中国石油之父 中国天眼FAST“首秀”前后： 25天前天眼之父去世

中国田燕FAST“首秀”前后

几乎没有悬念，“中国天眼”FAST的“首秀”再一次把中国科学界带到了世界。10月10日，脉冲星发现的结果一公布，FAST团队就引起了国内外的关注。世界闻名的澳大利亚公园射电望远镜科学主任乔治·霍布斯评论说，这是目前国际天文领域最激动人心的事件之一。

但鲜为人知的是，直到FAST“首次亮相”前夕，中国科学院国家天文台的科学家们仍在努力争取更多的新脉冲星通过国际系统认证。当时，世界上最灵敏的单孔径射电望远镜在中国贵州发现了六颗新的脉冲星，其中两颗是最先获得认证的。

即便如此，在第二天的发布会上，国家天文台台长严军只介绍了最早的两颗经过认证的脉冲星。他说FAST已经探测到几十颗高质量脉冲星候选星，但望远镜仍处于试运行期。为了谨慎起见，科学家们希望在被外国望远镜“100%证实”后做出更多的宣布。

当然像这些看似插曲的故事早就淹没在“听！距离脉冲信号16000光年，“中国射电望远镜首次发现新脉冲星”等爆炸结果。但对于每一位参与其中的科学家来说，只有加入这些细节，“中国天眼”的“第一场秀”才算完整。

就像在“第一场演出”最欢乐的时刻，他们没有忘记FAST项目的最初发起人、首席科学家和首席工程师南·任栋——尽管这位老人再也没有见过它。发布会前，主持人临时加了一个议程:请起立，为南任栋先生默哀一分钟。

一周前:证实增加了很多新成果，开启了原始发现时代

10月10日，在北京四环路外的国家天文台办公楼里，FAST捕捉到的第一批脉冲星信号首次对外展示-

"嘟嘟嘟嘟"

“嘟——嘟——”

在现场，科学家和媒体工作者都竖起耳朵，仔细聆听来自16000光年和4100光年以外的脉冲信号。

国家天文台研究员、FAST工程副总工程师李伟说，他们是:像孩子一样的心跳，缓慢而微弱；像成年人一样的心跳，短暂而有力。

正是这两种声音让中国实现了“零突破”:脉冲星首次被中国自主设计制造的天文设备发现。在过去的50年里，已经观测到了2700多颗各种类型的脉冲星。

所谓脉冲星，是死星的一种，是一种高速旋转的中子星，所以得名于发出周期性脉冲信号。这种脉冲信号就像旋转灯塔发出的闪烁光，以至于脉冲星刚被发现时被误认为是外星人寻找宇宙朋友的信号。

李伟说脉冲星的自转速度也极快，自转周期也很准，因此被称为宇宙中最精确的天文钟。这一特性使脉冲星具备了地面实验室无法实现的极端物理性质，成为理想的天体物理实验室。诺贝尔物理学奖还两次授予脉冲星相关发现。

但由于脉冲星信号微弱，容易被人工电磁干扰淹没，目前只能观测到一小部分。李伟说，FAST作为世界上唯一一台完整工作频段覆盖300 MHz ~ 3 GHz的射电望远镜，正是发现脉冲星的理想装置。它在其工作频带内具有超高的灵敏度，可以清晰地“看到”每一个脉冲。

这一说法也得到了乔治霍布斯(George Hobbs)的认可，他表示对FAST未来的科研产出“充满期待”。需要说明的背景是，世界上几乎一半的脉冲星是由乔治霍布斯为首的澳大利亚帕克斯射电望远镜发现的。

李伟说，目前发现的脉冲星大多在银河系，而FAST可以在空之间200万光年的距离进行探索。以此次发现所采用的方法为例，李伟表示，FAST从未通过“漂移扫描”实现过巡天观测，即同时扫描中性氢、脉冲星、银河系结构、分子谱线等多个科学目标。

