编者按
3月7日，我们联合中国护肤品牌HBN以及内容媒体新世相，共同推出原创记录人物故事片《求真的决意》，以科学家姚蕊的视角，展现“中国天眼”背后的年轻人，如何在理论空白中拓荒前行，如何用求真务实、死磕的精神，冲破一个个“不可能”。他们的坚持和探索，唤醒了宇宙深处的回答，也让自己成为被时光成就的人。
假设真有三体人向地球发射电波，大概率是“中国天眼”最先接收到。这个坐落于贵州深山里的庞然大物，被网友戏称为“大锅”，其实它的全称叫500米口径球面射电望远镜，英文简称FAST。它的诞生极大拓展了人类观察宇宙的视野，它还创造了多个令国人为之骄傲的记录：它是世界上已经建成的最大单口径射电望远镜，能收到100多亿光年以外的电磁信号；它的灵敏度是当时世界第二大望远镜阿雷西博的2.5倍以上；它发现了迄今为止唯一一例持续活跃的重复快速射电暴；截至目前，FAST已发现740余颗新脉冲星，比同时期其他射电望远镜发现总数的四倍还多......
然而，FAST的起点其实很低，甚至一度被认为是超越人类建造能力的空想。20世纪90年代，以南仁东为首的中国科技工作者提出了一个大胆又超前的设想——在中国建造世界上第一面500米口径的大射电望远镜。
天眼之父南仁东 图源：中科院国家天文台
500米是什么概念？当时，世界最大单口径射电望远镜是美国阿雷西博望远镜，口径大约305米。而中国当时最大的射电望远镜口径还不到30米。口径超过国内既有的望远镜一个数量级，这也意味着以当时中国的科技和工业水平来说，建造这个大物件无异于痴人说梦。不仅如此，当时FAST的科学家还创造性地提出采用主动变形反射面的设计。这个反射面由6000多根钢索编制的索网组成，可以在球面和抛面间进行变形，这就需要钢索具有极高的“弹性”，也就是超高应力幅的抗疲劳性能。另外，由于反射面在“动”，那么，悬挂在百米高空的馈源舱也需要实现来去自如以捕捉这些变化的焦点，“最大移动距离达到207米，在运动的同时还要实现10毫米级别的定位精度”。对于当时的情况，从理论上来讲，FAST需要的一些材料和工艺在国内外几乎是空白，所以那个时候很多人会说，其实FAST并不是中国建不成，而是全世界可能都建不成。没有先例可循、大量的理论空白、挑战技术极限......FAST的参与者们就是在这样的环境下，毅然承担了这个很多人认为“不可能完成”的任务。面对一堆棘手的难题怎么办？中国天眼人已然养成了一个习惯——遇到问题先别想能不能做，而是思考怎么做。“先去想可行性，把手头上的那件事做出来，这样心里就会有一个支撑了，再去想问题，然后实打实地落到每一步”......这种求真务实的精神几乎成了每个“天眼”人刻在骨子里的品质，也是中国天眼从遥不可及的“妄想”变成现实的内核基础。当姚蕊成为FAST核心部件——馈源舱系统负责人时，只有29岁。馈源是指射电望远镜用来接收面板反射的宇宙信号的仪器，而馈源舱就是用于安放这个仪器，如果把FAST比作眼睛，那么馈源舱就相当于这只眼睛的瞳孔，起到聚焦的作用。作为一名机械机器人专业的工科生，起初，姚蕊并不理解FAST到底要干什么。2005年，姚蕊考入清华大学读研，她的第一个课题，就是FAST馈源支撑系统的研究。“当时老师给我看了一些射电望远镜的图片，我的第一反应是——这不是小时候的电视天线锅吗？”当知道要把机器人技术运用到500米大锅这么一个场景里，她觉得非常新鲜，“这是一个全新的东西，做研究的话你肯定就会被吸引。”2010年，姚蕊博士毕业，正式加入了南仁东的FAST团队。