甘為群：逐日之旅

文 章劍華

2022 年10 月9 日7 時(shí)43 分，中國第一顆綜合性太陽探測衛(wèi)星“夸父一號(hào)”——“先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)”（以下簡稱“ASO-S”），在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，發(fā)射任務(wù)圓滿成功。這一刻，標(biāo)志我國自行設(shè)計(jì)制造的“ASO-S”衛(wèi)星正式進(jìn)入太空運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了我國太陽專用綜合探測衛(wèi)星“零”的突破——中國人在逐日之路上跨出了可喜的一步。

作為這顆衛(wèi)星的首席科學(xué)家，甘為群激動(dòng)不已。他避開人群，獨(dú)自走出控制室，來到發(fā)射場的曠野中，仰天凝神，思緒穿越時(shí)光的隧道，飛回了過去的歲月。

我要做一個(gè)追趕太陽的人

甘為群出生于1960 年。其祖上是南京赫赫有名的望族——甘家。如今南京城內(nèi)留存的“甘家大院”又稱“甘熙故居”，是由甘熙的父親甘福建造的，后來甘熙又續(xù)建、擴(kuò)建。

甘為群是甘家的第28 代，他出生時(shí)，甘家大院早被收購為國家所有。7 周歲那年，他上了大行宮小學(xué)。一次語文老師在課堂上偶然講起了夸父逐日的故事，這把他吸引住了。老師問同學(xué)們，你們說夸父能追上太陽嗎？“能！一定能！”甘為群霍地站起來高聲作答，引得同學(xué)一陣唏噓。老師笑了，說：“甘為群同學(xué)說對了。但夸父還沒有跑到大澤，就在半路上渴死了。”甘為群說：“我說夸父不但做得對，而且非常值得！”

就在這一年，有一件事讓小小的甘為群終生難忘：我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”經(jīng)過南京的上空，大喇叭同步轉(zhuǎn)播悅耳的東方紅樂曲。甘為群和大家一起沉浸在歡樂的海洋中。冥冥之中，他的心里埋下了與衛(wèi)星結(jié)緣的種子。

幾年后，甘為群升入南京市第二十五中學(xué)，在南京市首屆物理競賽中獲得了前十名的好成績，并代表南京市參加省級(jí)競賽。高中畢業(yè)時(shí)，已是我國恢復(fù)高考的第三年，他要做一個(gè)追趕太陽的人，在填報(bào)志愿時(shí)，甘為群毅然選擇了南京大學(xué)天文系，終以優(yōu)異成績?nèi)缭敢詢敗?/p>

甘為群是幸運(yùn)的。創(chuàng)建于1952 年的南京大學(xué)天文系，是中國高等院校中歷史最悠久的天文學(xué)專業(yè)院系，號(hào)稱中國天文學(xué)頂尖人才的搖籃，當(dāng)時(shí)擁有中國唯一的天文學(xué)一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科和一批高水平的天文學(xué)專家學(xué)者。本科、碩士、博士……甘為群追隨他的導(dǎo)師方成（1995 年當(dāng)選為中國科學(xué)院院士，著名天體物理學(xué)家、太陽觀測與研究的領(lǐng)軍人物）正式踏上了漫長的逐日之旅。

從碩士到博士，甘為群慢慢成為方成團(tuán)隊(duì)的重要成員，而太陽塔提供了最好的實(shí)踐平臺(tái)。南大與太陽塔之間有近20 公里的路程，路上需要近2 個(gè)小時(shí)。為完成博士論文，有段時(shí)間，他幾乎天天往返于學(xué)校與太陽塔之間，甚至一度住進(jìn)了太陽塔宿舍。他獲得了大量的太陽觀測數(shù)據(jù)，這給他的博士論文增添了價(jià)值很高的第一手資料。

經(jīng)過長時(shí)間的努力，他寫出了厚達(dá)100多頁的長篇論文。在論文的結(jié)尾處，他鄭重地加上一句話：我要做一個(gè)追趕太陽的人。甘為群成為南大天文系培養(yǎng)的第一個(gè)天體物理博士。他的博士論文后來發(fā)表在美國《天體物理雜志》上，開了南大博士學(xué)位論文在該雜志發(fā)表的先河。

