你關(guān)心的“大國(guó)重器”這樣過年

溫競(jìng)?cè)A 胡喆 齊健 趙穎全 徐海濤 陳諾

大年初四，“天問一號(hào)”傳來火星的最新問候，一個(gè)漂亮的“轉(zhuǎn)身”，成功實(shí)施捕獲軌道遠(yuǎn)火點(diǎn)平面機(jī)動(dòng)，將軌道調(diào)整為經(jīng)過火星兩極的環(huán)火軌道。

從“天問”探火到北斗組網(wǎng)，從“嫦娥”奔月到萬米深潛……剛剛過去的2020年，新冠肺炎疫情沒能阻擋中國(guó)創(chuàng)新的腳步，一批科技成果驚艷亮相，成績(jī)斐然。新春佳節(jié)，這些國(guó)之重器“放假”嗎？它們和它們背后的科研人員在干啥？新一年，還將有哪些新突破？

“天問”探火：來自火星的新春祝福

新春伊始，行進(jìn)在探火征途上的“天問一號(hào)”接連傳來好消息：

春節(jié)前夕，“天問一號(hào)”傳回首幅火星照片;臘月二十九，探測(cè)器成功實(shí)施火星捕獲，開啟環(huán)繞火星之旅;大年初一，火星捕獲過程影像公布，那是來自火星的新春祝福。

制動(dòng)捕獲是火星探測(cè)任務(wù)中技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)最高、難度最大的環(huán)節(jié)之一，環(huán)繞器能否精準(zhǔn)點(diǎn)火制動(dòng)，關(guān)系著任務(wù)的成敗。“天問一號(hào)”進(jìn)入火星捕獲階段后，環(huán)繞器部分?jǐn)y帶的中分和高分相機(jī)、磁強(qiáng)計(jì)、礦物光譜分析儀等設(shè)備將對(duì)火星開展多維度探測(cè)。

環(huán)火成功的背后，是一個(gè)個(gè)必須攻克的技術(shù)難題：火星捕獲時(shí)只有一次機(jī)會(huì)的一腳剎車如何踩準(zhǔn)？上億公里外的火星探測(cè)器如何開展自主管理？一批批科研人員迎難而上，集智攻關(guān)，不舍晝夜。

得知“天問一號(hào)”成功進(jìn)入環(huán)火軌道，環(huán)繞器總體主任設(shè)計(jì)師牛俊坡自豪地說：“深空是等待人們探索的未知領(lǐng)域，夢(mèng)想是激勵(lì)我們前進(jìn)的不竭動(dòng)力！”

天外忙碌：北斗高懸引路明

天問問天上九重，北斗高懸引路明。這個(gè)春節(jié)，在天外忙碌的還有北斗衛(wèi)星。

前不久，天津港運(yùn)用北斗技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)集裝箱碼頭的全流程自動(dòng)化改造，改造后的集裝箱碼頭整體作業(yè)效率提升近20%;在河北雄安、新疆喀什和貴州多地，北斗應(yīng)用在電網(wǎng)建設(shè)、監(jiān)測(cè)運(yùn)行等業(yè)務(wù)領(lǐng)域成效顯著……

北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通半年來，交通運(yùn)輸、農(nóng)林漁業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域都有了北斗的身影。正如北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng)所說，北斗從來沒有像今天這樣，敏捷地滲透到每一個(gè)生活角落，矯健地浸潤(rùn)到每一個(gè)社會(huì)場(chǎng)景。

春節(jié)前夕，在軌運(yùn)行的52顆北斗衛(wèi)星接受了一次全面“體檢”，以確保北斗系統(tǒng)在春節(jié)期間平穩(wěn)運(yùn)行、精準(zhǔn)服務(wù)。

“衛(wèi)星就像人類一樣，時(shí)不時(shí)也會(huì)有一些‘小病小痛，需要通過定期‘體檢早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療。衛(wèi)星時(shí)刻保持良好的工作狀態(tài)，才能更好地服務(wù)我們的日常生活。”西安衛(wèi)星測(cè)控中心航天器長(zhǎng)期管理部工程師呂朋亮說。

凝望蒼穹：“中國(guó)天眼”不眨眼

正月初一，農(nóng)歷新年的第一縷陽光灑在貴州平塘縣的群山上，500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡“中國(guó)天眼”迎來落成啟用后的第5個(gè)春節(jié)。總控室里，趙青杰伸伸懶腰，他的除夕“守歲”任務(wù)結(jié)束了。

“90后”科技工作者趙青杰是“天眼”控制組成員，前幾天剛剛結(jié)婚，除夕夜就留守觀測(cè)基地負(fù)責(zé)望遠(yuǎn)鏡控制，他說：“這是我第一次在基地過年，媳婦也趕來陪我，讓我心里特別踏實(shí)。”

