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01

 
▲中国天眼——500米口径射电望远镜

2021年3月31日，
中国科学院国家天文台宣布：
从3月31日零点开始，
中国天眼将正式向全世界开放，
接受全球天文学家的观测申请。
全球天文学界一下沸腾了，
各国天文学家纷纷感叹：
“太让人惊喜了！太让人惊喜了！”
他们为什么这么惊喜？
因为中国天眼的开放太重要了，
在过去40多年里，
获得诺贝尔奖的10个天文学项目，
有6个是通过射电天文手段取得的。
可以这么说，
射电天文工具就是天文学诺奖的摇篮，
而中国天眼是全球最牛的射电望远镜。
此前最牛的射电望远镜，
一个是德国的波恩100米射电望远镜，
一个是美国的阿雷西博300米射电望远镜，
但中国天眼，
灵敏度比波恩望远镜高10倍，
综合性能比阿雷西博望远镜强3倍。
所以天文学家一听到中国天眼开放了，
都兴奋得不得了：
“赶快申请，赶快向中国申请。”
在中国天文界扬眉吐气的这一天，
我想起了一个人：天眼之父南仁东。


02


 

1945年出生的南仁东，
从小就是一个学霸。
他不仅学习成绩超好，
业余爱好也十分丰富。
他最喜欢的业余爱好，
一个是画画，
他画画的水平，
超过很多美院学生。
一个是天文学，
高中时他就订了《每月一星》杂志，
没事就喜欢研究星空。
1963年，18岁的南仁东，
以吉林省理科状元的成绩，
考入清华大学无线电专业。
他的志愿本来是建筑系，
分数也比建筑系高了50分，
但学校把他调剂到了无线电专业，
“因为中国亟需无线电人才。”


03

 
▲南仁东与技术科同事

1968年，大学毕业后，
南仁东被分配到吉林通化无线电厂。
厂领导一开始不识货，
竟然安排这个无线电专业第一名的高材生，
去车间做了一名包装工。
有一次，参加工厂大会，
台上有一幅毛主席画像，
南仁东觉得这画不太像毛主席，
就忍不住对身边人吐槽。
对方听了，回了句：
“你说画得不好，你画？”
南仁东真的跑去给厂长说：
“我想重画一幅毛主席像。”
厂长怕他画不好，
就让他悄悄画，
这一画，厂长被惊到了：
“太像了，太像了。”
从此南仁东就在厂里有了名气，
他也就此被安排到了科研小组。
在通化厂工作这十年里，
南仁东同小组成员一起，
干了三件很骄傲的事情：
● 研发了中国第一台便携式收音机。
● 研发了10千瓦电视发射机。
● 与吉林大学合作，研发了中国第一代电子计算器。



04

 

1977年，中央恢复了高考制度。
南仁东本来无意参加高考，
但领导给他做思想工作：
“你应该选择继续深造，
将来才能为国家做出更大的贡献。”
南仁东想起了儿时的天文梦想，
于是参加了当年的高考，
并考上了中国科学院天体物理研究生。
进入中科院学习后，
导师王绶琯告诉他：
“在过去的20年里，
人类在天文学领域取得了很多重大突破，
但其中四大天文发现，
没有一个是中国人发现的。
国外的天文研究，
已经扩展到了可见光之外的一切电磁波，
而中国还在原地踏步。”
这番话激起了南仁东的斗志，
他暗暗许下宏愿：
“我想改变中国落后的现状，
为中国天文争取一席之地。”
于是他开始疯狂学习，
读完硕士又攻读博士。