1989年6月，甘為群成為紫金山天文臺(tái)的一員，被安排在空間天文實(shí)驗(yàn)室，擔(dān)任助理研究員。當(dāng)時(shí)，他是紫金山天文臺(tái)新生代中唯一的博士。之后，甘為群獲得了德國洪堡學(xué)者身份，到德國慕尼黑馬普地外物理研究所從事博士后研究?；貒?，甘為群繼續(xù)在空間天文實(shí)驗(yàn)室工作，先后擔(dān)任副研究員和研究員，取得了多項(xiàng)科研成果，獲得了多個(gè)重要獎(jiǎng)項(xiàng)，如中國青年科學(xué)家提名獎(jiǎng)、中國科學(xué)院青年科學(xué)家一等獎(jiǎng)、國家教委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等。

找到了“通天之路”

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，空間天文太陽觀測迎來了一次重要的機(jī)遇——1992 年9 月21 日，中央政治局常委會(huì)批準(zhǔn)我國載人航天工程按“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施。

“夸父一號(hào)”模擬圖

這一期間，搭載神舟二號(hào)的空間天文探測儀器計(jì)劃取得積極進(jìn)展，并 于2001 年1 月10 日隨神舟二號(hào)飛船順利入軌，在軌運(yùn)行 165 天。神舟二號(hào)空間天文分系統(tǒng)的成功，實(shí)現(xiàn)了中國空間太陽天文觀測零的突破。

2004 年7 月18 日至25 日，國際空間研究委員會(huì)（COSPAR）第35屆世界空間科學(xué)大會(huì)在法國首都巴黎召開。甘為群以紫金山天文臺(tái)副臺(tái)長的身份參加了大會(huì)。會(huì)議期間，中法雙方經(jīng)友好商議，聯(lián)合提出了中法合作“太陽爆發(fā)探測小衛(wèi)星（SMESE）”的概念。這一國際合作，非常有助于加快我國空間太陽探測的進(jìn)程。但法方由于項(xiàng)目安排方面的沖突，于2009 年初正式通知中方終止SMESE項(xiàng)目合作。

這給甘為群當(dāng)頭一盆冷水?？臻g領(lǐng)域的國際合作談何容易！他在追逐太陽的道路上屢屢受挫，難免有些懊惱，冷靜下來，甘為群決心永不放棄，另辟蹊徑。

山積而高，澤積而長。經(jīng)過大量的調(diào)研和科研工作，2011 年，甘為群胸有成竹地提出了中國第一顆綜合性太陽探測衛(wèi)星——“先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)（ASO-S）”的概念。恰巧，中國科學(xué)院啟動(dòng)了空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)專項(xiàng)計(jì)劃。甘為群抓住機(jī)遇，將“ASOS”整體打包（1+3，即1 個(gè)概念性研究加3 個(gè)載荷方案研究）申報(bào)了該計(jì)劃的第二批預(yù)先研究項(xiàng)目。最終，“ASO-S”衛(wèi)星概念及有關(guān)三個(gè)載荷作為一個(gè)整體，于2011 年正式獲得中國科學(xué)院空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)專項(xiàng)計(jì)劃的支持，列入預(yù)先研究項(xiàng)目。

跨出可喜的第一步，甘為群團(tuán)隊(duì)趁熱打鐵，隨即進(jìn)行預(yù)先研究，終于找到了“通天之路”——提出了“ASO-S”的科學(xué)目標(biāo)——“一磁兩暴”：一磁是指太陽磁場；兩暴是指太陽上兩類最劇烈的暴發(fā)現(xiàn)象——耀斑和日冕物質(zhì)拋射，即同時(shí)觀測太陽磁場、太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射，研究其形成機(jī)理、相互作用和彼此關(guān)聯(lián)，揭示太陽磁場演變導(dǎo)致太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射暴發(fā)的內(nèi)在物理聯(lián)系，同時(shí)為災(zāi)害性空間天氣預(yù)報(bào)提供支持。在之后的答辯中，“ASO-S”項(xiàng)目獲得了背景型號(hào)答辯打分的第一名。甘為群凱旋而歸。但還未來得及慶祝，一個(gè)意外的消息很快從北京傳來，有關(guān)方面以“有不同意見”為由，竟沒有批準(zhǔn)“ASO-S”進(jìn)入背景型號(hào)研究。

