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他放弃高薪归国,为中国建造大射电望远镜打开天空之门

2021-12-27 19:42| 发布者: imufu| 查看: 58323| 评论: 0

摘要: 关注《国家记忆》,一起涨知识!1993年9月,日本京都,一个身在异乡的中国人正在酒店的传真机前发传真,不为人知的是,这份传真里的信息却成为了改变中国天文学地位的一个契机。这位发送传真的中国人叫吴盛殷,他是 ...

关注《国家记忆》,一起涨知识!


1993年9月,日本京都,一个身在异乡的中国人正在酒店的传真机前发传真,不为人知的是,这份传真里的信息却成为了改变中国天文学地位的一个契机。

这位发送传真的中国人叫吴盛殷,他是中国科学院北京天文台的研究员。作为中国代表,吴盛殷被派往日本参加这次国际无线电科学联盟第24届大会。



在这次会议上,多国天文学家联合提出了一个宏伟计划,那就是在新的三千年纪建造新一代超级射电望远镜的宏大科学构想。

一直以来,人类依靠光学望远镜通过天体的可见光进行天文观测。二十世纪中叶后,射电望远镜的出现突破了人类依靠眼睛观察事物的习惯。与光学望远镜的区别是,射电望远镜捕捉天体的无线电波而不是可见光,它提供了感知世界的另一种方式,使观测距离大幅度增加。



凭借这种新型设备,人类发现了脉冲星、类星体、宇宙背景辐射和星际有机分子四大天文发现,这些成果获得了诺贝尔物理学奖。

而这一切认知的取得,与射电天文观测设备的发展息息相关。因此,在这个领域,谁的观天设备口径大,灵敏度高,谁自然能出成果,就更有话语权。

美国在1963年建造了阿雷西博射电望远镜,它的口径达到了305米,凭借它单体球面射电望远镜的最大口径,一直伫立在世界科技前沿长达半个世纪之久。它被评为人类二十世纪十大工程之首,重要性甚至超过了阿波罗登月。



就在阿雷西博落成之年,一位来自吉林辽源的18岁小伙子,以百分制98.6的平均分考入了清华大学无线电系,他的名字叫南仁东。

这名自幼喜欢看天文杂志的小伙子,此生和射电天文结下了不解之缘。毕业后,他先后考取了中科院天体物理的硕士和博士。选择继续进修的同时,他陆续在荷兰、美国、英国、意大利留下了做访问学者的足迹。在国外客座研究期间,南仁东首次在国际上应用VLBI技术的快照模式进行天体观测。



南仁东 FAST工程 前首席科学家兼总工程师:

在中国古代,有相当杰出的天文发现,但近代中国在科学技术上大大地落后于西方列强。

直到二十世纪末,中国最大的射电望远镜口径依然没有超过30米,与世界的差距是巨大的。



叶叔华 中国科学院院士 国际天文联合会前副主席:

我们国家的射电,当时就是说不足道也,不足道也,并没有能够站到国际舞台上面。

成立于1988年的日本国立天文台,在当时有着世界上领先的设备仪器和优越的工作条件,南仁东在这里一天的薪酬,抵得上他在国内一年的工资收入。然而他却执意辞去了职务,放弃优厚待遇回到中国。



南仁东回国后,在北京天文台担任副台长。他归国的目的正是要让中国跻身眺望星空的行列,而这个机会已经悄然而至。



南仁东 FAST工程 前首席科学家兼总工程师:

1993年,在日本京都的一次大会上,中国当时是10个成员国之一,参加了这项国际合作。

南仁东当时并没有参会,但他却对这次会议的内容十分敏感,南仁东深知中国在天文学领域研究落后的现状。如果这个国际项目在中国落地,不仅可以迅速弥补中国和世界天文强国的差距,而且,这还意味着世界上多种尖端的先进科技将流向中国,更会开启多学科的未来发展目标。

这一年年末,刚刚担任北京天文学会理事长的南仁东,与一批国内天文学者达成了争取把这个大射电望远镜建在中国的共识。

在中国科学院国家天文台的档案室里,有一份1994年6月南仁东团队做出的那份《大射电望远镜国际合作计划建议书》。



这份全文17000多字的历史性文档,是南仁东和一批怀有大射电望远镜梦想的天文学家们,为中国尝试打开天空之门的宣言。

南仁东认为,虽然要积极参与,但要有两个先决条件。第一,要争取把这个大射电望远镜建在中国。第二,就是争取中国不出资或者少出资。



叶叔华 中国科学院院士 国际天文联合会前副主席:

这个提议有个特点,如果成功,必定放在中国。

南仁东推测,澳大利亚和印度估计将会是中国在选定台址的主要竞争对手,那么,中国在这场竞争中有什么优势吗?

南仁东在建议书中明确表述:“我们辽阔的国土可供选择各种地形地貌,相对廉价的劳动力构成了参加这一国际合作的优势,我们应当全力参与国际大射电望远镜工作组的工作,在其中做出尽可能大的贡献,并最终争取把这个多国合作投资的大射电望远镜建在中国。”



1994年7月,中国天文界以中科院北京天文台为核心,组成了国际大射电望远镜计划中国推进委员会,由南仁东担任主任。随后,为望远镜寻找一个合适的台址成为了推委会的工作重心。

通常,射电望远镜需要建设在一块平坦地形的一个支架上,但再坚固的钢铁支架,也难以支撑超过100米口径望远镜的质量,那么什么样的地形能满足南仁东口中单口径大射电望远镜的台基需求呢?



南仁东 FAST工程 前首席科学家兼总工程师:

要建超过百米的大口径望远镜,我们当时有一个例子,这就是阿雷西博,美国的300米口径望远镜,这样的望远镜的台址需要石灰熔岩地貌。

石灰熔岩地貌即是喀斯特地貌。美国阿雷西博望远镜安置在波多黎各群岛中,那里的喀斯特洼地为它提供了天然的基座,而这样的台基在土方工程上会得到巨大节省。

南仁东决定选址方向后,团队迅速把目光聚焦在了适合建造单体大口径射电望远镜的喀斯特地貌上。然而,究竟怎样才能在广袤的中国国土上找到合适的望远镜台基呢?南仁东团队踏上了漫长而又艰辛的寻址之路……

敬请收看今天(12月27日)20:00
CCTV-4《国家记忆》《中国天眼》之《天空之门》

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编      审:王海涛 赵   斌

主      编:陈   曦 崔   明

本集导演:梅   林

海报制作:田   丁

编      辑:马爱杰

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