
茫茫绿野,簌簌风声。
内蒙古自治区锡林郭勒盟草原深处,三排抛物柱面结构的银白色钢架矗立。它,正是我国首台行星际闪烁监测望远镜。
毗邻的两层小楼,坐落着中国科学院国家空间科学中心明安图野外科学观测研究站。作为全球规模最大的空间环境地基综合监测网(子午工程)中的关键节点,它被当地人称为“草原天眼”。
图为银白色行星际闪烁监测望远镜被晕染出一片霞彩。(王鹏摄)太阳初升,观测员苏力德没顾上吃早饭,戴着橙色安全帽,一头扎进操作间,耳畔机器声隆隆,室外疾风骤起。四百多公里外的北京,博士后张茗惠一早钻进实验室,追数据、找线索。
追天逐日,看似浪漫,可冬日暴雪,积雪没过小腿;酷暑狂风,人难睁眼。迷茫、困顿、无措时,科研人员喜欢到露台上四处眺望,与百年前名唤“明安图”的蒙古族科学家仰望同一片星空。
“永随阳光,造福人类”,站点入口处整块片麻岩上刻的这句话,由诺贝尔物理学奖获得者李政道先生题写。寥寥八个字,道出太阳观测研究的终极奥义。剧烈的太阳风暴,可能导致卫星毁坏、通信中断、电网瘫痪。观测行星际闪烁,准确掌握太阳风暴抵达地球的速度、强度,才能守护好人类共同的生命家园。
小米粥就腌木瓜丝也能津津有味
草原晨曦,云朵层叠,一轮红日蓦地从东边云层跃出。顷刻间,银白色行星际闪烁监测望远镜被晕染出一片霞彩。
曙光乍现前的等待,遥遥无期又充满变数。科学研究亦是如此。
8月初,国际空间研究委员会科学大会在意大利举办。太阳物理学家颜毅华参会前专程奔赴明安图,现场安排落实设备扩展工作。
时间回溯至20多年前,研究太阳磁场,始于一场餐叙。当时,颜毅华与另一位电气设备研究员在讨论中擦出火花。双方提到了亥姆霍兹方程,没想到,这一电磁场中的基础方程,意外解开了太阳磁场领域的未解之谜。直至今天,颜毅华首创的太阳非线性磁场边界积分模型,仍被学界公认为日冕磁场重建的基本方法之一。
图为巡检员刚特尔正在草原上巡查。(王鹏摄)方法对了,接下来就是寻找合适的观测点位。彼时,以传统农牧业为主的正镶白旗还未摘下“全国贫困县”的帽子。但科研工作者颜毅华一眼相中这片草场。数个足球场大小的平缓盆地,周遭山峦层叠,成为屏蔽干扰信号、观测太阳活动的绝佳场所。于是,便有了明安图野外科学观测研究站。
站点办公室的书柜里,颜毅华依旧保存着自己编纂出版的科学原理读物。年少时,凭借扎实的数学功底,他曾一个月“啃下”高考内容,被西北工业大学航空电气工程专业录取。曾服务过“大国重器”,再跨界研究太阳磁场领域,他,耐得住寂寞。
牧区的条件,人类活动少,便于观测,可另一面是物质匮乏,交通不便。比如,收快递需驱车30多公里去镇中心“自提”。一餐早饭,小米粥就着腌木瓜丝,颜毅华也能吃得津津有味。
生活简单的颜毅华,对科研成果却很较真。
“创新没有捷径,科研成果产出的分量比时间更重要。”颜毅华这样看。
学生张茗惠攻读博士期间,曾奔赴法国默东天文台交换半年。从短期看,科研进度变缓;可从长远看,她学会用X射线分析空间天气,有了国际视野和能力,她的目标清晰——攻克行星际法拉第旋转偏振测量。这被视为太阳观测领域的“圣碑”,也是导师颜毅华对她的期许。
如今已是花甲之年的颜毅华,依然紧追科学前沿。傍晚时分的霞光中,他与学生就着红烧土豆配花卷,热聊新出炉的菲尔兹奖有何重要成果能为太阳观测所用。
“只为科学发现,不留名也不留姓”
黑色墨镜、洞洞鞋,观测员苏力德一身休闲打扮,被网友唤作“蒙古大叔”。
站点毗邻观星营地,不时有游客冒险攀爬围墙。“蒙古大叔”会“闪现”门口上前劝阻。一年中有300多天守在站点,几乎很少回家。苏力德主动掐断了正镶白旗家中的暖气供应,“这里更需要我,离不开”。