05

 
▲南仁东18岁画作

1985年博士毕业后，
40岁的南仁东，
选择了到欧美各国游学，
“学习人家的先进理念和先进技术。”
游学需要钱，
可南仁东没有钱，
他就沿途卖艺——画肖像画。
“画一幅肖像，能赚二三十美元。”
他就这样一边走一边画，
在欧美做起了访问学者。
他游学期间，
他干了多件很牛的事情：
利用国际上长基线网络，
对活动星系核进行系统观测研究，
主持完成欧洲和全球十余次观测；
首次在国际上应用VLBI快照模式，
取得丰富的天体物理成果……
短短几年间，
他就成了驰骋于国际的一流科学家，
美国、欧洲、日本都邀请他去讲学。
1980年代末，
中国科学院北京天文台呼唤南仁东：
“想请你回来做副台长。”
当时南仁东在国外讲学的工资，
一天就等于北京天文台的一年。
但南仁东听到北京的呼唤后，
半点也不曾犹豫，
立马放弃国外几百倍的高薪，
背起包就回了国。


06

 

回国之后，
南仁东一直在等待时机。
时间一转来到了1993年，
这一年国际无线电科学联盟大会上，
科学家们提出：
“在地球电波环境继续恶化之前，
人类应该建造新一代射电望远镜，
接收更多的来自宇宙的信息。”
这次会议之后，
南仁东立马向领导建议：
“我们应该抓住这个机会，
争取联盟的资金支持和技术支持，
建设500米口径射电望远镜项目。
如果这个项目能落实，
中国就不仅有了自己的天文大设备，
还会吸引世界多种尖端科技进入中国。”
南仁东的想法很好，
但很多人都觉得这是天方夜谭，
“联盟怎么可能会把项目放在中国。”
南仁东向一位荷兰天文学家征求意见，
对方竟然回复了一句：
“不是我打击你，这不太可能。
一个连汽车发动机都做不好的国家，
怎么可能承担大型射电望远镜项目？”
尽管大家都觉得不可能，
但南仁东还是不愿放弃，
“我还是想争取一下，
只要我们选出很好的地址，
然后把规划和设计做好，
说不定就能打动联盟呢。”


07

 
▲喀斯特地貌

选址实在是太难了，
因为适合建造天眼的地方，
必须同时满足几个条件：
第一，要是一个碗状的巨型天坑。
“天坑用来盛装大型射电望远镜，
周围的山体可以隔离外面的电磁波。”
第二，天坑要是喀斯特地貌。
“喀斯特天坑有天然的排水系统，
不用担心一下暴雨天坑就变水库。”
第三：天坑必须远离城镇。
“城镇电磁干扰信号太多了。”
第四：交通还得比较方便。
“如果天坑在喜马拉雅山，
就是再合适咱也去不了。”
怎样才能找到这样的地方呢？
南仁东找到天文台同事聂跃平，
用遥感技术捕捉了300多个洼地，
再从300多个里筛选了100多个，
然后一个一个去做实地考察。


08

 

一抽出时间，
南仁东就会带着遥感地图，
自掏路费，
坐上绿皮火车去贵州考察。
大山里根本没有路，
他只能在悬崖丛林里爬行。
有一次，他一脚踩滑，
从山顶直接滚了下去，
幸好被半山腰两棵树挡住，
他才没有跌落谷底。
还有一次考察时，
他在山谷中遇到了泥石流，
吃了好几次救心丸，
他才连滚带爬回到垭口。
同事们跟他开玩笑，
“你的命可真大。”
南仁东哈哈大笑说，
“找不到合适的洼地呀，
我这辈子死都不会瞑目！”

 
▲大窝凼旧貌

这一找就是12年。
苍天不负有心人，
南仁东终于在贵州省平塘县，
找到了适合安装天眼的大窝凼。
“大窝凼地处喀斯特地貌群，
是一个天然的大型巨碗，
半径五公里范围内没有乡镇，
虽然不通公路，但是可以修。”


09

 

在寻找地址的同时，
南仁东也在推动另一件事：
着手天眼的规划和设计。
由于项目没立项，
所以没什么经费，
南仁东只好东奔西走，
到处去求人合作，
到处去找人化缘。
南仁东是个硬汉，
平时看不到他掉泪，
但是有一天深夜，
助理上厕所经过他办公室时，
听到了他哭泣的声音。
助理轻轻推开房门，
只见南仁东坐在地上，
正哭着打电话求人：
“我快六十岁了，
可以退休了，没关系，
可是我这些学生，他们怎么办？
在这个满地都是金钱的年代，
他们却跟着我在山沟看星星……”
就是在这样的极力推销下，
他的立项申请书中，
才终于有了20多家合作单位。
就是在这样的通力合作下，
中国天眼的设计方案，
才终于一点一点成熟起来。


