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      王娜:“追趕星光”37年,天山腳下打造觀天“神器”
      發表時間:2024-03-20 來源:新華每日電訊

        春寒料峭,烏魯木齊南郊,中國科學院新疆天文臺南山觀測站大院里,幾頭“串門”的野馬鹿悠閑地啃食著枯草。不遠處,望向蒼穹的射電望遠鏡,不時扭轉“脖頸”,發出低沉的嗡嗡聲。

        又是一年春來到。王娜走在沙沙作響的脆雪上,抬頭看見建站之初栽下的幾株白樺樹,正萌發勃勃生機。她不禁感慨:“前些年總也長不大,這次看上去好像忽然就變高了?!?/p>

        新疆天文事業也在“拔節生長”。20世紀90年代,我國首個脈沖星觀測基地在這里建成。從天山腳下這片靜謐的山谷出發,中科院新疆天文臺臺長、首席科學家王娜,帶領團隊不斷進取,使新疆天文臺從西北邊陲一個人造衛星觀測站,成長為我國五大綜合性天文臺之一。如今,他們正在打造世界最大、精度最高的百米級全向可動射電望遠鏡。

       

        邊陲“小望遠鏡”,開拓觀天大視野

        高考填報志愿時,王娜聽從高中老師建議,選擇了陌生的天文專業。1987年從南京大學天文系畢業后,她回到故鄉新疆,進入當時的中科院烏魯木齊天文站(2011年更名為中科院新疆天文臺),由此步入天文科研領域。

        20世紀90年代,我國開啟脈沖星觀測實驗。新疆地廣人稀,具有優良的天文觀測條件,吸引了國內不少天文領域專家。

        1996年,在北京大學吳鑫基教授帶領下,科研人員透過烏魯木齊天文站南山25米射電望遠鏡,成功觀測到脈沖星,震動天文界。

        王娜當時是重要參與者,第一次成功捕捉到脈沖星脈沖信號帶來的喜悅,激蕩著這顆年輕的心,也在那一刻點亮了她的“星空”。她立志要為國家脈沖星研究貢獻力量。

        赴澳大利亞國家天文臺做訪問學者,攻讀北京大學天文學博士,此后又再次赴澳大利亞深造,在王娜心中,“始終有一根線牽引我回到新疆”。學成歸來后,她一頭扎進脈沖星研究領域。

        同事們回憶,王娜回國后開啟了“工作狂”模式:在山上一待就是十天半月,每天工作10多個小時,經常見她在實驗室沒白沒黑寫程序。

        王娜帶領團隊取得多項科研成果,填補了我國脈沖星觀測方面的空白,開創了我國脈沖星理論研究與實測相結合的新領域,也使新疆天文臺成為國內外重要的脈沖星實測基地之一。

        探測到20%的已知脈沖星周期躍變現象,累計觀測脈沖星300多顆,形成脈沖星研究重要數據庫……借助南山觀測站25米射電望遠鏡,新疆天文人的研究成果持續“井噴”。

        中國科學院院士,著名天文學家,中國現代天體物理學、射電天文學的開創者之一王綬琯院士生前曾評價,烏魯木齊天文站“用小望遠鏡作了一項重要的學科開拓,帶動了我國脈沖星實測研究”。

       

        提出打造奇臺射電望遠鏡,仰望更廣闊星空

        走上領導崗位后,王娜開始思考“帶領團隊向哪里去”的問題。

        隨著射電天文學步入高靈敏度大樣本時代,迫切需要建造更大接收面積、更高分辨率和更大天空覆蓋的射電望遠鏡?!霸谌蛱煳挠^測網絡中,亞歐腹地是非常重要的支撐點?!蓖跄日J為,基于優越的觀測條件,再加上新疆天文臺在脈沖星等方面的技術設備與研發都取得了國內頂尖成果,新疆有能力建設大口徑射電望遠鏡。

