天眼工程——大射电望远镜FAST追梦实录_彭勃著_9787542875921

“中国天眼”FAST是迄今世界单天线射电望远镜，于2016年9月25日在贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县落成启用。FAST追梦人，历时二十余年的探索研制，书写了我国射电天文从追赶到领先的跨越传奇。中国科学院FAST重点实验室主任彭勃研究员，从全程亲历者的视角，用通俗的语言、300张珍贵图片和大量一手资料，朴实地记录了FAST从无到有、敢为人先的历史，讲述了FAST概念是怎样形成的、FAST大小为什么选定500米、FAST为什么安家黔南、FAST“三大方面军”如何风雨兼程打造世界奇迹，以及FAST团队核心成员和先逝者们的贡献等引人关注的话题，揭秘了“天文经济”如何开启助力地方发展之先河、诺贝尔奖得主们为何与FAST一见钟情、FAST对阿雷西博有什么传承与创新、FAST凭什么当上“世界老大”等诸多鲜为人知的故事。

什么是宇宙？四方上下曰宇，古往今来曰宙。

射电望远镜是人类探索宇宙的有力工具，可以向我们揭示数十亿甚至上百亿年前的宇宙图像。

1993 年，在日本京都举行的国际无线电科学联合会（URSI）大会上，包括中国在内的十国天文学家联合倡议：在地球电波环境被彻底毁坏之前，看一眼宇宙原初模样。为了解宇宙起源、探测引力波，甚至寻找地外文明，拟建造新一代大射电望远镜阵列LT［Large Telescope，后在1999年多伦多会议上正式定名为平方公里阵列SKA（Square Kilometre Array）］，投资估算为1—10 亿美元。LT/SKA计划体现了科学家的想象力，同时具有很大的风险，是个投资巨大、技术复杂、没有广泛国际合作难以实现的大科学工程。

1994年，由中国科学院北京天文台南仁东牵头，组织中国参与大射电望远镜的国际合作，从跟踪国际大科学工程计划、争取LT落户中国的初衷，逐渐推进为建造大口径小数目望远镜的技术路线图，即大射电望远镜LT中国方案KARST（Kilometer??square Area Radio Synthesis Telescope）。我们学习美国阿雷西博（Arecibo）1000 英尺（305米）大射电望远镜建造及半个世纪运行的经验，集成十余家大学和科研院所多学科交叉的智慧，在 1994年启动 LT喀斯特洼地选址，1995 年提出馈源舱索驱动创新设计、线状及面阵馈源技术，1997年发明主动反射面创新技术等，提出建造 KARST 先导单元即一台300—500米口径射电望远镜的设想，逐步发展并于 1998年完善形成了 500米口径球面射电望远镜 FAST（Five ??hundred ??meter Aperture Spherical radioTelescope）项目。

历经近十年的研究讨论和技术攻关，2007年 7月 10日，FAST立项建议书得到国家发改委批复。2011年3月25日，FAST工程在黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼洼地正式开工。

2016 年 9 月 25 日，被誉为“中国天眼”的 FAST 落成竣工。习近平总书记专门发来贺信。大射电“版图”因FAST落成而填补中国空白！FAST人用青春、智慧乃至生命打造了地球新地标“中国天眼”！

2020年1月11日，FAST工程通过了国家验收！

2020年 12月，创造了诸多重大科学发现的美国阿雷西博射电望远镜，经历了57年风雨，包括飓风和地震频繁袭扰，因连续受损和年久失修，不幸坍塌，悲壮谢幕。几乎与此同时，FAST 在快速射电暴的研究成果入选《自然》2020年十大科学发现。“中国天眼”FAST正在传承和续写大射电望远镜的光荣与梦想！

大射电望远镜FAST概念问世至竣工，跨度 20多年。FAST参与者，无论是设计者、建设者还是支持者，都有令人难忘的经历，都有可以流芳的故事。

2015年10月初，在国家天文台郝晋新副台长和我陪同下，科技部国际合作司参赞尹军、国家遥感中心主任廖小罕一行考察了FAST工程的建设情况，溯源我国参与SKA国际合作、孕育出FAST项目的“丐帮”传奇，以探讨大科学装置国际合作的中国道路。与FAST建设初期相比，当时的道路交通条件已大有改观，从贵阳到FAST台址平塘县大窝凼洼地仅需 3 个多小时车程。曾任贵州省科技厅副厅长的廖小罕参与过大射电望远镜 LT 的选址协调。他感叹道：世界第一的大望远镜即将梦圆贵州，20 多年的酸甜苦辣可以公之于世了。他建议我撰写 FAST的历史。我犹豫地回应说，实在太忙，退休后再写吧。他深情地劝道：FAST 创造史是地方参与者及国内外合作者的辛劳簿，是对当今年轻一代的励志篇，你作为SKA和FAST元老，有义务进行宣介。

