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“天眼”守护人:做最好用的望远镜 |
——记中科院优秀共产党员、国家天文台研究员姜鹏 |
■本报见习记者 任芳言 记者 陈欢欢
即将过去的这个8月,明升官网明升体育app院国家天文台研究员姜鹏有一大半时间在贵州省平塘县克度镇度过。过去的9年,他基本都是这么度过的。
虽然世界最大的单口径射电望远镜FAST2016年9月就已建设完毕,进入调试阶段,但作为项目的总工程师及调试组组长,姜鹏要操心的事情却越来越多。
以南仁东为首的老一辈明升体育app家,为“天眼”奉献了数十年。如今,接力棒交到了姜鹏这一代年轻科研人手中。
初生牛犊
“我原本是搞结构力学的,对这个项目一直很好奇,一个500米跨度的望远镜,控制精度却要达到2毫米,到底要怎么实现?”
作为一个刚刚博士毕业的年轻人,当时的姜鹏缺乏实际工程的锻炼和考验。有一次,时任总工南仁东问他:“你能行吗?”姜鹏事后才反应过来,南仁东这样问,可能是想吓跑他。但在当时,他并未听出这句疑问中的潜台词,而是认真回答:“应该可以,至少不会比别人差。”
加入项目组后,姜鹏发现,自己好奇的问题其实并没有答案。“当时FAST项目悬念很大,很多事情都不确定,也有同行觉得这项目不可行。”但姜鹏没多想,逢山开路,遇水搭桥。
主动反射面系统作为FAST工程的三大自主创新之一,其核心是反射面的主动变位功能。但反射面由4000多块三角形拼接而成,重达千余吨,其稳定性直接关系到望远镜的效果和精度。由此造就了一个超大跨度、超高精度、主动变位工作模式的索网工程,其中相当多的技术要求属于超标准设计。
两年间,与同事们经历了上百次实验,姜鹏反而越挫越勇。“其实事后总结总是那么两三条,难的是从千丝万缕的线索中找到问题的关键所在,刚开始连努力的方向都不知道,更不知道技术瓶颈到底在哪里,后来循序渐进地摸索,希望也在一点点地增加。”姜鹏告诉《明升官网明升体育app报》记者。
反复尝试后,适用于FAST的超高疲劳性能钢索终于研制出来,6000多根不同粗细、长度和拉力的索被设计并制造出来,拼接成一张巨大而灵活的网,托起了“天眼”的“视网膜”——反射面。
9年来,姜鹏每年有一多半的时间呆在贵州的深山里。日日与天文学家打交道,了解科研人员的研究需求,他从“天文学零基础”成了同事眼中最懂“天眼”的人。
不留退路
2017年,FAST进入调试阶段。口径500米的“天眼”,在调试之初庞大又脆弱,执行任何操作都会牵动各种部件。同时,整个尺度范围内,控制精度需要达到毫米级别,既是优点,也是难点。
调试工作的担子显得尤其重。
刚开始调试望远镜时,项目现场没有即时通信设备,联络“基本靠吼”。光是为了找人干活,姜鹏每天就能在楼里跑上一万多步。
就算不在贵州,他也恨不得立刻赶到现场救急。
一天夜里,索网突然出现多根索应力超限的情况,安全系统发出警报。所有人的心都提到嗓子眼。若不能及时找出问题,后果将不堪设想。
“这么多超限的索,肯定不是一下冒出来的,必须暂停运行认真排查原因。”姜鹏迅速在工作群中回复:“面索应力超限,一定要停。”得知现场工作人员及时停止运行开始排查,他才松了口气。
即便对种种意外做好了充分的准备,姜鹏的神经也总是绷着的。FAST调试测量组组长、与姜鹏共事多年的于东俊告诉《明升官网明升体育app报》记者,向来“心理素质很好”的姜鹏自从进入调试期体重开始往下掉,甚至达到了历史低值。
以前,为了让FAST项目尽早出成果,即便是最差的情况,姜鹏也总能“找出一条路走”。如今的他却不肯给自己留退路。调试电气组组长甘恒谦回忆一次闲聊时,姜鹏告诉他,“其实有时候已经挺满意的了,但还想往前再推一推。”
经过一年多的调试,“天眼”的视力更好了——望远镜系统对设备故障的容忍度大大提升,功能性调试任务也基本完成.
接棒者
“我发现你不大犯错误。”姜鹏进组没多久,南仁东给他这样一句评价。
如今的姜鹏已经从一个“不出错”的天文学“门外汉”,成为整个项目的协调者。
在姜鹏看来,庞杂又巨大的FAST似乎像是为南仁东而生,因为没有人像他一样有丰富的知识储备:懂天文、力学、无线电,还了解金属工艺,会画工程图……
跟随南仁东多年的姜鹏似乎在不经意间,也跟随着他前进的步伐。
为了把望远镜调试到最佳状态,姜鹏必须深入到项目的每一个领域,了解相关知识。甘恒谦表示,项目每每遇到新需求,姜鹏一定会先做调研,“他学习东西非常快,对一个事情的把握,直觉很准”。
“做事风格和工作态度都挺像,很务实,不搞虚头巴脑的东西。”于东俊说。
作为一名党员,长期以来,姜鹏将自己爱国爱党的赤子之心化为对科研工作的执着追求,带领团队克服困难、不忘初心。一次党课上,他表露出自己的心迹:“做设备的人都知道,‘好用’这个词背后的含义。这和做世界最大、最灵敏相比,不是一个量级的难度。我们团队不能忘记的初心,就是要做一台好用的望远镜。”
为了达到这个目标,姜鹏和团队长期坚守在项目现场。“最开始的时候,现场条件不好,很多最基本的工作都面临考验,我们团队里的人大多已结婚生子,每个月二十多天的现场工作,意味着要对家庭做出很大牺牲,如果调试工作没有他们,是不可能走到今天的。”姜鹏说。
若进展顺利,2019年项目将进入验收阶段。这意味着之后越来越多的明升体育app家将成为舞台上的主角,利用FAST做出科研成果。
姜鹏手中的接力棒即将交接出去。他说:“这个项目是为明升体育app家服务的,我预祝他们能有好的成果,不辜负国家的投入。”
《明升官网明升体育app报》 (2018-08-30 第1版 明升要闻)