guó)大射電望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃。這位身材不算高大、說話不多的中國(guó)科學(xué)家以自己獨(dú)到的學(xué)術(shù)見解,以及高超的策劃組織能力,曾于2006年在本人不在場(chǎng)的情況下,當(dāng)選國(guó)際天文學(xué)會(huì)射電天文分部主席。這位馳騁于國(guó)際天文界的科學(xué)家,曾得到美國(guó)、日本天文界的青睞,卻在20世紀(jì)90年代中期毅然舍棄高薪,回國(guó)就任中國(guó)科學(xué)院北京天文臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)。當(dāng)時(shí)他一年的工資只等于國(guó)外一天的工資。
建造一個(gè)屬于中國(guó)的大型射電望遠(yuǎn)鏡,是他,也是所有中國(guó)天文學(xué)界人士長(zhǎng)久以來的夢(mèng)想。廣闊的視野與崇高的使命感,讓他咬定大型射電望遠(yuǎn)鏡不放松。四處游說,直至國(guó)家立項(xiàng)。
可以說,為了建造一個(gè)中國(guó)的大型射電望遠(yuǎn)鏡,南仁東琢磨了大半輩子,奉獻(xiàn)了自己所有的聰明才智。而讓人震撼的是,他的夢(mèng)想并不是自己的功成名就,而是甘愿做奠基石……
在工程建設(shè)前期,每項(xiàng)重大的工程進(jìn)展,他都要親自到工地部署。一套繡著“南仁東”三個(gè)字的工作服威嚴(yán)地穿在身上。他所構(gòu)思的FAST,一個(gè)500米直徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡要在鋼索的牽拉下形成350米的瞬間拋物面變換角度。為這項(xiàng)創(chuàng)新,南仁東帶著他的團(tuán)隊(duì)鼓搗了十多個(gè)年頭。當(dāng)高塔豎立起來后,每一次到工地,他總要莊嚴(yán)地攀登上塔頂。工地辦公室主任張蜀新給記者放映了一段視頻。視頻里留下他那一步一步向上攀登的身影,似乎在告訴人們:這一代的科學(xué)家,應(yīng)該為中國(guó)未來的騰飛做好準(zhǔn)備……
他常常獨(dú)自登上高高的塔頂,愛戀地俯瞰著整個(gè)工程的全貌。上坡下坎時(shí),誰要是想伸手扶一下,他的手會(huì)用力一甩,臉上還會(huì)露出不悅。工地上的人都知道,年已七旬的南仁東,最歡快的時(shí)候,是像個(gè)孩子天真爛漫地在FAST圈梁上跑步。
從1994年提出建設(shè)射電望遠(yuǎn)鏡的概念,到最為艱難的選址,再到攻克技術(shù)上的一個(gè)又一個(gè)難關(guān),與此前著稱于世界的兩個(gè)最大射電望遠(yuǎn)鏡相比:一個(gè)是號(hào)稱“地面最大機(jī)器”的德國(guó)波恩100米望遠(yuǎn)鏡,另一個(gè)是被評(píng)為人類20世紀(jì)十大工程之首的美國(guó)阿雷西博300米望遠(yuǎn)鏡,F(xiàn)AST的靈敏度比德國(guó)波恩100米望遠(yuǎn)鏡提高約10倍,比美國(guó)阿雷西博300米望遠(yuǎn)鏡提高約2.25倍,并且在觀測(cè)時(shí)會(huì)變換角度,接收更廣闊、更微弱的信號(hào)。預(yù)計(jì)在未來10-20年時(shí)間里,F(xiàn)AST將一直保持世界領(lǐng)先的水平。
親歷大窩凼現(xiàn)場(chǎng)
暑熱之時(shí),記者從貴陽下飛機(jī)后,坐著國(guó)家天文臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)鄭曉年親自駕駛的車前往工地。從貴陽機(jī)場(chǎng)到大窩凼的直線距離大概170公里,但我們的車卻行駛了近4個(gè)小時(shí),一路上不知轉(zhuǎn)了多少個(gè)彎。一會(huì)兒斷路了,另走他途;一會(huì)兒又行駛在懸崖絕壁的公路上??粗惑@嚇得面如土色的記者,鄭副臺(tái)長(zhǎng)一邊開著車一邊笑著說,現(xiàn)在的路都是這幾年修的,比剛來時(shí)好多了。
這個(gè)巨大的射電望遠(yuǎn)鏡為何要建在貴州這樣的地形地貌中呢?因?yàn)椋潆娡h(yuǎn)鏡要遠(yuǎn)離各種無線電波的干擾。大窩凼附近5千米半徑之內(nèi)沒有一個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),25千米半徑之內(nèi)也沒有一個(gè)縣城。大窩凼地處喀斯特地貌群,到處是人跡罕至的山窩窩,具有天然的隔離性。如果在平地上挖出這樣一個(gè)直徑500米的大坑,是要耗資30多億元的。
選址初期,團(tuán)隊(duì)成員幾乎把貴州的喀斯特地貌“琢磨”了個(gè)遍。經(jīng)遙感測(cè)量,初步確定300多個(gè)候選洼坑。然后又通過計(jì)算機(jī)模擬工程填挖量,從中選出30多個(gè)進(jìn)行實(shí)地考察,最后才選中深度合適、形狀很圓、適于施工建設(shè)的“大窩凼”。當(dāng)科學(xué)家們拿著用來劈路的柴刀走到這個(gè)大坑前時(shí),被眼前的景象驚呆了:這個(gè)幾百米深的坑底竟藏著一個(gè)生機(jī)盎然的村落。坑底居住著12戶人家,65口人,還有莊稼、蔬菜和飼養(yǎng)的家禽。(下圖)