当时南仁东老师大胆启用了一批年轻人负责各个子系统，几乎都是刚刚毕业没多久的硕士生、博士生，专业还都不是天文背景的。就是这样一群年轻人凭着一股热血和闯劲在深山里披荆斩棘，拼命地扎根，茁壮成长。“每一个部件不可能只涉及一个专业”，以姚蕊负责的馈源舱为例，除了并联机器人技术，还涉及电气、电子、材料等领域，很多时候还要去跟合作方、产业链企业做一些交涉，“有些地方你说不到点子上去，人家不知道你到底要什么，你到底需要解决的核心问题是什么？他可能就不太愿意跟你继续交流”。姚蕊说，“只能花更多的时间不停地学习，那个时候身边的每个人都像海绵似的，拼命去吸收所有的知识，认真钻研，然后用到工程上。”经过这种踏实、锲而不舍的学习，最后你会让不同领域的技术专家沉下心来与你进行交流，“专业的人永远会尊重另一个认真探讨问题的人”。从2011年开工起，FAST团队每周一的例会上第一句话就是，距离竣工还有多少天，有点像高考倒计时。馈源舱的设计2012年就开始了，原本预计半年内完成，然后进入制造安装阶段，然而，后来却整整拖了两年，一直到2014年才定型。姚蕊这2年里都在做同一件事——不断地推倒重来。“因为馈源舱是跟外部的其他系统接口最多的一个子系统，每一个接口变化或更新了，它都会受到影响，而且馈源舱系统跟很多其他的设计是并行开展的”，姚蕊说，“我的设计已经满足这个需求了，但可能第二天又会有新的需求”。另外，因为设计中在不断输入新的变化，加入了各种新的设计和技术要求，馈源舱的设计重量一路飙到了35吨。而姚蕊很早就接到了“死命令”——馈源舱不能超过30吨，因为这会直接影响到整个装置的安全。怎么把这5吨减下来？只能重新再梳理一遍，哪些地方的结构变形影响可以再优化一点？舱的形状能不能改？把每个影响的原因、问题的本质都找出来，逐项攻关。最终，馈源舱终于减重控制到重量阈值内的29.6吨。悬挂在500米口径球面射电望远镜上空140米的馈源舱 图源：视觉中国过程是煎熬的，但当馈源舱被钢索牵引着升空，在毫厘之间精准反馈的时候，姚蕊明白了，每一次推倒重来找到的答案，都是为馈源舱更精准、更好用而走出的重要一步。后来，在姚蕊初为人母的那2年里，这种信念也一直支撑着她。女性科研工作者如何面临生育带来的精力和体力的下降，这是一个现实问题。姚蕊坦言，因为生孩子，自己花了很长时间去恢复，通过积极的锻炼和调整心态，去追上当时的科研进度。但她内心始终相信，在任何时候，自己都能够重整旗鼓。从1994年启动选址，到2011年动工，再到2016年落成，一批批天眼科学家在贵州深山里用脚踏实地的努力和精益求精的坚持，打破质疑、冲破限制，完成了这一科学奇迹。2017年，FAST成功接收到第一颗脉冲星信号，“当时整个团队都很高兴，那个时刻太重要了，对一个望远镜来讲，这是它使命的真正开始”，姚蕊说。坚持做难而正确的事，时间也给了那些年轻人最好的答案，姚蕊将自己的成长归结于——“一直在被天眼的建立推着长大。”一个望远镜的建成，不仅拓展了人类观察宇宙的视野，也见证了中国制造业和设计能力的一并提升。如今，“中国天眼”已然成为大国重器。和所有令人敬佩的中国制造一样，HBN从创立第一天起，就种下了坚守求真务实的品牌基因。他们在致敬中国科研工作者的同时，自己也不断地坚持投入科技研发，只做有真实价值的事情，将看得见的真功效刻入品牌基因。作为新一代中国护肤品牌，用脚踏实地的科研深耕探索，重塑国货品牌的价值与自信。
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