终极天眼 “天眼”精神让奇迹延续

“天眼”精神延续奇迹——记中科院年度团队FAST团队

102颗新脉冲星！这是500米球形射电望远镜(FAST)试运行时上交的抄本。1月11日，FAST通过国家验收，正式开业。对于中国天文学家来说，“天眼”是值得期待的。

就像FAST的名字一样，“更快，更快”是“天眼”之父南任栋最大的心愿，也是整个FAST团队的使命。几年来，一群有个性有想法的科学家和工程师聚集在一起，一次又一次地克服困难。

从选址到竣工，南任栋把自己生命的最后22年献给了FAST，创造了一个奇迹。为了国家的需要，为了不负众望，南仁东的接班人一定要让奇迹继续下去。

时至今日，FAST运营开发中心执行董事兼总工程师江鹏仍不忘鞭策自己:“如果南先生还在，他会如何评价我们的工作？”

让不可能成为可能的精神一直留在贵州大佛堂。

要有信心:要坚定

“距离FAST的完成还有2011天。”2011年3月25日，FAST项目准备启动，时任FAST项目执行副经理的郑小年在手机上设置倒计时。每天0点，手机屏幕亮起，意味着离“大考”结束又近了一天。

这2000多天，挑战无数，无法控制。但是FAST本身太诱人了:它的探测范围达到了宇宙的边缘，可以实时跟踪脉冲星。它的工程任务集天文、机械、材料、无线电等领域于一体，每个过程都是前所未有的。

队里的人都知道，这是南努力了十几年的机会。

1993年，构建FAST的想法刚刚萌芽。当时，中国最大的射电望远镜直径为25米。如果要建造一个直径500米的望远镜，其总反射面面积将达到25万平方米，附近不能有电磁信号干扰。

从1994年开始，时任中国科学院北京天文台台长的南多次选取的数百幅遥感影像，在山中的每一个点上进行踏勘，在众多喀斯特地貌中找到最接近完美圆的坑。2006年，南仁东终于利用黔南的自然趋势，为FAST找到了一个安全的地方。

2007年，FAST被国家发改委批准为“十一五”重大科技装备，建设任务步入正轨，但挑战越来越大。

望远镜由六个巨大的支撑塔固定；为了接收来自天体的无线电波信号，可调反射面需要相同直径的索网支撑；接收电磁波的馈源舱运动范围超过200米，运动精度应控制在毫米级...

“如何实现？”项目开始前，博士毕业的江鹏好奇的把简历递给南任栋；在国家天文台工作了21年的研究员孙主动申请加入该团体；虽然我最初觉得“疯狂”；朱明结束了夏威夷联合天文中心的任务，加入了FAST科学部...

为了把整个团队培养起来，天文学家南任栋把自己变成了一个“老工人”。他和大家把整个大项目拆解成很多小项目。从子系统到部件，层层细化，然后将时间、人力、资金纳入这个框架，为每个小项目设置时间节点。

“要带领一个科学家团队完成如此复杂的项目，我们首先必须改变思维。如果进度有滞后，一定要找原因，提出补救措施，争取下周恢复。”郑小年在接受《中国科学》杂志采访时表示，团队每周定期开会，观看倒计时，以赶上进度，是一门“必修课”。

2016年9月25日，FAST整体完成。看着手机屏幕上最后的倒计时，郑潇松了一口气。他没想到实际完工日期和计划的一模一样。

后墙没有倒，他们做到了。

敢于解决关键问题:追求卓越

按理说500米望远镜只要造出来就是世界上最好的，但这不是团队的最终目标。他们想让FAST变得漂亮、精确、智能，让FAST成为一架真正有用的望远镜。

FAST工程副经理兼办公室主任张雨欣曾问南任栋，为什么望远镜的六个支撑塔要等间距分布在反射面的外围。“难道扰乱行不能减少很多工作量吗？”南任栋只说了一句:“那不好看。”