10

 
▲小型天线组成阵列

2006年，国际联盟再次召开大会，
讨论新一代射电望远镜落户方案。
多国竞争总算有了结果，
中国不出意外地被排除了：
大多数科学家不支持大型射电项目，
而选择了几千枚小型天线阵列项目。
而且这个项目，
被安排建在南非和澳大利亚。
这个结果，
彻底断了南仁东的退路，
“本来希望借助国际力量，
来推动中国的大设备建设，
现在这条路被堵死了。”
但是南仁东就是不死心，
“如果就此放弃这个项目，
我对不起贵州的老百姓。”
当初找到大窝凼这个地方后，
南仁东很忧虑公路这个问题，
但当地百姓被南仁东等人感动了，
没有要一分钱，
就自发修建了一条8公里长的公路，
可以直达大窝凼。
南仁东对当地政府当地老百姓说：
“不要修，不要修，还没定啊！”
可他们根本不听，
硬是在群山之间开出了一条新路。
所以南仁东不想放弃，
“我还是想再拼一拼。”


11

 

“我们自己建。”
在随后中国科学院院长大会上，
南仁东向领导争取。
领导听完汇报很感动：
“可以考虑立项，
但立项之前，
方案必须得通过国际评审。”
南仁东带领一批专家，
很快就完善了天眼方案，
并把方案提交给国际评估会。
各国专家看完整个方案后，
将意见反馈给美国国家天文台台长鲁国镛，
鲁国镛综合评估意见后，
在方案上写了一句话：
“项目可行，建议尽快建设。”
南仁东看到这个回复，
猛一挥拳头，
立马红了眼睛。


12

 

2007年7月，
FAST工程作为“十一五”重大科学装置，
正式被国家批准立项。
有一次，南仁东问助理张承民：
“你知道我为什么要取名FAST吗？”
张承民摇摇头。
南仁东解释说：
“FAST的英文含义就是‘快’，
中国高铁简称FAST-train，
这是中国速度的象征。
中国天眼取名为FAST-telescope，
是中国科技追赶的象征。
中国天眼的建立，
象征着中国科技的突围和崛起，
我们进入了全球化一带一路新时代。”

 

借助天眼，我们可以做很多事：
“可以将中性氢观测延伸至宇宙边缘，
观测暗物质和暗能量，
探索宇宙的起源和演化。”
“可以发现中子星——黑洞双星，
无需依赖模型精确测定黑洞质量。”
“可用来搜寻识别星际通讯信号，
寻找太阳系之外的外星文明。”
“有希望发现奇异星和夸克星物质。”
“可以用于弹道导弹的预警。”
总之，就是非常非常重要。
所以，FAST工程一立项，
欧美国家立马就紧张起来，
“美国宣布阿雷西博望远镜不再对外开放，
南仁东申请去美国多次被拒签，
欧洲多国也以国家安全为借口，
对我国实行技术封锁。”


13

 

“我们必须进行自主创新。”
面对欧美的技术封锁，
南仁东带领团队就干了起来。
FAST工程一开工建设，
就遇到巨型球面无法整体移动难题，
要解决这个难题，
需要6根钢索来拖动30吨的馈源舱。
南仁东试验了市面上所有的钢索，
但都达不到抗疲劳要求：
“钢索的抗疲劳要求是500兆帕，
国内外的钢索都达不到这个标准，
很好的钢索也只能承受250兆帕。”
怎么办？
南仁东带着技术人员，
开始寻找各种新材料，
然后一项一项进行试验，
经过两年的筛选和试验，
南仁东团队终于研究出了能够承受500兆帕抗疲劳要求的索网结构。
这个高精尖的索网结构，
获得了钢结构协会科学技术奖特等奖，
后来还被用于修建港珠澳大桥。
就这样一个又一个地死磕，
南仁东团队终于攻克了所有技术难关。
天眼圈梁合龙的那一天，
南仁东第一个爬了上去，
他在圈梁上奔跑，
开心得像个孩子。


