劉博洋
“吹出去的牛,要自己圓回來”
2020年,我在西澳大學(xué)讀博士。由于疫情,我不得不在澳大利亞滯留半年,每天封在家里,我就開始研究如何用軟件去控制望遠(yuǎn)鏡,從而跟蹤拍攝空間站。
我一直在找相關(guān)工具,一開始試著用國外作者的一些軟件來操作,但能用的很少,各有各的bug,過了很久也沒什么進(jìn)展。我終于實(shí)在受不了等待別的軟件作者更新,下定決心要自己做一個(gè)。
在網(wǎng)上發(fā)布視頻,包括跟一些媒體在聊的時(shí)候,我都說了這件事。牛吹出去了,要是不兌現(xiàn),結(jié)果會(huì)很尷尬。所以我格外認(rèn)真地做這件事,大概用了半個(gè)月時(shí)間,我一口氣把程序做了出來。其實(shí)那時(shí)候國內(nèi)至少有三個(gè)團(tuán)隊(duì)在寫相關(guān)程序,只不過我不知道他們的存在。
拍空間站有很復(fù)雜的流程,光有軟件遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。首先,我要知道空間站什么時(shí)候過境,掌握它的規(guī)律很重要。根據(jù)公開資料以及請(qǐng)教航天專家,我搞清楚了每一次發(fā)射前后它有哪些構(gòu)型變化。在此基礎(chǔ)上,我再去請(qǐng)教航空專家,我再去確定觀測(cè)日期和地點(diǎn),只有這樣,才能捕捉到它的全部構(gòu)型的影像。
硬件同樣需要花費(fèi)不少功夫。要有一個(gè)大口徑、長焦的望遠(yuǎn)鏡,高像素密度的相機(jī),并配上相應(yīng)的赤道儀來保證追蹤精度。我當(dāng)時(shí)什么都沒有,跑到朋友那里去借,相機(jī)靠租,每天120多元,電腦用的是二手的,配的搖桿也是大學(xué)同學(xué)送的。之前有人誤會(huì)我是“富二代”才能有錢搞這事,完全錯(cuò)誤。我算了算,租兩周相機(jī)的費(fèi)用是我那時(shí)所有的開銷。
籌備的過程中,有兩個(gè)好朋友對(duì)我至關(guān)重要,他們是龜龜和王卓驍。龜龜是文科生,負(fù)責(zé)拍視頻,并時(shí)不時(shí)提供“情緒價(jià)值”,常鼓勵(lì)我們。王卓驍是隔壁清華的天體物理學(xué)博士,我們是2014年在天文社團(tuán)圈認(rèn)識(shí)的。
2022年4月4日,我們和往常一樣,到了這個(gè)停車場。那天,我們一直在等,直到國際空間站出現(xiàn)在畫面中。它的過境時(shí)間在5分鐘左右,我們拍到了近3分鐘。這足以觀察它過境期間相對(duì)姿態(tài)的變化了。而且因?yàn)樵谥按蟛糠秩硕贾荒芘牡缴贁?shù)幾幀的畫面,而我們一次觀測(cè)可以收集上萬幀圖像,可以疊出更清晰的畫面。
那一刻,我們?nèi)繗g呼了起來。
打開新世界的望遠(yuǎn)鏡
我是比較幸運(yùn)的人。我從小喜歡天文,這個(gè)愛好被保護(hù)得很好,后來的求學(xué)時(shí)期還受到了專業(yè)教育,這才能有今天。
4歲時(shí),我從電視里看到一條新聞——彗星會(huì)在當(dāng)晚撞擊木星。我一聽,覺得特別有意思,我想象著,天上出現(xiàn)放禮花的壯觀景象。實(shí)際上什么也看不到,因?yàn)樽矒酎c(diǎn)在木星背面,哪怕在它轉(zhuǎn)過來之后,地球上的我們也要用很大的望遠(yuǎn)鏡才瞧得見。
當(dāng)時(shí)我不懂,拉著媽媽一起去夜觀天象,結(jié)果可想而知。但即使觀測(cè)失敗了,我現(xiàn)在仍記得,我在得知這件事時(shí)的那種興奮與期待。我對(duì)天空的好奇,從那時(shí)候開始了。后來,我爸媽帶我去了北京天文館,更是打開了我的世界。
