让中国,成为世界上看得最远的国家
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李菂,“中国天眼”(FAST)的建设者,中国科学院国家天文台研究员、FAST首席科学家。
他带领团队,延伸人类视角,凝望宇宙深处,从向地外看,到向地外探索,再到向地外推进,取得了一系列科研成果。
他白了头发,但问心无愧;脚步不歇,探索不止;越过一座座山丘后,他带着人类的好奇心,继续书写天文领域的新篇章。
第十七届马塞尔·格罗斯曼会议于7月7日至12日在意大利东部城市佩斯卡拉举办。7月9日,大会向李菂颁发马塞尔·格罗斯曼奖,表彰其领导最灵敏射电望远镜项目作出的开创性贡献,“实现星际磁场的精确测量,推动快速射电暴研究进入高统计性时代”。
被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)坐落于贵州省平塘县,是全世界最大单口径射电望远镜。
会议主办方之一、国际相对论天体物理中心网络主任雷莫·鲁菲尼说,李菂和“中国天眼”为天文研究作出显著贡献,将激励更多的后来者参与研究事业。
李菂在接受新华社记者采访时说,很荣幸能获得该奖项并在会议现场与世界同行们分享科研成果。就中欧天文研究合作,他表示:“人类拥有同一片天空,天文学的国际开放是必然。加强中欧合作,特别是双方天文数据的开放共享,能够极大地促进前沿探索。”
马塞尔·格罗斯曼奖被视为国际物理学界最重要的奖项之一,该奖项于1985年设立,在每3年一次的马塞尔·格罗斯曼会议期间颁发。该奖设有个人奖和机构奖,此前荣获个人奖的华人科学家包括杨振宁、李政道和丘成桐。李菂是首位凭借在中国国内取得学术成果,获得该奖的中国籍科学家!
“天眼”平台是一代人只有一次的机会
李菂刚出生就很有压力,因为他的父亲,是中国科学院的研究员,后来还当选为院士。顶着这样的光环出身,李菂既在耳濡目染之下,对核物理产生了兴趣,也在“虎父无犬子”的期盼下,拼尽了自己所有的努力。1991年,他考上北京大学核物理专业;1995年,考上美国康奈尔大学,就读天体物理及射电天文专业。拿到博士学位那一年,他听闻国际科学家们提出,在全球电波环境继续恶化之前,建造新一代射电望远镜,接收更多来自外太空的讯息。
可是中国,在这场竞赛中,因为技术的落后,还没有新一代射电望远镜。
李菂从来都是人中佼佼,怎甘落于人后,他想为中国的射电事业,出一份绵薄之力。2002年回到国内,他遇到此生最重要的男人:南仁东。
那时南仁东正作为中国射电望远镜工程的总设计师,为“天眼”筹建殚精竭虑。李菂询问,年轻科学家加入可不可以?
南仁东回答:你先别回来,继续在国外钻研学习充电,等学到本事了再回来。
就这样,李菂继续在国外深造。期间,他并未放弃对FAST的关注。
“中国天眼”(FAST)立项时,李菂就参与过任务书的编撰。2008年,他被中国科学院聘为兼职FAST项目科学家。这个时候,李菂已经在国内外享誉盛名,因对世界最大空间望远镜——赫歇尔望远镜的贡献,他获得美国宇航局优秀团队奖,成为该团队获奖者中,唯一的中国籍科学家。可李菂回国的心愿,还是越来越迫切。
终于在2012年,他抛下在美国的一切,全职回到祖国,任射电天文研究部首席科学家,后加入国家天文台,任FAST工程副总工程师。
当时FAST项目的发展还存在很多不确定性,李菂回国自然冒着巨大风险。李菂称自己性格一向盲目乐观,他并未因风险而畏手畏脚,反而看到了“天眼”成功的广阔前景。他认为这是个可遇不可求的机会,一旦成功,人类探索宇宙的脚步将会向前迈一大步。他说:“不管是从个人的还是学科的发展上来讲,‘天眼’这样的平台确实都是一代人只有一次的机会”。
舍与得之间,需要勇气助力,韧性坚持。李菂敢于舍弃国外平稳的研究工作,冒着风险毅然回国,最终把握住宇宙探秘的新机遇,为自己的人生和事业发展找准了方向。
我们能做到的就是问心无愧
工欲善其事,必先利其器。
然而在“中国天眼”工程建立之初,工程项目上环境艰苦,资金审批压力重重,这是李菂推进“天眼”工程研究进程上面临的第一座山丘。
李菂回忆,2012年举办第一届射电天文的国际研讨会时,国际国内的同行需要乘坐近4小时的大巴才能到工地。路段坑坑洼洼,上洗手间也很麻烦。另外,作为中国独资的项目,当时国家批复的是6.7亿元。事实上,在2007年时,专家委员会进行过评审,认为批复资金不足以支撑项目的全程运作。在这种情况下,“天眼”项目团队要么抓住当年的预算机会,先实现项目立项,要么就进行申诉,申请更多资金,但这需要承担之后可能没有办法立项的风险。“当国计民生受到重大挑战时,我们这种不能创造直接价值的研究类项目,随时要准备让道”。面临巨大不确定性,“天眼”项目团队还是先把握住立项机会。到最后一年,他们开始从上级单位科学院借钱。
