在正式运行一周年之际 , 中国500米口径球面射电望远镜(FAST)捷报频传:基于FAST数据发表的高水平论文达到40余篇 , 快速射电暴成果入选《自然》杂志公布的2020年十大科学发现 , 发现的脉冲星总量突破240颗……
被誉为“中国天眼”的FAST , 坐落于贵州省平塘县克度镇大窝凼 。 这里群山环绕 , 人烟稀少 , 方圆5公里为“静默区” , 进趟城要两个小时车程 。 尽管条件如此艰苦 , 仍有一群年轻的“探天者”在这里默默坚守 。 他们平均年龄34岁 , 整个观测基地100多人中 , 35岁以下占77% 。
建好之后更要用好 , 守护“天眼” , 这群年轻人担子不轻 。 他们是如何让凝聚无数人心血的国之重器稳定可靠运转的?一起来听听他们的故事 。
数据中心运维工程师黄梦林:
“在大山里探索宇宙星辰 , 想想也挺浪漫”
2011年 , 即将从贵州大学毕业的黄梦林 , 面临一个抉择 。 此前围绕部分专业 , 中国科学院国家天文台跟贵州大学、贵州师范大学等高校签订联合培养协议 , 为守护FAST提前布局 , 计算机专业的黄梦林恰好符合要求 。
“听过FAST没?”
“那是做什么的?”
“国家天文台在贵州建设的射电天文望远镜!”
虽然听起来有点陌生 , 但计划读研的她还是被吸引了 , “‘天文台’这3个字 , 听起来就很让人心动 。 ”黄梦林果断报了名 。 同年9月 , 她顺利赴京深造 。
学习期间 , 黄梦林也去过观测基地 。 “那时候还在开挖 , 只能看到大概的雏形 , 晚上睡在临时搭的板房里 。 ”黄梦林说 , 因为路况差 , 稍长一点的挂车 , 开到基地都费劲 。
2014年7月毕业后 , 黄梦林留在FAST工作 , 承担FAST数据中心相关工作 。 从申请到招标 , 从建设到维护 , 处处有她的身影 。 读取、处理、传输、维护 , 虽然几乎每天泡在数据里 , 但黄梦林干得很起劲 , 并不觉得枯燥无聊 , “这些数据 , 可能隐藏着某种未知答案 。 在大山里探索宇宙星辰 , 想想也挺浪漫 。 ”
每次观测 , 她都要时刻注意维护数据中心正常运转 , 保障数据安全 , “一不能断电 , 二要确保网络畅通 , 三要提前申请扩充存储空间 , 这关系到FAST能否持续正常观测 。 ”观测时 , 如果发生反射面不动、馈源舱不稳等情况 , 导致观测数据有误 , 她要负责将其从整个数据流中剔除 。 “数据就是宝贝 , 事关后续研究 , 跟它们打交道 , 不能有一丝一毫大意 。 ”黄梦林说 。
每次观测结束 , 一直等到数据传回 , 项目负责人确定没有问题 , 黄梦林悬着的心才放下来 。 “用户是否满意、观测是否顺利、数据传输是否及时 , 都必须全力以赴 。 ”黄梦林说 , 一次次的完美配合 , 让她感到与同事们之间的凝聚力更强了 。 在相对封闭的大窝凼里长期坚守 , 黄梦林一点不觉得苦 , 反而觉得是种相互成全 。
每次在电视上看到FAST , 远在安徽老家的父母都特别自豪 。 “打电话时 , 能从声音里听出来 。 ”黄梦林说 , “家人的支持 , 也是我做好工作的动力 。 ”
【建设|守护“天眼”的年轻人】2018年 , 黄梦林在这里找到了自己的幸福 , 爱人是朝夕相处的同事 。 “这里有喜欢的工作、和谐的氛围和喜欢的人 , 我从来没有想过要离开 。 ”黄梦林说 , “只要FAST出成果 , 就有我们一份功劳 , 我们无论如何也要把它照顾好!”