2019年12月，FAST荣获中国建筑行业工程质量最高荣誉——鲁班奖。南的文字背后，是对终极工匠精神的追求。这种精神贯穿于参与FAST建设的每一代人。

FAST运维开发中心测控工程部主任孙景海参与了研究生阶段的项目建设，承担了馈源支撑控制系统、望远镜防雷系统、电磁屏蔽等工作。

他告诉《中国科技期刊》，这些工作“完全不相关”，需要不断带着问题学习。然而，他总能让同事放心，如果他们给出明确的目标，他们就能成功完成。

比如望远镜运动控制就有几百个施工方。仅这个控制系统就可以分为五个子系统，分别由五个单元完成。如何有效地协调它们？下一个任务完成后，孙景海和他的同事一行行地修改了代码。4个月后，系统实现了第一次整体联合调整。反射面上的2225个执行器和馈源支撑的16个驱动轴可以在0.2秒内协调响应，误差控制在毫米级。

“哦！这个望远镜太灵敏了，看不清楚！”对于江鹏来说，这大概是他在望远镜试运行期间听到的最满意的评价了。为了让望远镜更灵敏，组员必须把反射面的抛物面做得更完美，让接收器更靠近焦点。

这样的要求几乎苛刻。FAST场地高差150米，气压变化25 mPa，可能造成5~10 mm的误差，如果测量反射面的全站仪要保证绝对精度，还应考虑地球曲率和夹角带来的误差...为了保证精度，FAST团队在6个月内开发了新的测量技术，反射面的测量精度可以达到1 mm以内..

“越了解细节，走的弯路就越少。”回顾调试之初，江鹏和组员们一一交谈:没有人的知识储备可以应付所有的调试任务，关键在于调动集体力量，一地思考，一地努力。

当它在2019年4月通过流程验收时，许多源于FAST的技术被确定为国际领先水平。例如超高疲劳钢索，索构件能承受不低于500 MPa的疲劳强度；例如，超低损耗抗疲劳动态光缆可以弯曲超过100，000次...

"一块大石头落在我心里的地上，天空看起来格外蓝."想着通过流程验收，孙把的眉头伸了出来。

能承担责任:日夜坚持

如何衡量大家为FAST所花费的时间？

因为经常往返北京和贵州，江鹏这几年的飞行里程可以绕地球11圈；施工期间，每年贵州当地冬至节都比春节隆重，郑小年在现场；孙、、等前辈将在这里完成他们职业生涯的最后一程；越来越多的新生力量会走上科研第一线，把青春留在这里。

在FAST现场，很多年轻的技术骨干都是党员，起到了很好的带头作用。

“现在我们的重点是天文观测，同时我们必须优化望远镜的性能。”FAST feed支持系统助理工程师李明哲告诉《中国科学杂志》。贵州多变的天气让人容易感冒，但李明哲更担心气候变化是否会影响望远镜的精度。为了防止饲料舱对接平台的设备受潮，他应该定期去FAST底部进行维护。

在现场，不仅要完成任务，FAST团队的每个人都是24小时待命，凌晨一两点起来解决问题是常事。“现在运行状态比较稳定。能睡的时候，我会睡的很快。不知道什么时候会被吵醒。”李明哲笑了。

余常年在现场加班加点，觉得自己亏欠了刚刚生完孩子的妻子太多。2019年春节，余为了及时完成任务没有回家。新年前三天，于打电话给在家待产的妻子。她说完，就再也回不来了。她的妻子马上说:“没什么，我和我的孩子理解你，安心工作。你放心吧。”

为了不让妻子一个人过春节，带着临产的妻子来到了FAST网站。看到丈夫和同事在前线作战，余的妻子既痛心又自豪。“等宝宝长大了，我会告诉他FAST的意义和辛苦，让他以后做一个认真负责的人。”余对说道。

接下来，团队成员的工作重点必须转移。江鹏表示，稳定望远镜性能，为科学家提供更多的观测时间，是未来两年的重要任务。“我们期待FAST有更好的科学产出，期待科学家取得远远超出工程成果的成果，让我们的努力更有意义。”