入選中學新教材，他讓中國領先世界20年

離開學季越來越近，課本也有了新變化。

人教版八年級語文教材里，就增加了一篇課文——《天上有顆“南仁東星”》。

南仁東是誰？

他是享有“人民科學家”榮譽的著名天文學家，更是“中國天眼”——500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）項目的總工程師。

鞠躬盡瘁20余年，他讓中國領先世界。

“中國天眼”有多牛？建造難度有多大？

在「少年中國科技·未來科學+」第二輯的“國之重器篇”《捕捉來自宋朝的超新星能量》里，讓我們一起聽聽“中國天眼”背后的故事。

格致論道｜編

夏佳文 王建宇 曹臻 等｜演講

未讀·探索家｜出品

01

如果外星人真的存在，

它是第一個發現者

2017年10月10日，中國新發現了兩顆脈沖星發出的聲音。這如嬰兒心跳一般的聲音，來自遙遠的星河之外。

這是中國第一次用自主研發的天文設備探測到新發現的脈沖星。

發現它的“眼睛”，正是“中國天眼”500米口徑球面射電望遠鏡（簡稱 FAST）。

這個坐落在貴州大山深處的望遠鏡，從照片上看，就像一口大鍋。

如果你對它的大小還沒有概念，放一張FAST運行和發展中心機械組組長姚蕊在施工過程中的照片就懂了。

它的口徑足足有500米，反射面的面積相當于30個足球場。如果用這口“鍋”盛滿水，可以給全世界的每個人都分4瓶，足夠喝一整天。

它不僅是世界上最大的單口徑射電望遠鏡，它的索網結構工程還集齊了三項世界第一：跨度最大、精度最高、工作方式最特殊。

它有超高靈敏度和大覆蓋天區，可以觀測脈沖星這個宇宙最精確的燈塔，還能探測137億年前的宇宙。

自從2021年3月，“中國天眼”正式向全世界的科學家開放，短短幾年內，它已經發現了500多顆新脈沖星。

2022年6月，它還首次接收到了一段持續、活躍、重復的快速射電風暴，引發全球轟動。

這是不是外星人傳來的信號？人類的鄰居終于被發現了？

也許，在不久的將來，我們可以用“中國天眼”，望穿宇宙的答案。

02

從“天方夜譚”到世界之最，

它是一代人的奇跡

“中國天眼”的探索有多令人振奮，它的建設過程就有多艱辛。

20世紀60年代，美國就建成了300米口徑的阿雷西博望遠鏡

（2020年坍塌，下圖為望遠鏡原貌）

70年代，德國建成了100米口徑的波恩望遠鏡。

很多獲得諾貝爾獎的研究，都以射電望遠鏡的觀測數據為基礎的。

而我國一直到21世紀初，最大的射電望遠鏡口徑只有25米。

這就像身邊的人都用上智能手機了，自己還在用大哥大，要想看最新的資訊，得借別人的手機。

因此，要想縮小我們在天文領域和國際先進水平之間的差距，必須要有自己的射電望遠鏡。

然而在1994年，這一構想被提出的時候，所有人都不相信它可以被實現。

不僅國際社會不相信以當時中國的科技水平，可以獨立研發、制造出世界頂尖的望遠鏡，就連很多國內的專家、學者也覺得這是一個不可能的任務。

南仁東卻毅然決然地放棄了日本的高薪工作，回到國內，在交通不便、自然環境惡劣的貴州山區，一步一步選址、勘測，一干就是12年。

光找到“風水寶地”還不夠，要把500米口徑的望遠鏡“搭起來”，更是難上加難。

這條500米口徑的鋼梁，架在50根巨大的鋼柱子上，670根鋼索編成的索網掛于橫梁，上鋪4450塊反射面單元，下設2225根下拉索，固定在地面上的觸動器上。

FAST上的饋源接收機的運動范圍達到200多米，定位的精度要控制在10毫米以內，也就是說，誤差不能超過一個玻璃球的大小。

2009年加入項目的姜鵬在看到招聘啟事時，甚至覺得“這可能是一個‘忽悠人’的項目，比‘賣拐’還不靠譜”。

但就是這樣不靠譜的想法，被一群中國最優秀的科學家們靠著“逢山開路、遇水搭橋”的決心，從零開始，到開挖，到構建環梁結構，再到鋪索網，真的做了出來。

南仁東有一次在施工現場的高塔上說：“這個望遠鏡將來沒有做成，我就從這跳下去?！?/strong>在項目后期患上癌癥的他，直到生命最后一刻也仍然在牽掛著FAST的落成。

FAST不只是世界射電天文學史上的壯舉，也是埋頭苦干的科學家們，用對科學執著的熱情締造出的奇跡。

03

科學家精神，

是照亮未知世界的“天眼”

南仁東和他的團隊刻苦鉆研20余年，驅動他們追問宇宙起源、挑戰科技頂峰的動力，不是功利，而是對“人類從何而來”的終極好奇。

從童年時對星空的遐想、年少時的第一個“為什么”開始，科學的夢想就在他們心中發芽。

在不為人知的地方，是他們，筑起了中國的“國之重器”。他們在追逐群星的同時，也成為了引領我們的精神之光。

不只是FAST，《捕捉來自宋朝的超新星能量》還將帶我們見識那些可能陌生、但每個人都要知道的中國前沿科技：

世界屋脊上的觀天陣列——“拉索”天陣；

挑戰馬里亞納海溝的“奮斗者號”載人潛水器；

世界上第一顆量子科學實驗衛星——“墨子號”量子衛星……

如中國科學院院士歐陽自遠說：“這些成就不僅讓所有中國人引以為傲，也向世界傳達了一個重要信息：我們國家的科技水平已經能夠比肩世界最先進水平?！?/strong>

在這個追求“秒懂”“速成”的時代，我們更需要了解我國的最近科技成果，認識這些默默奮斗的科學家們。

在去年入選中國科普作協「小學生寒假書單」 的「少年中國科技·未來科學+」第一輯之后，現已推出第二輯！

依然是中國科學院全力推出的科學文化講壇「格致論道」誠意出品；

依然由7位院士領銜，中國科學院、頂級學府及科研機構的53位專家組成了超強作者天團。

除了國之重器篇，還包含古動物篇、物理篇、博物篇和生命健康篇等青少年喜聞樂見的主題。這些身在一線科學家們，用各自的真實經歷，讓我們近距離觀察他們正在做什么。

每篇文章都通過口語化的語言、生動的比喻、豐富多彩的插圖，把科學主題講解地通俗易懂、貼近生活。

它不僅可以幫助孩子打開青少年的眼界、創造愛上科學的契機，還可以讓他們感受到榜樣的力量，樹立學習志向，萌發從事科學事業的愿望。

這樣一套書，正是每個人的青春必修課。

愿這套書能夠成為中國少年們的科學啟蒙讀物，成就更多孩子成為科學家的夢想！

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-本期話題-

你對哪個“國之重器”最感興趣？

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編輯｜泰若克塔

圖片｜未讀

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