促动器运维工程师雷政:
“与FAST一起成长 , 我感到很充实”
FAST的索网由多少根主索组成?6670根 。
索网上铺设了多少块反射面单元?4450块 。
如果将FAST比作眼睛 , 它是如何实现灵敏转动 , 精准接收电磁波的呢?“通过控制促动器来牵引索网变形 , 改变反射面单元形成抛物面来完成 。 ”FAST促动器运维工程师雷政的回答 , 专业中透着自信 。 FAST有2225个促动器 , 其技术指标和性能 , 雷政早已了然于胸 。
2010年 , 雷政本科毕业 , 进入一家不错的企业工作 , 一年半时间就当上了公司的车间工艺室主任 。 大家都觉得他前途一片大好 , 然而雷政却另有一番打算——去FAST项目工作 , 做更有意义的事 。 “虽然报名的时候FAST正在建 , 但一听到介绍里的‘中科院’‘大科学工程’‘世界第一’等这些关键词 , 还是很心潮澎湃 。 ”
雷政学机械电子工程出身 , 与FAST反射面系统建设需求专业对口 。 当成为FAST团队的一员时 , 他坚信自己走对了路:“刚来这里就参与望远镜主动反射面系统相关工程的现场施工跟踪 , 参与圈梁、索网、反射面板等的建设 , 真是让我开了眼 。 ”
成长的路 , 与FAST同步 。 FAST从设计到施工 , 在开足马力建设的同时 , 雷政也抓住机会继续深造 。 “我也想像这里的前辈那样 , 成为一流行业人才 , 为FAST做更多贡献 。 ”
2016年9月 , FAST项目主体工程建设完工 , 同年雷政成功考取了中科院研究生 , 前往北京学习 。 2017年7月 , 他回到FAST现场参与望远镜调试 , 重点参与促动器的运行与维护 。
促动器是望远镜中运动频率较高的设备 , 随着运行时间的增加 , 性能会逐渐下降 。 若不做好维护与升级工作 , 最终将会降低望远镜观测的灵敏度 , 就如同眼睛无法聚焦看清事物一样 。
“有的促动器在悬崖边上 , 维护时只能趴在地上 , 伸出一只手拧螺栓 , 维护一台促动器少则两个多小时 , 多则一上午时间都不够 。 ”雷政说 , 由于抢修时会用到电子设备 , 为减少电子设备对观测的干扰 , 大家只能与时间赛跑 。
如今 , 在同事们的共同努力下 , 新的促动器陆续研制成功 。 “第二代样机已超过500天没发生故障 , 目前已投入使用670台 , 第三代正在厂内进行测试 。 ”雷政说 , 作为国家重大科技基础设施 , FAST的许多工作是开创性的 , 迈出的每一步都是一种探索 , 需要足够的勇气和坚持不懈的努力 , “与FAST一起成长 , 我感到很充实!这种工作状态正是我想要的 。 ”
测控工程师孙纯:
“这里就是我的家”
在大窝凼 , 从FAST的图纸设计到建成使用 , 许多年轻人一直参与其中 , 对FAST有着很深的感情 。 FAST测控工程师孙纯就是其中之一 。
2012年毕业后 , 孙纯开始参与FAST建设 , 负责反射面综合布线设计 , 在洼地敷设电缆及光缆 。 “它们的作用是给望远镜各控制节点提供电能及传输控制信号 , 是望远镜的‘血管系统’ 。 ”孙纯介绍 。
2014年3月 , 工程施工时 , 孙纯赶赴观测基地 , 开始长期的驻场工作 , 基地当时长期驻场的工程师中 , 只有她一位女性 。 “那时这里还没通高速 , 早上从贵阳出发 , 下午才到 , 全是弯曲的山路 。 ”孙纯说 , 她在这里住了两年半的板房 , 直到FAST竣工 。
“望远镜有多大 , 敷设的线缆网络就有多大!”孙纯说 , 这些线路一般都要埋在地下 , 遇到坚硬的岩石 , 只好费些功夫 , 架桥走明线 。 当时孙纯每天都要漫山遍野地奔跑在各施工现场检查电缆、光缆敷设情况 , “每天戴着安全帽在山里走 , 经常浑身湿透 。 ”