最难熬的是“白毛风”(草原冬季的“风吹雪”现象)冷冽刺骨,大科学装置会短暂失灵。每次接到预警,苏力德一裹军大衣迅速出门,手脚并用爬上20多米高的作业台,人工旋钮,确保数据收集连续性。
图为苏力德爬上钢制梯架,进行日常维护。(王鹏摄)观测工作有时也需要长途奔袭。明安图研究站由主站、两座辅站组成。三站彼此相距约200公里。太阳风是三维矢量,而3个站点围合成近似等边三角形,才能完整求解太阳风暴的速度、强度。
不时还有意外停电。零下20摄氏度的冰原,苏力德裹着羽绒服,点着蜡烛,吃泡面充饥。蒙古族巡检员刚特尔闻讯后,不顾雪天路滑,从家中骑马送补给。
环境艰苦尚能忍受,最难挨的是内心挣扎。“孩子跟我不亲。”苏力德与妻女见面的日子屈指可数。他想过换工作,可割舍不下这些“老家伙”。“把观测设备交给别人不放心。”
每回登塔巡检,风力强度随高度攀升陡然增加,钢制台阶不断晃动。经验多了,苏力德化身行走着的“测风仪”。今春的一次,瞬时大风超过8级,吹坏了行星际闪烁监测望远镜上方的部分反射面网。这是该设备建成投用以来的头一遭。大家齐心协力,试新材料、用新办法,最终顺利改造完成。
“同吃同住,每人都有拿手菜。”挤在简易板房的日子,站点的科研人员们最为惦念。大科学装置建设之初,驻站人员少,大家就近搭板房。科学家、工程师、后勤人员,同住上下铺。前一刻,颜毅华还在讨论如何调整参数;下一刻,他便钻进烟火撩人的厨房,洗菜、切配,炖上色香味俱全的红烧肉。
“彼此如同家人,没有工种、岗位分别,只为科学发现,不留名也不留姓。”驻站补贴有限,可苏力德意志坚定。他用短视频分享雪地骑马、草原烤串,用网络互动消解孤独。
“通常手机里只有自拍”
与站点执行站长范瑾碰面全靠“堵”。
一早,站点食堂,这位风风火火的80后安徽姑娘踩着点来了。吃不了几口煎饼、鸡蛋,窗外,前来交流课题的内蒙古大学师生抵达,她起身忙着接待,带领高校师生们参观站点并进行科普。
从科研人员转岗执行站长不到一年,范瑾的工作量翻了几番。运维管理、参观接待……行政事务庞杂,有固定项,也有“自我加压”。
小时候,一首《星空》让爱弹钢琴的范瑾着迷。首次踏入明安图野外科学观测研究站,她爱站在露台仰望星空,此刻,浪漫憧憬变得具象。
图为站点执行站长范瑾。(王鹏摄)时间有限,既要深耕科研产出论文,也要扛下站点繁杂的管理保障工作。范瑾坚守科研本职,也把大量精力投入到大科学装置的运行保障、科学传播中。“要让这份事业被更多人,特别是年轻人看见。”八月初,顶着最晒的日头,范瑾拉着熟悉当地名胜古迹的苏力德兜转了好几圈,寻找能承载“草原天眼”故事的科普场馆。
刚特尔带来好消息。在内蒙古民族大学就读计算机专业的儿子明年即将毕业。回到家乡,投身科研——成了这名年轻人的志愿之一。
图为星轨下的射电望远镜。(王鹏摄)当下,范瑾正为站点寻觅新机遇,加入国际低频甚长基线干涉网络,推动开展脉冲星观测、动态宇宙、行星际法拉第旋转偏振测量等特色天文研究,拓展空间碎片监测、卫星地面接收等应用方向,丰富大科学装置的观测能力。
在站点停留没几天,颜毅华搭上前往意大利的飞机,要用好科学大会这个大平台,把“中国方案”推介给世界。留在站点的范瑾,则忙着“挑苗子”让更多年轻科研人员能来站点从事科研工作。苏力德则向记者们要了一张自己的工作照,只因“通常手机里只有自拍”。
“保持并扩大我国在太阳射电观测领域的国际领先优势。”宏阔的大国期许,落在科学家、工程师、后勤保障人员日复一日的惯常中。
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