中國「天眼之父」南仁東:二十載鑄就大國重器,全球科學家排隊申請

科技     2021年08月30日

2021年3月31日零點,咱們國家兌現了一年前向全世界作出的承諾,將直徑500米口徑的球面射電望遠鏡,也就是中國天眼,正式對全球科學界開放。或許很多朋友對於這條新聞並沒有很在意,總覺得中國天眼這樣的龐然大物與自己還有很遠的距離。然而,一年前,當咱們國家做出這個決定之後,迅速收到了170多份國外天文組織發來的申請,這些申請的總時間加起來超過了5500個小時,考慮再三咱們國家只批准了其中1500個小時,競爭的激烈可想而知。

中國「天眼之父」南仁東:二十載鑄就大國重器,全球科學家排隊申請

既然說起中國天眼,就不得不提天眼之父——南仁東。1963年,南仁東就讀於清華大學,後來於中國科學院研究生院獲得碩士,博士學位,再後來他前往日本國立天文台擔任客座教授。到了上世紀80年代,南仁東毅然辭掉工作回到中科院北京天文台,他在這裡工作100年的薪水也頂不上日本半年的薪水,但國家科技的落後仍讓他義無反顧。回國後,經過12年的沉澱,1994年南仁東開始負責中國天眼的選址與研究工作,作為項目首席科學家和總工程師,南仁東全面指導中國天眼工程建設,此時一個最為核心的問題在困擾著南仁東:天眼的位置選在哪?在南仁東建造中國天眼之前,世界上直徑最大的天眼要數聞名全球的美國阿雷西博天文台(去年12月已損毀)。該天文台並不在美國本土,而是在美國的海外屬地波多黎各,它的全稱叫做波多黎各自由邦,位於加勒比海。這個直徑達到了305米的美國天眼,就坐落在一個火山口上。不可否認,這個選址是非常理想的,無論是美國天眼還是中國天眼,都像是一口巨大的鍋,找一個大面積凹陷的地形,把這口鍋放在上面確實非常合適。或許是美國天眼的選址給了南仁東啟發,於是在接下來的11年時間裡,南仁東跑遍了整個中國,就想找一個盛放「大鍋天眼」的地方。每個地方都需要他去實地考察,科學驗證。最終,南仁東選擇了貴州的大窩凼,這是一個怎麼樣的地方呢?

中國「天眼之父」南仁東:二十載鑄就大國重器,全球科學家排隊申請

大窩凼窪地位於貴州平塘縣的南面,這是喀斯特地貌所特有的一大片漏斗天坑群,整個地勢幾乎都是由熔岩漏斗,落水洞,天坑以及溶洞組成。從天空俯瞰的話,他就像是一個巨型的碗,還別說這個巨型的碗正好可以放下中國天眼這個巨大的鍋。當南仁東考察了巨碗之後,當即拍板,將貴州大窩凼定為天眼的地址,這裡究竟有哪些好處能夠讓南仁東如此心儀呢?想當初南仁東修建天眼時,咱們國家的經濟實力還有些柴弱,能夠提供的幫助非常有限,為了節省資金以及拉贊助,南仁東幾乎跑遍了全世界,而一個完美的地形是他最在意的,因為這樣就可以極大的減少成本,大窩凼就十分符合南老的目標。

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原因有三個。首先,中國天眼的體積非常龐大,僅接收面積就相當於30個足球場或者8個鳥巢體育場,整體重量高達5600多噸,想要在平地上挖出這樣一個巨大的凹陷,然後把天眼放進去,所耗費的資金可能需要幾個億。以現在的眼光來看,好幾個億確實不算什麼,因為現在的一些娛樂節目一次性都能投入五六個億,更不用說修建天眼了,但在當時,幾個億絕對是大手筆了。貴州大窩凼的地勢就非常理想,可以節省巨大的投入。第二個原因就是方便排水泄洪。大家可以想像一下,下雨天的時候,當你把一個碗放在室外時,很快就會蓄滿雨水。雖然天眼系統自帶排水設計,中間有很多的小孔用於排水,即便遭遇暴雨,也可以實現大量排水的目的,但是如果基建底部出現大面積積水怎麼辦?設計可以保證天眼向外排水,但是能保證周邊的水不會積滿,不會把天眼淹沒嗎?因此就要用到這裡特有的喀斯特地貌了,它能完美的解決這一問題。龐大的地下空間和暗河就是最佳的天然排水泄洪通道。第三個原因則是無線電靜默,中國天眼對於信號的反應是非常敏銳的,他甚至能夠感測到宇宙邊緣發射來的信號。試想一下,如果你聽著收音機出現在天眼旁邊,這就會對天眼的日常工作帶來很大的影響,所以說天眼所在的位置需要一個沒有射電輻射,甚至是無線電靜默的環境,而貴州大窩凼本就人跡罕至,當年南仁東選擇這裡的時候,方圓5公里的地方只居住著12戶人家。方圓25公里內連個縣城都沒有,這樣的環境無疑是非常理想的。

中國「天眼之父」南仁東:二十載鑄就大國重器,全球科學家排隊申請

有了合適的地理位置,再加上南仁東團隊所掌握的射電望遠鏡技術,中國天眼的建造迅速搬上了日程。2016年9月25號,中國天眼終於落成啟用,並在極短的時間內發現了大量的脈衝星。第二年,眼看就要迎來天眼建成一周年的日子,但他卻沒能熬到這一天,為中國天眼奮鬥22年的南仁東,他永遠地閉上了眼睛。臨終前,老人留下了簡簡單單的一句話:不要宣傳,一切從簡,不開追悼會。國家出於對天眼之父的尊重,南仁東的身後事都按照他的遺願舉行。大家可以翻翻2017年9月15號的所有熱點,相信你不會找到南仁東的名字,但人民的英雄,國家永遠不會忘記。

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2019年9月17號,男仁東國家授予人民科學家的稱號,之後又被評選為最美奮鬥者,包括永久編號79694的小行星,正是命名為「南仁東星」這些都是對老爺子最大的肯定,他也擔當得起國之脊樑的重量!