“天眼”每天24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，春節(jié)期間也不例外。每年此時(shí)，都有一批科研人員堅(jiān)守在貴州省平塘縣的大山里，陪“天眼”過年。他們中有剛畢業(yè)兩三年的“90后”，也有扎根大山十幾年的博士，平均年齡不到35歲。

“天眼”臺(tái)址周圍方圓5公里都是人煙稀少的山巒，可這些年輕人從不喊苦。“除了靜下心來工作，沒想過其他的事，也不覺得辛苦。”趙青杰說。

自2016年9月落成啟用以來，“天眼”已發(fā)現(xiàn)279顆脈沖星，是同期國(guó)際上其他望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)脈沖星總數(shù)的2倍多;多次捕捉到極罕見的快速射電暴爆發(fā);參與揭示的一種快速射電暴起源機(jī)制入選《自然》十大科學(xué)發(fā)現(xiàn)……

按照規(guī)劃，“天眼”確立了包括多科學(xué)目標(biāo)漂移掃描巡天、中性氫星系巡天、銀河系偏振巡天、脈沖星測(cè)時(shí)在內(nèi)的一系列科研項(xiàng)目，并將于今年4月對(duì)全球科學(xué)界開放。為滿足今后更多的觀測(cè)需求，“天眼”團(tuán)隊(duì)正在持續(xù)優(yōu)化算法、完善升級(jí)，以提升觀測(cè)效率。

“既要準(zhǔn)又要快”，這是望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)的要義，也是“天眼”人的不懈追求，他們用扎根深山踐行著科研工作者的初心使命，守護(hù)著觀天巨目凝望蒼穹。

“人造太陽”：向“終極能源”邁進(jìn)

同樣是大年初一，距“天眼”1500公里的安徽合肥，100多名科研與工程技術(shù)人員也放棄了回家團(tuán)圓，在有“人造太陽”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變大科學(xué)裝置上，爭(zhēng)分奪秒地進(jìn)行著升級(jí)、檢修工作。

高11米、直徑8米、重400多噸，這個(gè)中國(guó)自主研制的“人造太陽”，承載著實(shí)現(xiàn)人類“終極能源”的夢(mèng)想，曾于2019年實(shí)現(xiàn)“1億攝氏度20秒等離子體運(yùn)行”的世界紀(jì)錄。今年它將改造升級(jí)，向更高的科學(xué)目標(biāo)發(fā)起挑戰(zhàn)：高溫中更長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。

“人造太陽”結(jié)構(gòu)復(fù)雜，上萬個(gè)零部件若有一點(diǎn)瑕疵，未來的實(shí)驗(yàn)就可能失敗。春節(jié)是項(xiàng)目的第31周，本來標(biāo)著“放假”的排班表，又被科研人員用筆填上了新的加班內(nèi)容。

“每個(gè)人都是缺一不可的螺絲釘。”中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院副院長(zhǎng)、等離子體物理研究所所長(zhǎng)宋云濤說，研制“人造太陽”是幾代人接力的事業(yè)，必須馬不停蹄，才能實(shí)現(xiàn)超越！

探索深海：發(fā)現(xiàn)海底的奧秘

10909米！去年，“奮斗者”號(hào)成功探底馬里亞納海溝，創(chuàng)下中國(guó)載人深潛新紀(jì)錄。

“‘奮斗者號(hào)研制結(jié)束后，我們將繼續(xù)戰(zhàn)前沿、補(bǔ)短板。”“奮斗者”號(hào)總設(shè)計(jì)師葉聰透露，未來科研方向?qū)⑸婕皹O地深海，挑戰(zhàn)冰下的海洋。

現(xiàn)在，這個(gè)大家伙回到位于海南三亞的中科院深海科學(xué)與工程研究所，在椰林樹影中迎來了第一個(gè)春節(jié)假期。而之前與它并肩作戰(zhàn)的保障母船“探索二號(hào)”仍在忙碌，年前剛剛結(jié)束一次科考任務(wù)，從南海返航三亞。

在“探索二號(hào)”的實(shí)驗(yàn)室里，中科院深海所深海生物學(xué)專家張海濱和科研團(tuán)隊(duì)，一邊分類整理采集到的深海生物、沉積物、水體樣品，一邊探討下一步南海深海生物的研究重點(diǎn)。

“這些南海深處采集到的寶貝，為南海深海生物資源庫(kù)的建設(shè)，以及生物對(duì)深海環(huán)境的適應(yīng)機(jī)制研究提供了珍貴的材料。”張海濱說。

接下來，“探索一號(hào)”“探索二號(hào)”兩船和“奮斗者”號(hào)、“深海勇士”號(hào)兩潛器，將為2021年雙船雙潛探馬里亞納海溝、湯加海溝和勞盆地做好充足準(zhǔn)備，以此開啟全球海溝科考計(jì)劃。