其实，在中国大射电望远镜LT/FAST酝酿、提出、预研究、立项和建设期间，我与媒体有过许多接触。FAST从酝酿至立项的13年，为寻求理解和支持，我自愿接受媒体追踪和采访，目的是大力宣传，赢得领导和公众的理解和支持。FAST 工程 5 年多的建设时期，面对前无古人的技术挑战、现场的艰苦环境、工程坎坷的进度和经费问题，还有人情世故等方面的考虑，我对待媒体的态度日益谨慎。FAST建设初期，国际著名杂志《自然》（Nature）和《科学》（Science）的记者不停追踪，甚至打我手机约谈，我均婉言谢绝或上交给南仁东，也就有了那张南仁东戴着红色安全帽接受《自然》采访的工作照。FAST竣工后，国内外媒体报道频繁不减，不再满足于对望远镜表观震撼的描述，也不再满足于道听途说和不自洽的推测。为此，我也花费了很多的精力。现在要写书，不是任务更艰巨？

然而，要书写经得起历史检验的 FAST 历史，需要 FAST 参与者的直接“参与”，我责无旁贷。于是，从2015年11月起，我利用旅途、节假日，开始了断断续续、碎片化的写作。2017年写作的内容，年底因故电脑丢失，不得不重新补写。

在北京奥林匹克公园与爱子冠辰健走时，也是父子谈心交流、谈天说地的家庭时刻。他对我写FAST历史的第一反应是：老爸还没老到要写回忆录吧？我回答说，当年意气风发的青年，如今已年过半百。长期繁忙，使我记忆力渐衰，回忆录就不必等退休了。我们父子俩还讨论了可能的几个书名。

不幸的是，FAST 工程首席科学家南仁东已于 2017 年离世。我写这部FAST研制回忆，展示FAST事业背后的故事、那群FAST追梦人，既是为了告慰南仁东等 FAST 先驱们，也算是对 FAST 通过国家验收、FAST 落成 5 周年的一份献礼吧。

2020年10月，本书成稿时大约22万字，暂定名为《大射电追梦人》。但不断浮现的峥嵘岁月，令我难以止笔。我就继续随性写作，陆续征求 FAST项目团队及主要合作单位的部分相关创始成员、预研究骨干和建设主力们的反馈，每月更新一次。

值此FAST落成5周年之际，《天眼工程——大射电望远镜FAST追梦实录》正式面世。本书共 500页，耗时 5年半（恰好与 FAST建设工期相同），以28万字书写了 FAST从酝酿发起至建设运行 28年的“心路”，我也“跨界”当了回作家。在此，我由衷感谢本书写作过程中FAST事业同志和家人亲友的鼓励和建议，上海科技教育出版社编辑们的严谨和耐心！

本书中引用了许多资料，其中不少是内部的会议记录、报告等，无法作为参考文献列出。书中使用的图片，大部分都注明了来源。还有些图片源自FAST研制及合作单位或个人，包括FAST工程团队黄琳、杨清亮、袁维盛、吴文才、陈如荣、张蜀新等，20多年过去了，对应不上（或分不清）拍摄者了，在此谨表感谢和歉意。

“伟大的事业都始于梦想，梦想是激发活力的源泉，中华民族是勇于追梦的民族！”FAST事业追梦者的奋斗故事是值得我们永远铭记的。2016年 8 月，时任科技部副部长阴和俊考察 FAST 工程时，同样鼓励“有故事的人” 写FAST历史。我期待更多FAST项目志同道合者，无论是贵州省州县镇村，发改委、科技部、国家自然基金委和中国科学院相关职能部门支持者，还是高校、研究所和企事业单位的FAST参与者，大家都来讲述各自的亲身经历，多角度追寻大射电望远镜FAST成就世界第一的筑梦足迹。

28年的记忆，难免有遗漏、失误和主观之处。我诚恳邀约读者朋友们对发现的不足之处不吝批评指正，以便本书再版时及时改正和完善。

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