        2005年,王娜提出在新疆建設大口徑射電望遠鏡的想法。

        “新疆這么好的條件,值得我們拼盡全力做這件事?!币淮未翁た边x址,一遍遍研討論證,王娜和同事們向上級提供了大量翔實數據和有力論證,終于迎來好消息。

        2010年,中科院決定在新疆奇臺縣建設全球口徑最大的110米口徑全向可動射電望遠鏡,由新疆天文臺牽頭研制。2022年9月,奇臺射電望遠鏡(簡稱QTT)奠基開工。

        除了QTT,新疆天文臺在帕米爾高原勘選出可與世界一流光學觀測站相媲美的慕士塔格觀測站,目前已建成多臺套天文觀測設備并投入科研觀測使用。

        與王娜同年進站工作的王石,現任新疆天文臺綜合辦主任?!斑@些年望遠鏡數量越來越多,望遠鏡口徑越建越大,野外臺站從無到有?!彼f,在王娜帶領下,新疆天文臺向“國內一流、世界領先”邁進,如今已成為我國現代天文布局中的主要力量、國際合作研究網絡中的重要單元以及國家空天任務聯測網的關鍵節點。

       

        引領團隊向“世界級天文觀測中心”邁進

        新疆天文臺,前身是1957年成立的烏魯木齊人造衛星觀測站。從4位觀測員、幾臺便攜式廣角望遠鏡和一臺收報機起家,在當時極端艱苦的條件下,為我國人造衛星觀測事業做出重要貢獻。

        已退休的觀測站負責人何文蘭回憶,那時在室外觀測,冬天最苦,零下20多攝氏度,穿著棉大衣、氈筒靴,拿著廣角鏡觀測一圈,手凍僵了,臉凍木了,鼻涕流下老長,卻渾然不覺。

        “老一輩的‘人衛精神’,潛移默化影響了后來人?!蓖跄日f。南山觀測站建站初期,因為遠離城市,缺少通訊設施,用水和給養靠卡車從山下運來,條件非常艱苦??蒲腥藛T在山上一待就是幾十天,顧不上家人,但都不畏艱辛,甘于寂寞,踏踏實實搞科研。

        建設110米口徑全向可動射電望遠鏡在天文界是重大創舉。其科技含量之高、質量要求之嚴、投資費用之大,使建設工作難度“史無前例”。而王娜承擔QTT項目的概念設計、科學目標研究、關鍵技術預研等重要工作,其肩上責任之大可想而知。

        “這是我科研生涯中迎來的最大挑戰?!甭曇羧岷?、目光堅毅的王娜向記者坦言,“我總想,不怕挑戰是我們科研人員要具備的素質,最主要的是,這個望遠鏡在科學上的意義是非常重要的!”

        王娜告訴記者,項目目前開局良好,已完成天線系統詳細設計方案和電磁兼容總體設計方案評審,望遠鏡總控與天文觀測軟件、超寬帶高保真信號采集和處理已進入實驗開發階段,“我們有信心在2028年完工”。

        “QTT的立項和建設,讓國內天文人看到我國在射電天文領域趕上甚至超過世界領先水平的希望?!焙商m萊頓大學博士后李小虎認為,在新疆從事天文科研前景廣闊。他學成歸國后,進入新疆天文臺,成為天體化學研究團組負責人。他和團隊構建的天體化學模型目前處于國際領先水平,“國內和國際研究團隊都在期待,QTT建成后,為天文學家解開宇宙生命起源之謎尋找更多信息”。

        “新疆天文臺不斷吸引海內外各類高端優秀人才加入,目前我們團隊從當初只有四五十人,擴大到接近200人?!蓖跄日f,她最大的愿望是高質量建成奇臺射電望遠鏡項目,發展慕士塔格觀測站,建設世界級天文觀測中心,吸引天文人才向西部聚集,為中國乃至世界天文事業的發展做出自己的貢獻。(新華每日電訊記者 潘瑩 白志強)

      網站編輯:白夢潔
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