我國自主創(chuàng)新研制的郭守敬望遠(yuǎn)鏡,是目前世界上口徑最大、獲取光譜率最高的光譜巡天望遠(yuǎn)鏡。主導(dǎo)這一項目的正是中國科學(xué)院院士崔向群,她率領(lǐng)團隊用12 年時間攻堅克難,終于實現(xiàn)了中國天文望遠(yuǎn)鏡對世界先進(jìn)水平的追趕與超越。
2021 年,浩瀚星空中又新添了一顆中國科學(xué)家星——“崔向群星”。從此,我們仰望星空時,又多了一份理想追求的榜樣照耀。
坎坷求學(xué)路
崔向群出生在一個干部家庭,母親是高中語文老師,良好的家庭環(huán)境使得她從小就學(xué)習(xí)成績優(yōu)異。但是,在上中學(xué)時,她的求學(xué)道路中斷了,不得不順應(yīng)時代大流,與千萬的知識青年一道上山下鄉(xiāng)。
在江西生產(chǎn)建設(shè)兵團的3 年里,崔向群利用空閑時間自學(xué)了高中數(shù)學(xué)、物理,還曾跟著一位好友學(xué)習(xí)針灸。1972 年,崔向群獲得大學(xué)推薦名額。然而,她的求學(xué)道路仍不順利。她的就讀學(xué)校從上海某醫(yī)學(xué)院換成了華東工程學(xué)院(現(xiàn)南京理工大學(xué)),專業(yè)也調(diào)成了光學(xué)儀器專業(yè)。崔向群對醫(yī)學(xué)頗感興趣,但是仍然選擇了服從分配?!皩ξ覀兡谴藖碚f,讀書的機會太難得了,有書讀就不錯了?!贝尴蛉赫f。
崔向群的讀研之路同樣不尋常。崔向群聽到國家恢復(fù)招考研究生的消息后,興奮地騎行了20 千米的崎嶇山路到縣城報名。那年,中科院南京天文儀器廠天文光學(xué)專業(yè)只招8 個人,卻有120 多人報名,崔向群把3 個志愿都填了這個專業(yè)。接下來的半年多時間里,她全身心投入復(fù)習(xí)。經(jīng)過努力,崔向群終于開啟了天文光學(xué)研究的新征程。
主動改分配
崔向群一向認(rèn)為,學(xué)以致用才是人生最大的意義,所以她曾在畢業(yè)分配時主動要求更改分配單位,要去更適合發(fā)揮專業(yè)的地方。
1975 年,24 歲的崔向群從華東工程學(xué)院光學(xué)儀器專業(yè)畢業(yè),被分配到南昌某大型飛機制造廠工作。但是,她為了專業(yè)對口,在江西省國防工辦報到時,主動要求去位于江西大茅山深山溝里的軍用光學(xué)儀器廠。
飛機制造廠在南昌,不少大學(xué)生做夢都想分配到那兒。而那個光學(xué)儀器廠,從南昌出發(fā)要先乘火車再倒汽車,花3 天時間才能到。廠干部看到這個剛分來的年輕姑娘,驚訝地問她:“你怎么要到山里來?我們想出都出不去呢!”崔向群卻說:“好多同齡人連上學(xué)的機會都沒有,我學(xué)到了東西,不能不用。”
儀器廠沒有給崔向群安排任何技術(shù)崗位,而是讓她去光學(xué)車間當(dāng)工人?!吧綔暇蜕綔?,工人就工人,只要能學(xué)以致用?!贝尴蛉簣猿至讼聛?。在廠里,崔向群想盡一切辦法找事干:看到手工修磨透鏡不僅操作累,還會在手上卡出很深的印痕,她就設(shè)計了一種手持夾具,卡住透鏡進(jìn)行修磨;看到粘接透鏡火漆仍在采用人工手捏的原始辦法,她就設(shè)計了火漆機;看到高速拋光機沒人使用,她就主動要求試驗高速拋光工藝……
“我在廠里做了一些有益的嘗試。我的出發(fā)點就是要做事,學(xué)以致用才是人生最大的意義。”崔向群說,在工廠的3年雖然辛苦,但是鍛煉了她解決實際問題的能力。
1978 年,崔向群考上了中科院研究生;1985 年,她被中科院選派赴英國訪問學(xué)習(xí);1986 年,她被英國皇家天文學(xué)家Graham F.Smith 爵士推薦參加當(dāng)時世界上最大的天文光學(xué)望遠(yuǎn)鏡項目,主要承擔(dān)其中核心的8.2 米主動主鏡,即世界上第一塊大口徑主動變形鏡的工作,成為這個領(lǐng)域出類拔萃的人物。
投身“敢死隊”
人類研究宇宙,就像螞蟻研究人類一樣困難,只有研制出既能看得深又能看得廣的望遠(yuǎn)鏡,才能對茫茫蒼穹進(jìn)行深入探索。