科學(xué)家們剛到這個(gè)坑時(shí),喝的是天然的“渾水”,吃的是自帶的冰冷干糧。幾個(gè)青年人回憶起第一年冬天在這里的場(chǎng)景。凍得實(shí)在受不了,大家不得不砍下一棵樹,燃起篝火,相擁著熬過了一個(gè)漫漫寒夜。
大窩凼現(xiàn)場(chǎng),工棚是三棟呈C形擺放的鋼板房。一點(diǎn)一滴都能看出工地上的生活極其節(jié)儉。每個(gè)房間住四人,洗浴、廁所全是公用的,食堂里做的是大鍋飯菜。大家說,南仁東老師到現(xiàn)場(chǎng),也過著這樣的“集體生活”。
記者與工地上的年輕人有過一番交談。坐在眼前的七八個(gè)年輕人里,有三人已為人父母。記者記得很清楚,有兩個(gè)30多歲的小伙子孩子出生都還不到半年。家住貴陽的女工程師李明輝,一提到孩子,眼淚就止不住要落下。在孩子出生不到5個(gè)月時(shí),她就到工地上班了。
為了FAST的建設(shè),在這里工作的同志與親人聚少離多。承擔(dān)運(yùn)行測(cè)試任務(wù)的一批年輕人,大多是家在貴陽的國(guó)家天文臺(tái)與貴州大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)的碩士畢業(yè)生,他們每個(gè)月才能回一趟家。
不過說到自己的工作時(shí),每個(gè)人又都充滿著自豪之情。對(duì)他們而言,這幾棟靜臥在碩大望遠(yuǎn)鏡旁的工棚,既是宿舍,又是辦公室。白天在工地上奔波,晚上在辦公室學(xué)習(xí)籌劃,無人說累,無人道苦。工地上的年輕人,每個(gè)人都會(huì)提起“南老師”。南仁東的理想情懷,南仁東的思想作風(fēng),就像最管用的思想政治工作。親身參與這樣一個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡的建設(shè),能讓中國(guó)走在世界天文界的前列,使每個(gè)人都沉浸在追求夢(mèng)想的忘我境界之中。
一定讓南老師的夢(mèng)想成真
姜鵬曾是中科院力學(xué)所博士,一位臉色黝黑得像“農(nóng)民工”的年輕人。據(jù)介紹,他是攻克工程索網(wǎng)難題的大功臣。500米直徑射電望遠(yuǎn)鏡主動(dòng)變位的觀測(cè)方式,決定了每一根索網(wǎng)的連接精度要在2毫米以內(nèi),并要承受不同于橋梁的高強(qiáng)度變形。國(guó)內(nèi)外都沒有可依據(jù)的指標(biāo),是姜鵬無數(shù)次苦心精算的數(shù)據(jù)得到了專家的認(rèn)同。
“一個(gè)設(shè)想,在實(shí)驗(yàn)室里模擬出來,難!在工地上做出來,更難!”姜鵬特意提到廣西柳州一家簡(jiǎn)稱為歐維姆OVM的企業(yè)。該企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人一句“這活賠錢都干,一定讓南老師的夢(mèng)想成真!”擲地有聲。時(shí)勢(shì)造英雄,越是復(fù)雜的工程,越能鍛煉隊(duì)伍。有人聽說這家名為歐維姆的企業(yè),每逢有重大的工程招投標(biāo),就請(qǐng)甲方到FAST工地考察一番。他們以前的年產(chǎn)值是六七億,近兩年的年產(chǎn)值已經(jīng)達(dá)到十六七億。這里還是中國(guó)眾多企業(yè)競(jìng)技斗艷的舞臺(tái)。
姜鵬自謙道:“工程要求的索網(wǎng)不同于傳統(tǒng)的索網(wǎng)概念,工期緊,風(fēng)險(xiǎn)大,能做成功,真是碰到了好運(yùn)?!睋?jù)工地的負(fù)責(zé)人介紹,一位國(guó)際同行來到大窩凼,看到六座鐵塔牽拉著鋼索和碩大的球面鏡,連聲說:“了不起!了不起!”最后還留下一句:“這活兒也就是中國(guó)人能夠干成?!?/p>
兩億美元的資金,就讓南仁東的夢(mèng)想變成了現(xiàn)實(shí)。500米直徑、世界第一大、水平第一高的射電望遠(yuǎn)鏡活脫脫地?cái)[在了祖國(guó)西南那似乎只代表著貧窮的喀斯特地貌群中。工程負(fù)責(zé)人敢拍著胸脯說,工程所采用的儀器和設(shè)備絕大部分是中國(guó)制造。
采訪結(jié)束后,記者對(duì)姜鵬所說的“好運(yùn)”二字難以忘卻。仔細(xì)思量,這個(gè)“好運(yùn)”,就是在工程首席科學(xué)家兼總工程師南仁東勇于立足國(guó)際科研前沿精神的感召下,所有參加建設(shè)工程人員勠力同心的意志,也凝結(jié)著改革開放后我國(guó)各行各業(yè)努力趕超世界先進(jìn)水平的經(jīng)驗(yàn)和成果。
大窩凼,一個(gè)封閉的山溝,實(shí)現(xiàn)了南仁東建設(shè)世界一流水平遠(yuǎn)望深空望遠(yuǎn)鏡的夢(mèng)想。有這樣的科學(xué)家,有工地上那樣一群可愛的年輕人,不論多少個(gè)“中國(guó)夢(mèng)”都會(huì)實(shí)現(xiàn)。