我還記得天文館里有個(gè)展廊,上面掛了很多介紹星座和行星的宣傳海報(bào)。我大為震撼,回家后不久,我求爸媽給我買個(gè)望遠(yuǎn)鏡,我想往天上看看。我父母很開明,托朋友辦了這件事,花了700元,兩人當(dāng)時(shí)的月工資才200多元。
對(duì)我影響最大的是高中加入的天文社。在那之前,我雖然有望遠(yuǎn)鏡,但絕稱不上是天文愛好者。因?yàn)槲覜]有太多常識(shí),進(jìn)了社團(tuán),我才算正式入門。我發(fā)現(xiàn),在月亮之外,有很多東西可看,比如木星、土星光環(huán)、彗星、深空天體。
那時(shí),我還很愛看科幻,劉慈欣的所有作品都是在高中看完的。再加上當(dāng)時(shí)讀了些科普書,又在學(xué)校論壇上結(jié)識(shí)了上北大的學(xué)長,我就立志要去北大物理學(xué)院。高考那年,我正趕上北大天文學(xué)系第一年恢復(fù)單獨(dú)招生,在填志愿時(shí),我自然而然地就報(bào)名了。
在大學(xué)里,我開始參與拍攝銥星閃光之類的人造天體觀測(cè)活動(dòng),也知道一些資深愛好者可以拍到空間站凌日、凌月——通俗解釋,就是看到空間站在太陽或月球表面快速掠過,那時(shí)我也沒想過自己后來會(huì)去拍中國空間站。
為中國空間站而“跑”的人
在中國空間站的建設(shè)過程中,它前后經(jīng)歷了13種構(gòu)型,其中有2種是相同的。而我們的拍攝次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于十二三次,所以出現(xiàn)的這些變化,都在我和小伙伴的記錄之中。當(dāng)然,有些特殊的場景,像航天員出艙這種,我們還沒有拍到。
2022年,我們的日常是全國各地到處跑。說到跑,有幾段經(jīng)歷能充分體現(xiàn)這種狀態(tài)。其中的一次,是我們先從上海飛到南昌,之后從南昌開車4小時(shí)到贛州。我們?cè)诋?dāng)?shù)睾貌蝗菀渍伊藗€(gè)云縫,剛架起望遠(yuǎn)鏡,云從四面八方涌過來??吹皆七^來,我們又趕緊往南跑,跑到下一個(gè)觀測(cè)環(huán)境好些的地方,剛放下心,結(jié)果云又追來了。中國空間站過境的5分鐘,云把天全遮住了,我們什么也沒拍到。
還有一次是在11月初。“夢(mèng)天”發(fā)射后的一段日子,中國空間站的構(gòu)型變化非常頻繁,我們要在10天之內(nèi)拍攝完。最開始,我們?cè)诤D吓摹皦?mèng)天”發(fā)射,然后一路向北,到浙江、江蘇、北京。
尤其是從江蘇跑到北京那天,我們坐貨拉拉跑了17個(gè)小時(shí)才到地方。王卓驍在高速路口接的我們,又換了輛車,直奔懷柔。那天有大霧,連望遠(yuǎn)鏡上都是水,我用紙一直擦,擦完左邊右邊起霧,擦完右邊左邊起霧,一直擦到中國空間站過境前,實(shí)在不能擦了為止。最后我們還是拍到了,盡管效果不太好。
整體來看,我在知乎上得到的反饋還是挺多的,其中不乏一些專業(yè)的建議和指導(dǎo)。話里話外,他們很為我驕傲,倒不是說咱們國家專業(yè)領(lǐng)域沒有高精尖的設(shè)備和相應(yīng)的能力,只是說我和朋友們用低成本、消費(fèi)者級(jí)別的設(shè)備完成了“拍空間站”這件事。
有人問過我什么時(shí)候最艱難。我實(shí)在想不出,困難肯定是有,想辦法克服就好了,沒有解決不了的問題。
古人云,“為之,則難者亦易矣”,這是我所信奉的。
(舒暢摘自《新周刊》2023年第19期)