1993 年的一天,身處國外的崔向群收到導(dǎo)師蘇定強院士代表王綬琯院士寄來的一封信。信中告知,兩位院士提出在國內(nèi)開展大規(guī)模光譜巡天的天文學(xué)戰(zhàn)略設(shè)想和建立大視場兼?zhèn)浯罂趶降墓庾V巡天望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)想,希望她回國加入團隊。崔向群感受到中國天文的熱切需要,毅然回國參加建議、立項和建造工作,立項后擔(dān)任總工程師。建造中的望遠(yuǎn)鏡正是郭守敬望遠(yuǎn)鏡,英文簡稱為“LAMOST”。
天文望遠(yuǎn)鏡的口徑越大,看得越深遠(yuǎn);視場越大,看到的天體越多。大規(guī)模光譜巡天,需要大視場兼?zhèn)浯罂趶降耐h(yuǎn)鏡。當(dāng)時國際上最大口徑的大視場望遠(yuǎn)鏡是澳洲的3.9 米口徑2 度視場望遠(yuǎn)鏡,配有400 根光纖;配備光纖數(shù)最多的是美國的2.5 米口徑3 度視場斯隆數(shù)字巡天望遠(yuǎn)鏡,配有640 根光纖。LAMOST 項目要做成最大光學(xué)鏡面并配備4 000 根光纖的望遠(yuǎn)鏡,有多項關(guān)鍵技術(shù)都是世界級的挑戰(zhàn)。蘇定強院士對崔向群說:“搞LAMOST需要‘敢死隊’,而你就是‘敢死隊’隊長?!?/p>
從LAMOST 正式立項到落成的10多年里,崔向群帶領(lǐng)團隊開展多項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),首次在國際上成功實現(xiàn)在一塊大鏡面上同時應(yīng)用拼接鏡面主動光學(xué)技術(shù)和可變形薄鏡面主動光學(xué)技術(shù),首次在國際上實現(xiàn)了在一個光學(xué)系統(tǒng)中同時采用兩塊大鏡面,推動了新的主動光學(xué)前沿技術(shù),不僅使得LAMOST 的創(chuàng)新望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)方案得以實現(xiàn),也為將來研制巨型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡打下了基礎(chǔ)。
2008 年10 月16 日,LAMOST 落成典禮舉行,標(biāo)志著我國的望遠(yuǎn)鏡研制水平推進(jìn)到世界最高水平的前沿。
事業(yè)大于天
回顧科研之路,崔向群認(rèn)為自己成功的要訣是:認(rèn)準(zhǔn)一條路就努力走下去。
當(dāng)初,崔向群決定回國參加巡天望遠(yuǎn)鏡項目時,歐洲南方天文臺曾一再挽留,德國一家大企業(yè)也邀請她去工作,但是她都謝絕了。在研制最困難的時候,有人退出,也有人潑冷水。崔向群既要當(dāng)“濾波器”穩(wěn)定軍心,又要當(dāng)“推進(jìn)器”鼓舞干勁,更重要的是要帶領(lǐng)大家解決主動光學(xué)、拼接鏡面、光纖定位等諸多世界級技術(shù)難題。繁重的工作讓她落下了嚴(yán)重的頸椎病并伴有高血壓, 而她仍然通宵達(dá)旦地忙碌。對于這么多年的拼搏,崔向群從來不后悔自己的選擇。
盡管現(xiàn)在做出了成績,但是崔向群仍感到擔(dān)憂,她說:“LAMOST 做出來后,在國際上有很大反響,歐美紛紛開始跟蹤。目前,國際上已經(jīng)有10 多個光纖光譜望遠(yuǎn)鏡的計劃,它們的思路與LAMOST 一樣,都是向大規(guī)模的光纖光譜巡天方向發(fā)展,有的采用了LAMOST 的具體概念和方法,在光纖數(shù)上將超過LAMOST。雖然我們現(xiàn)在獲得天體的光譜數(shù)是世界第一,但是很快就可能被超越,所以我們必須再向前邁步?!?/p>
大科學(xué)裝置的建設(shè)不能跟在別國后面做簡單的復(fù)制,而是要有自己的特色,在技術(shù)方案和關(guān)鍵技術(shù)方面必須有所創(chuàng)新,要從“跟跑”變成“領(lǐng)跑”。這是崔向群的深刻感悟,也是她的積極建議。
(責(zé)任編輯:白玉磊)