一周后，甘為群獲準(zhǔn)赴京參加由中國科學(xué)院副院長陰和俊親自主持的國家空間委員會(huì)關(guān)于背景型號(hào)項(xiàng)目遴選的終極會(huì)議。會(huì)上，甘為群充分利用15 分鐘的匯報(bào)時(shí)間，向評(píng)委扼要介紹“ASO-S”項(xiàng)目的全貌，特別是強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目的重要性和緊迫性。會(huì)議的討論環(huán)節(jié)，中國工程院院士、國家航天局原局長欒恩杰第一個(gè)發(fā)言：“今天這4 個(gè)項(xiàng)目中，如果只能上1個(gè)，我建議上‘ASO-S’?！?/p>

最終，“ASO-S”獲準(zhǔn)進(jìn)入背景型號(hào)研究。接下來是馬不停蹄地準(zhǔn)備立項(xiàng)材料。也許是好事多磨，正當(dāng)背景型號(hào)項(xiàng)目材料準(zhǔn)備得差不多的時(shí)候，甘為群突然接到通知：對不起，原先承諾的背景型號(hào)經(jīng)費(fèi)無法落實(shí)！

“巧婦難為無米之炊”。甘為群為此煞費(fèi)苦心，先是從臺(tái)里有限的經(jīng)費(fèi)中擠出360 萬元，接著又向國家基金會(huì)提出資助申請。在他的不懈努力下，國家基金會(huì)投票通過了“ASO-S”資助申請，給了865 萬元。后來中國科學(xué)院又補(bǔ)了240 萬元。這樣，研究經(jīng)費(fèi)基本落實(shí)了。

2014 年1 月1 日正式啟動(dòng)“ASO-S”背景型號(hào)研究，伴隨著經(jīng)費(fèi)的逐步落實(shí)，工作也走上正軌。項(xiàng)目進(jìn)行一年后，由所謂第三方負(fù)責(zé)的中期評(píng)估，“ASO-S”的評(píng)分最低！得分最低意味后續(xù)資金難以到位，項(xiàng)目面臨自生自滅的嚴(yán)重危險(xiǎn)！

甘為群大為不服，但無可奈何。他對他的團(tuán)隊(duì)說：“我們豁出去了，困難再大也要依靠自己的力量搞下去！”

2016年年中，中國科學(xué)院組織對空間背景型號(hào)項(xiàng)目的結(jié)題驗(yàn)收和綜合論證。專家們聽了甘為群關(guān)于“ASO-S”背景型號(hào)項(xiàng)目實(shí)施情況的匯報(bào)，審閱了堆積如山的研究報(bào)告和技術(shù)文檔，還現(xiàn)場查看了部分原理樣機(jī)和樣件，對“ASO-S”背景型號(hào)階段的工作與成果，一致給予高度評(píng)價(jià)?！癆SO-S”成為進(jìn)入衛(wèi)星工程立項(xiàng)程序的兩個(gè)項(xiàng)目之一。2017 年年底，中國科學(xué)院正式批復(fù)“ASOS”衛(wèi)星工程立項(xiàng)。

太陽終于升起來了。陽光占據(jù)了甘為群的心房。

逐日之旅 正在路上

最美人間四月天。

2018 年4 月11 日，甘為群接到中國科學(xué)院的聘任書，聘任他為“先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)”衛(wèi)星工程首席科學(xué)家。他的心情像草長鶯飛的自然界一樣美麗，又像忙于春播的農(nóng)民一樣時(shí)不我待。

甘為群利用主抓預(yù)先研究和背景型號(hào)研究對情況比較熟悉的優(yōu)勢，除了協(xié)助衛(wèi)星工程總體和衛(wèi)星系統(tǒng)組建衛(wèi)星工程研制團(tuán)隊(duì)外，他重點(diǎn)著手組建衛(wèi)星科學(xué)團(tuán)隊(duì)，包括組建衛(wèi)星科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)。

這期間，傳來了一個(gè)讓甘為群且驚且喜的消息——他的導(dǎo)師方成院士帶領(lǐng)南京大學(xué)的天文團(tuán)隊(duì)及長春光機(jī)所的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，與航天八院聯(lián)合提出，構(gòu)建一個(gè)超高指向精度和超高穩(wěn)定度的衛(wèi)星平臺(tái)，開展高精度的太陽觀測。2021 年10 月初，雙超平臺(tái)太陽光譜成像觀測項(xiàng)目開展衛(wèi)星征名活動(dòng)，確定該探日衛(wèi)星為“羲和號(hào)”。