严格施工 , 带来超预期目标 。 自2020年1月验收以来 , FAST观测服务超5200个机时 , 超过预期设计目标近2倍 。
FAST建成后 , 因工作需要 , 孙纯变动过几次工作岗位 , 做过望远镜总控硬件维护、总控软件调试、天文观测及安排观测计划等 , 无论在哪个岗位 , 她都任劳任怨 , “我就把自己当块砖 , 哪里需要哪里搬 。 ”
2015年 , 孙纯在FAST工程现场遇到人生伴侣 , 两年后有了宝宝 。 单位考虑到她要照顾家庭 , 便把她调动到不需要值夜班的观测计划相关岗位 , 为申请观测项目提供申请、评审、时间安排等服务 。 孙纯依旧把工作做到细致入微 。 “安排好观测计划 , 让望远镜合理高效工作 , 不浪费时间 , 才能更好地为科研服务 。 ”孙纯说 。
从施工到运维 , 在FAST身上 , 孙纯倾注了很多感情 , 遇到再大困难 , 也从未想过离开 。 “这儿就是我的家 , 如果离开这里 , 就像离开自己的孩子不管 , 那怎么行!”孙纯说 , “作为土生土长的贵州人 , 我也希望凭自身努力 , 为家乡和国家的科技发展贡献一份力量 。 ”
电气组工程师唐佳佳:
“想成为南仁东老师那样的人 , 为国家做点贡献”
几年的尝试与磨合 , FAST观测基地的工作队伍愈发稳定 。 近年来 , 越来越多90后加入其中 。 唐佳佳就是其中之一 。 他进过外企 , 干过养殖 , 最终还是选择来到这里 。 他说 , 自己是受南仁东教授影响 。
“记得是2018年 , 电视里在播南老师的事迹 , 没想到看着看着 , 眼泪就唰唰流下来了 。 ”唐佳佳说 , 自此以后自己就迷上了“天眼” , “想成为南仁东老师那样的人 , 为国家做点贡献 。 ”
2019年2月 , 唐佳佳如愿以偿 , 来到基地 , 负责供电保障工作 。 2019年9月以前 , 基地观测用的是单路35千伏线路 , 又叫克射线 。 考虑到望远镜的正常运转 , 当地决定再增设一条10千伏的使用线路 , 即塘射线 , 作为备用电源 , 以应对突发情况 。
两股线要并网 , 只能赶在断电时施工 。 为尽可能加快施工进度 , 抢回观测时间 , 唐佳佳和同事们与当地供电局的职工加班加点赶工 。 “早上6点多开工 , 有时要一直工作到凌晨两三点 , 吃饭直接在施工现场解决 。 ”最终 , 从设置参数到调试验收 , 短短5天 , 观测基地的任务全部完成 。
喜欢琢磨的唐佳佳 , 从不让自己闲着 。 调试阶段时遇到极端天气 , 许多设备极易跳闸 , 只能到设备所在地人工检修 , 一趟下来得花两个多小时 , 非常影响正常观测 。 经过一番研究 , 唐佳佳和同事们将设备改造成延时脱扣跳闸 , 既减少跳闸次数 , 安全性又未下降 , 还保障了观测时间 。
工作之余 , 唐佳佳和同事们一起打打球、散散步、听听相声 , 偶尔到20多公里外的镇上聚聚餐 , 日子过得平凡但有滋有味 。 在大山里待了快两年 , 唐佳佳一点不觉得闷:“这里的工作氛围非常好 , 认识这些同事是我的幸运 。 ”他特别喜欢吃香蕉 , 有的同事就特意从餐厅带两根 , 一根自己吃 , 一根留给他 , 这让唐佳佳感到很幸福 。
为基地新建的数据中心保障电力、协助同事们安装调试振动检测装置……眼下 , 唐佳佳的工作日程仍然安排得满满当当 。 “只有不断摸索 , 不断尝试新东西 , 才能一直保持新鲜感 , 不断学到新内容 。 ”他说 。
今年4月1日起 , FAST将对全球开放 。 其超高的灵敏度 , 势必将拓展人类的宇宙视野 , 帮助人们探索全新的未知世界 。 (汪志球 苏滨)
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