李菂讲述,当时只要领导来到工地现场,经过几个小时的颠簸车程,体验过简陋的卫生环境,就能比较深入理解科研团队当时面临的困境,从而积极支援。他说:“第一,我们没有浪费国家的经费;第二,我们团队在小行业里是做的最好的;第三,我们的工作一定程度上,扩展了整个族群未来生存延续的空间,因此能做到问心无愧。”
正是凭借着对科研探索的赤诚之心,李菂及团队获得上级单位资金支持,得以跨越项目前期建设的山丘。
在项目推进过程中,李菂的身份角色也发生了转变。
2015年,任总工程师兼首席科学家的南仁东不幸患上肺癌,李菂临危受命,被任命为副总工程师。从科学家向工程师的身份转变使李菂身上担负了更多责任和压力。
工程现场初期,没有综合楼和机房,科学装置搭建过程中,他面临的最大山丘就是数据处理问题。
当时在国家发改委批复的6.7亿元资金中,只能实现将装置建起来。但是科学装置,只要部分搭建起来就会产生数据,研究者需要了解数据,通过数据检测工程构架、电子学是否存在问题。
面临困境,李菂只好四处“化缘”,他找各个公司、大学说明情况,最终曙光公司提供给他们两个集装箱,集装箱内装有先进的电脑处理集群。“我们最早的第一批的脉冲星的这个发现,都是靠那两个集装箱”。
苦和累,难与艰,挡不住他这份赤子的热忱。
只要他在项目基地,每天都出现在施工现场,亲自爬上100多米高的铁塔,检查一个滑轮,一步又一步,一点又一点……
2017年“天眼”竣工那天,天地见证这历史性的一幕。
“中国天眼”,直径500米的口径,是目前世界上,最大的单口径射电望远镜。可以接收到百亿光年外的电磁信号,它高高矗立在我国贵州偏僻山区里,这个从零突破堪称奇迹的宏伟工程,让我国在天文领域的探索,未来足足领先国际20年!“天眼”,为中国天文学家而准备,在未来的天文界竞争之中,有了这只“天眼”,中国科学家可以窥探星际活动,甚至搜寻可能存在的外星生命。
这个独一无二的宏大项目,让中国,成为世界上看得最远的国家!
可这个骄傲的时刻,也是李菂最痛苦的时刻:同年9月老师南仁东病情恶化,抢救无效离世。
南仁东走后,李菂肩负起撑起“天眼”的沉甸甸职责。2018年,他成为FAST首席科学家。很多人不知道,接棒的最初几年,是李菂压力最大的时候,他的头发白得很快,才50岁出头,已鬓染白霜。
可他生生扛下了一切,出手就是多个第一:首次成功测量HINSA塞曼效应,推进“磁通量”问题;首次发现星际分子氧气,受到国际高度评价;领导发现FAST第一颗新脉冲星、第一例新快速射电暴、主导发表FAST第一篇谱线探测论文、第一篇FAST新发现脉冲星系统计时论文等。
2020年,“天眼”通过国家验收并正式开放运行,主要帮助人类理解宇宙的起源和演化,探索未知。从2020年到现在,“天眼”已经运行和正在运行的项目超过400个,来自30多个国家,已经成为一个开放的全球共享的设备。
在科研项目的推进过程中,李菂始终认为自己是幸运的,他认为FAST项目团队是伟大进程的参与者、受益者,也很荣幸作为建设者。“我们这一代人和上一代人,应该做的和能做的都已经做了,剩下的只是进一步的追求。”
矢志求索,叩问星空
宇宙天空的丰富多彩,吸引着李菂打开天文学的大门,矢志求索,仰望星空。
他在读研究生时,有一次去夏威夷观测,当时的地点海拔超过4000米,在他开车向上走的过程中,从云层穿过,看到广阔天空的那一刻,他深感震撼。而这一刻,也真正成为他在天文学领域的起点。
2018年“天眼”项目的架构基本形成后,李菂从工程师,转回科学家的老本行,继续潜心在天文学领域研究,不断向宇宙、星空叩问。
于李菂而言,在天文领域深耕是有基本荣誉感、责任感和竞争心的,在研究领域取得的成就具有社会价值。“我们确实有重要的社会功能,就是我们满足全人类的好奇心”。
如今在李菂的带领下,“中国天眼”团队,在快速射电暴领域,取得一系列突破性进展,相关研究连续入选中国科学十大进展,中国在射电天文学前沿领域,跃居国际第一梯队。
国内业界对李菂的评价是:他是“中国天眼”的建设者,更是这一大国重器的掌舵人;在观测天文领域,作出开创性贡献;在射电天文领域,有着很高国际影响和学术地位。
极目宇宙,望穿“天眼”探苍穹;叩问青天,射电如炬揽星辰。做人类没有做过的事情,探人类没有探过的空间,李菂正带着中国沉甸甸的希望,走向一个浩瀚无垠的广袤未来!
(综合自新华社、央视新闻客户端、华人星光、《舍得智慧人物》等)