更有甚者，在8月22日和8月27日发现前两颗脉冲星后，FAST又发现了4颗新的脉冲星。就在刚刚过去的国庆假期，新发现的脉冲星也通过了国际认证。

“系统的科学输出已经开始了！”李伟说，FAST正在开启一个“激动人心”的时代，中国的无线电波段科学仪器系统将产生新的发现。

25天前:“天空之眼”的父亲去世了，FAST的“首场演出”是最好的安慰

值得注意的是，脉冲星的发现还处于FAST望远镜的“早期调试阶段”。接下来FAST要调试两年。就好像，士兵们还没有完全整理好武器装备上战场，就已经杀了敌人，赢得了战斗。

李伟表示，这是由于前期有效的科学规划和人才技术储备，使得FAST较早展现出科学能力。成就的背后，不得不提的是FAST项目的发起人、该项目的主要创造者南。

二十五天前，南任栋去世，享年72岁。后来，在国家天文台召开的南人洞事迹报告会上，与会科学家表达了一个共同的遗憾:南先生在FAST能发光之前就已经把鹤带到了西边。

南任栋的学生、FAST工程办公室副主任张海燕告诉记者，南任栋生前不止一次地说过，“人活着还是要做点什么的”。

而建立FAST就是他所说的“一件小事”。他已经做了20多年了。

现在，南仁东创造的FAST终于睁开了“锐利的眼睛”，向天空望去。

这次FAST的“首场演出”可能是对南任栋最好的安慰。有网友建议FAST发现的第一颗脉冲星应该命名为“南人东星”。

44天前:《天眼》展现了威力，稳定获得了目标信号

“第一场秀”结束后，有人问为什么FAST早在去年9月25日就完成了，调试了近一年才产生科学成果，直到最近。

国家天文台研究员、FAST项目副经理彭波表示，国外大型射电望远镜调试通常需要3-5年时间，而中国天眼(China Sky Eye)经过一年的调试已经取得了初步成果，进度超过了预期和国际上大型同类设备的做法。

就FAST本身而言，其调试工作也是“巨大的”。严军说，整个调试涉及测量、控制、机械、电子、天文等多个学科。对于中国科学家来说，FAST的工作模式与之前接触过的传统望远镜不同，没有成熟的经验可以借鉴。

FAST已经成为贵州的一个场景。科学观察会受到游客手机的干扰吗？

江鹏告诉记者，科学家团队也很高兴看到当地的经济发展，也相信望远镜的科学输出将进一步促进当地的旅游业，这将是一个双赢的局面。当地政府专门制定了“5公里内不干扰望远镜探测”的政策。

但他也提到，由于望远镜本身的电磁屏蔽技术还没有完全实现，相应的干扰现象依然存在，接下来会加强这方面的工作。“不管是晴天还是雨天，尽量保证FAST每天都能工作，保证有效的观测时间，促进更多更好的科学产出。”他说。

今年8月27日，也就是“首秀”前44天，FAST首次实现了跟踪观测，稳定获得了目标源的信号。严军告诉记者，FAST已经基本完成了望远镜的功能调试，这是望远镜调试工作非常重要的阶段性成果。

通俗地说，“FAST已经是一个具有初始功率的巨型射电望远镜，它充分验证了望远镜在灵敏度上的优势。”

闫军透露，今年的试用观察计划是500小时。到目前为止，FAST已经积累了700小时的试观测时间，并提前超额完成了今年的试观测任务。

每一个小时的背后，都有研究者的努力。李伟说，每次扫描，研究人员不仅需要重新设计软件，还需要在数据处理上付出更多的“体力劳动”——这也是脉冲星搜索很少使用“漂移扫描”的原因之一。

幸运的是，天眼在每次扫描中可以获得一到两个高质量的脉冲星候选。

南·任栋生前说，他希望借助FAST来窥探星际相互作用信息，观测暗物质，测量黑洞质量，甚至搜索“可能的地外文明”。

李薇并没有回避这一点。他说寻找地外文明是一个严肃的科学目标，但是FAST目前处于调试阶段，没有进行过类似的研究。

乔治·霍布斯(George Hobbs)曾去过那里，他说，帕克斯望远镜已经把20%的时间用于“寻找外星人”，但迄今为止，什么也没有取得。

至于“中国之眼”，乔治霍布斯说，“看得更远”。