同年10 月14 日，“羲和號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射升空。導(dǎo)師的探索精神和探日成果，對甘為群既是極大的鼓舞和鞭策，又是巨大的壓力。

三個(gè)載荷是太陽觀測的“三大法寶”，同時(shí)也是技術(shù)上的“三座堡壘”。在甘為群的感染下，研制團(tuán)隊(duì)燃起高昂的斗志，踏上了攻關(guān)攀登之路。這三座堡壘分別由鄧元勇科學(xué)家團(tuán)隊(duì)、張哲任主任設(shè)計(jì)師的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)、陳波任主任設(shè)計(jì)師的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，團(tuán)結(jié)奮戰(zhàn)，最終攻下。

其實(shí)，在三個(gè)載荷的研制過程中，技術(shù)難度只是一個(gè)方面。

就在“ASO-S”載荷研制最為關(guān)鍵的時(shí)候，新冠病毒肆虐全球。這給本來時(shí)間十分緊張的研制工作雪上加霜。甘為群要求各研制單位積極應(yīng)對、科學(xué)安排，并通過“遠(yuǎn)程視頻”等形式，及時(shí)進(jìn)行線上討論、信息溝通、情況匯報(bào)，確保“抗疫”與“研制”兩不誤。

在“ASO-S”載荷的研制期間，西方一些國家對中國實(shí)行所謂的制裁。但三個(gè)研制單位最終攻克了芯片難題，研制成功了懷抱“中國心”的高質(zhì)量衛(wèi)星載荷。

衛(wèi)星的研制屬于重大系統(tǒng)工程，至少涉及幾百名科技人員。此外還有工程總指揮和總設(shè)計(jì)師，以及工程總體、總體辦公室、中科院主管機(jī)關(guān)等。中科院上海微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院作為衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師單位，發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。看著整個(gè)團(tuán)隊(duì)的奮力拼搏與團(tuán)結(jié)協(xié)作，甘為群常常感慨：“我們這些幕前人，更應(yīng)該看到那些在幕后兢兢業(yè)業(yè)付出的人，他們是最辛苦的人！”

在科學(xué)的道路上，沒有平坦的大路可走，只有那崎嶇小路上攀登的不畏勞苦的人們，才有希望到達(dá)光輝的頂點(diǎn)。在衛(wèi)星載荷研制成功后，甘為群并沒有松一口氣，繼續(xù)帶領(lǐng)黃宇、蘇揚(yáng)、封莉等年輕的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，夜以繼日地做好衛(wèi)星發(fā)射前的各項(xiàng)工作，并為衛(wèi)星升空后的科學(xué)研究進(jìn)行提前準(zhǔn)備，自行開發(fā)各種軟件。

2022 年7 月11 日，中國科學(xué)院發(fā)布的“先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)”征名活動(dòng)啟事，一下子吸引了全國人民的眼球。征名活動(dòng)得到廣泛響應(yīng)，在短短的兩周中，共征集到25000多份起名提案，經(jīng)兩輪評(píng)選，最終確定“ASO-S”的中文昵稱為“夸父一號(hào)”。

2022 年10 月9 日，“夸父一號(hào)”沖向蒼穹，奔向遠(yuǎn)方。

重量859千克的“夸父一號(hào)”已運(yùn)行在高720千米的太陽同步軌道上，將連續(xù)4年、24小時(shí)對太陽進(jìn)行不間斷的多波段、高質(zhì)量的觀測……

黎明時(shí)的大漠格外壯觀。一輪火紅的朝陽噴薄欲出，萬道霞光從東方射出，沙漠上閃現(xiàn)出一片金光。

經(jīng)過40多年的探索，中國沒有太陽探測專用衛(wèi)星的歷史隨著“夸父一號(hào)”的發(fā)射而被改寫，成為國際太陽空間探測大家庭的一員。

有了這顆衛(wèi)星，科學(xué)家可以持續(xù)地對太陽活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測，至少提前40個(gè)小時(shí)得到信息，從而及時(shí)做出相關(guān)的防護(hù)舉措。當(dāng)記者請甘為群用最簡短的語言表達(dá)自己此時(shí)此刻的心情與愿望時(shí)，甘為群脫口而出：“面向未來，向日而行。逐日之旅，正在路上……”