南仁东先生离开后,FAST怎样了?
受FAST吸引 扎进大山深处14年
“中国天眼”全称500米口径球面射电望远镜,简称FAST,是人民科学家南仁东先生提出的并推动建设的国家“十一五”重大科技基础设施。它采用了全新的设计理念,是当今世界最大的、最灵敏的单口径射电望远镜,可以在无线电波段搜索来自百亿光年之外的微弱信号。
我初次见到这个望远镜的概念是在2009年,那是我博士毕业的前夕,正处在人生选择的十字路口。FAST一则招聘信息让我瞬间有了努力的方向,这台望远镜几乎满足了我对一个传奇工程所有期待和设想。巨大的工程体量、超高的精度要求,极其特殊的工作方式,构成了工业领域前所未有的技术挑战。我毫不犹豫投了简历,并顺利成为团队中的一员,从此一头扎进贵州的大山深处,开启了与之相伴的14年生涯。
这是没有硝烟的战场
2010年,我们经历了一场近乎灾难性的技术风险,就是索疲劳问题。由于FAST的特殊工作方式,500米跨度索网经常要在球面和抛物面之间频繁变化,导致拉索要长期承受高达500MPa的疲劳应力,是传统规范规定的2.5倍以上,这是全世界范围内从未被实现过的。
当时台址开挖工程已经开始,而上部结构却因索疲劳问题迟迟不能确定,所以工程的急迫性已经迫在眉睫。于是,艰苦的研制工作开始了,我们几乎针对所有关键性制索工艺进行改进,前前后后失败近百次,在全国各地昼夜不停进行各种实验和测试,历时两年,终于研制出适用于FAST的成品索结构,为望远镜按时落成起到了决定性作用。
望远镜转入调试阶段之后,我开始接替南仁东先生担任项目的总工程师。这又是一个没有硝烟的战场,FAST全新设计理念注定了我们不可能有任何成功的经验可供参考,必须建立适用于FAST特殊工作方式的测量控制方法体系。
FAST已发现超过740余颗新脉冲星
我带领团队连续3个春节奋战在望远镜现场,印象最深刻的是2019年春节,在别人万家灯火的时候,我们几乎每天都要工作到凌晨三四点。团队的核心成员为了保证项目进度,甚至把怀有身孕的妻子接到了现场照料,和我们一起过春节。要知道,即便一架传统的望远镜调试周期在国际上都很少低于4年,而我们仅用时两年左右就完成这个极其复杂的调试任务。
截至目前,FAST发现脉冲星数量已经超过740余颗,是同一时期国际上所有其他望远镜发现脉冲星总数的3倍以上,产生了一系列具有国际影响力的科技成果,包括《自然》《科学》杂志评选的2020年十大科学突破和发现,以及连续两年入选中国十大科技进展。
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