沈志强 上海天文台台长沈志强：享受20多年黑洞研究的过程

七个月前，人类第一张黑洞照片在互联网上爆炸。最近，国际EHT合作组织的347名成员获得了2020年基础物理突破奖。上海天文台台长沈志强作为成员之一，从事这方面的研究已有20多年。多年来，无论研究是否到了“收获的一年”，前来参加2019年未来科学奖周的沈志强向记者点点头。“应该算。”但是我更享受科研的过程。"

“做科学研究，你可能永远不会有答案。尤其是天文学，没有最终答案。对于我们年轻的科技工作者来说，发现问题比找到答案更重要。”沈志强说。

文、图/广州日报全媒体武威、张丹

沈志强

沈志强从不喜欢油炸圈饼。即使统计数据显示“甜甜圈”黑洞的照片已经被全世界45亿人看到，他仍然对这种高热量的食物不感兴趣。“我从来不爱吃甜食，但是全世界那么多人关注黑洞，真的超出了我的预期。”。

研究黑洞20多年

沈志强从本科到博士一直在探索天文学。他上大学的时候是80年代。但是当时国家没有财力和设备支持他自己的天文观测。所以一开始他更喜欢理论研究，后来逐渐喜欢上了天文观测。“观察可以起到决定性的作用，比如验证一些理论。爱因斯坦提出广义相对论已经有一百多年了，我们还要通过天文观测来检验他是否正确。”

90年代，博士后研究员与国际著名天文学家、美国国家天文台名誉台长陆先生共同研究。“当时他给了我两个题目可以选择，一个是银河系中心超大质量黑洞人马座A*的观测，另一个是现在恒星形成领域的前沿课题。最后我选择了前者。”

从那时起，沈志强开始了他与黑洞不解之缘。在接下来的20年里，沈志强和他的合作者对银河系中心的超大质量黑洞进行了大量的观察。1997年，沈志强利用分布在美国各地的10架25米射电望远镜组成的甚长基线干涉阵列，对人马座进行了世界上第一次五波段测绘观测。2000年，沈志强提交了世界上首个3毫米波长的射手座A*观测计划，并获得成功。它耐心等待了20个月，终于在2002年11月3日，所有观测点的天气状况达到了一致的良好状态，观测持续了5个小时。在完成大量的数据分析和处理后，沈志强获得了世界上第一张波长为3.5 mm的高分辨率射手座A*图像，证实了射手座A*的超大质量黑洞，并将黑洞的“照片”缩小到直径1.5亿公里。2005年11月3日，结果由《自然》杂志发表。

沈志强

如今，除了引起全球轰动的EHT项目，沈志强还关注平方公里阵列项目。这个项目可以极大地拓宽人们对早期宇宙及其起源的认识，中国是SKA最早的协办国之一。

希望中国以后能推出项目

“我很幸运，20多年来，我一直能够发表并得到大家的认可。有些科学家可能做了10年都没有好结果，但这可能不是最重要的。我觉得做科研是一个过程。在这个过程中，坚持很重要。”沈志强继续说道，“我经常告诉年轻的学者给自己5到10年的时间潜心研究一个领域，并认真去做。很多世界级的成就，从开始研究到最后被认可，往往需要50年的时间去投入，很多科学家几乎一辈子都在做一件事。所以如果你喜欢这样，一定要坚持下去。不要因为一些权威专家说做不到就放弃。”

除了EHT项目，还有越来越多的国际科研合作项目正在进行。“伟大的科学需要伟大的合作”，沈志强说，这正成为大势所趋。“今天，科学技术的发展不仅需要像牛顿和爱因斯坦这样极其聪明的大脑，还需要各国在科学研究上的相互合作。许多研究领域所需的人力和物力不是一个国家所能及的，需要全球科学家的参与。”

沈志强

“虽然我们参与了很多项目，但中国的科技工作者仍然需要有能力推出这样的国际科学项目，而这正是我们目前所缺乏的。”沈志强说，“所以对于年轻的中国科学家来说，发现问题的能力通常比找到答案更重要。”

与沈志强对话:享受结果，更享受过程

广州日报:几个月前，第一张黑洞照片席卷朋友圈，不久前，2020基础物理突破奖授予EHT合作组织347名成员。作为研究团队的一员，你已经研究“黑洞”很多年了。今年是“丰收”年吗？“黑洞”这个概念已经出现了一百多年，经常成为各种科幻电影和小说的“素材”。这张黑洞照片现在有什么意义？

沈志强:从某种意义上说，应该是这样，但我更喜欢科研过程。对我们来说，还有很多新的东西等着我们去发现。这张黑洞照片应该是对全世界科研人员不懈追求的回报。从另一个角度来说，媒体对它的热情让我觉得这也是一个很好的科普机会，让公众对自然科学产生浓厚的兴趣，我觉得很有意义。

广州日报:有人认为“大科学需要大协作”。这次，来自世界各地的300多名研究人员参与了这个项目。还有哪些科学领域在进行如此大的协作？这种协作在未来会成为主流吗？

沈志强:我想是的。例如，EHT项目不能由个人、单位或国家承担，需要全球合作。这样的研究已经渗透到很多科学领域，比如生命科学的人类基因组计划，以及空之间的很多科学领域的研究。

现在我国国力强大，但我们仍在更多地参与，希望今后能发起并组织这样的全球性科研合作。这需要原创的科学理念、先进的技术和高效的组织管理来实现这样一个全球性的科学梦想。目前，我们仍然需要从中吸取教训，然后提高我们各方面的能力。

广州日报:《中国天眼》FAST对天体物理有重大影响吗？到目前为止取得了一些成绩吗？FAST对全球研究人员开放申请观测时间吗？

沈志强:FAST在引力波探测中发挥着重要作用，这是其他观测设备无法实现的。目前FAST是一款具有国际竞争力的观测设备。至于什么时候开放观测时间，国外的科学家也很关心，相信以后会的，但是目前FAST团队还在对设备进行各种密集的调试。我还看到了该团队使用FAST观察所做的一些发现。FAST为我们提供了一个科学发现的好机会，可以吸引国际关注。中国科学家应该能够利用这样的设备，为天文学做出自己的贡献。

广州日报:作为一个科学家，在没有成就的情况下，如何静下心来坚持做自己的学习？

沈志强:做科研的关键是要有决心，要坚持，要保持对科研的兴趣。科学家的预期目标可能永远无法实现，但做科研的过程比结果更重要。宇宙在迅速膨胀，我们的知识也在膨胀。有些问题你可能永远找不到答案，但它们会让你思考。够了。

广州日报:作为上海天文台台长，还需要做一些科普工作吗？

沈志强:科普对我来说一直很重要，我非常喜欢。黑洞照片发布后，除了发布会，我基本上不接受任何采访，但是那个周末我去上海科技馆做了一个讲座。孩子可能什么都不懂，但是科普就是不经意间播下一颗种子，也许他以后也会走这条路。不仅是天文学，任何其他学科的研究者都应该把自己的科研成果介绍给普通人，提高全民族的科学素质。