14

 

在天眼建设过程中，
为了赶工期，
南仁东真是太拼了。
他在食堂打饭时，
从来不会吃鱼，
他嫌吃鱼耽搁时间，
因为吃鱼要挑刺。
他也常常顾不上吃饭，
饿得不行了，就吃几块饼干。
有时饼干在兜里碎成了末儿，
他就把末儿往杯里一倒，
用白开水一冲，
两口就喝光了。
他睡得很晚起得很早，
助理张承民回忆说：
“我常常在天未亮接到他的电话，
所以我特意把他的电话，
设置成了鸡叫声，
我们是在闻鸡起舞。”


 

在长年超负荷运转之下，
南仁东终于病了。
他经常右胸剧痛，
说话喘不过气来。
大家都劝他去医院检查病情，
可他总是说：
“等忙完了这阵再说。”
就这样一拖再拖，
拖到了2015年。
2015年2月，
在FAST工程装完最后一根钢索后，
南仁东终于病倒了。
他被大家送到医院做检查：
肺癌，晚期。


15

 

2016年9月25日，
FAST项目终于完工。
这一天，习总书记发来贺信：
“天眼的落成启用，
对我国在科学前沿实现重大原创突破，
加快创新驱动发展具有重要意义。”
国际大射电望远镜SKA计划总干事戴蒙德，
第一眼看到天眼后，
就被深深地震撼了：
“这是一个令人震惊的设计，
非常非常精妙的系统，
全部自动化控制，令人叹服。”
听到全球科学家们的评价，
南仁东笑了，
但泪水却流了一脸。
他终于可以安心了，
终于可以安心地走了。
2017年9月15日，
他闭上了眼睛。


16

 

中国天眼甫一启动
就发现了两颗新的脉冲星，
一个脉冲星距离地球1.6万光年，
自转周期为1.83秒。
另一颗距离地球约0.41万光年，
自转周期为0.50秒。
真是太牛了。
所以美国积极呼吁：
“FAST成果应该尽快分享给全世界。”
欧洲多国也不断要求：
“中国不应该独占FAST，它属于全人类。”
真是够不要脸的，
你们这么快就忘了当初是怎么对中国进行技术封锁的吗？
但中国毕竟是中国，
2021年3月31日，
中国科学院国家天文台宣布：
从3月31日零点开始，
中国天眼将正式向全世界开放。

 

中国为什么要这么做？
向世界开放的中国天眼，
是那句承诺的再次兑现：
中国开放的大门永远不会关闭，
只会越开越大。
正如习总书记所说，
“包容普惠、互利共赢，
才是越走越宽的人间正道。”
高筑藩篱、对立对抗，
只会带来无尽的灾难，
开放包容、互尊互谅，
才能共同开拓浩瀚的未来。
开放的中国天眼，
象征着开放的中国的态度，
中国将敞开怀抱，
带着世界望向全人类未来的高度。


17

 

2007年，天眼正式立项那天，
南仁东叫来学生和团队成员。
然后他问助理张承民：
“麦哲伦出发时是怎么跟船员说的？”
张承民回答：
“我们将开始人类历史上前所未有的航行。
我们中间有些人会葬身大海，
不可能所有人都回来，
但是我们将会证明，地球是圆的。”
张承民回答完之后
南仁东说了这么一句话：
“FAST立项，
不意味着胜利，
我们只是刚刚出发，
就像麦哲伦刚刚出发那样，
前面还会有想象不到的风浪。
但这是一次前所未有的远航，
我们将去证明，
人类的探索，
可以到达一百多亿光年以外。”
他永远闭上了眼睛，
却为祖国为全人类，
打开了另一只天眼。


作者 | 我是拾遗君