他用一生打开了中国“天眼”

2021年科学家依托“中国天眼”FAST

取得一批重要科研成果：

持续发现毫秒脉冲星；

FAST中性氢谱线测量星际磁场

取得重大进展；

获得迄今最大快速射电暴爆发事件样本；

首次揭示快速射电暴爆发率的完整能谱

及其双峰结构；

……

中科院副院长、党组成员，

中科院院士周琪表示：

FAST已经成为

中低频射电天文领域的观天利器，

已经进入到

“多出成果”“出好成果”的新阶段！

中国天眼取得这些让我们自豪的成就，

有一个人功不可没

他就是南仁东，

燃尽一生，

打开了中国人追问宇宙的“天眼”。

1993年，国际无线电科学联盟大会在日本东京举行。会上有科学家提出，在地球的无线电波环境恶化之前，人类应该共同建造新一代射电望远镜，接收更多来自外太空的讯息。

为什么要联合建造？主要原因包括技术难度太大、资金投入太多。

可以预见，建造如此大的工程必然困难重重，而从事这一领域研究的南仁东看到的却是一个千载难逢的机会。一个大胆的设想油然而生，他激动地对中国参会代表说“咱们也建一个吧！”短短几个字，让南仁东把生命中近三分之一的时光都奉献给了这个大科学装置的建设工程。

会后，南仁东开始他追逐星空之梦。他所设想的是一个500米口径的超级射电望远镜，当时中国最大的射电望远镜口径只有25米，不管是技术还是设备都存在巨大差距。然而，在南仁东带领下，其团队历经24载，8000多个日夜的不懈努力，2020年1月11日，“中国天眼”正式开放运行，在世界天文史上镌刻下无比光辉的一页。

南仁东在大窝凼施工现场（2013年7月19日摄）。新华社发（中科院国家天文台供图）

成长：每一份努力，都在为理想铺路

1963年，南仁东以吉林省理科第一名的成绩，考入清华大学无线电系。他喜欢仰望苍穹，对宇宙奥秘充满兴趣，一直以学习为乐，并以优异的成绩于1968年获得学士学位。

毕业后，南仁东被分配至东北一个无线电厂工作。岁月艰苦，他却不以为然，反而更积极地学习各项技术。他不仅学习了土建、水利、冲压、钣金、热处理、电镀等相关操作，还带领厂里技术员与吉林大学合作，生产出中国第一代电子计算器。

1977年，南仁东从广播中听到了恢复研究生培养制度的消息，号召青年报考。他白天努力工作，晚上连夜复习，于年底如愿考入中国科学院研究生院天体物理学专业，师从著名天文学家王绶琯教授，并先后获得硕士、博士学位。毕业之后他一直从事相关科研工作，期间多次应邀前往荷兰、苏联等国的著名天文台进行考察访问，还曾在日本国立天文台担任客座教授，并得到了高度赞誉。

择址：走遍大山，只为找到最好的所在

1993年，南仁东迎来了自己科研生涯的重要时刻——构建建设500米口径球面射电望远镜，这一工程后来被命名为中国天眼（FAST）项目。

如何给世界最大射电望远镜找到合适的“家”，是FAST项目面临的第一个难题。

有人告诉南仁东，贵州的喀斯特洼地多，能选出性价比最高的“天眼”台址。于是，南仁东跳上了北京到贵州的火车，一趟一趟，甘之如饴。

1994-2005的十几年间，南仁东脱掉西装，换上工作服，翻山越岭，走遍了贵州大山里上百个窝凼。喀斯特地形乱石密布，再加上贵州天气阴冷多雨，他常常在被雨水浇湿的乱石和泥泞中摸爬滚打。

一次，因为要去的山顶地势陡峭，团队工作人员劝已经65岁的南仁东在山下等待。但为了更清晰地了解现场、掌握第一手资料，他还是坚持要自己爬上去。

终于，经过多年的艰苦跋涉，南仁东选定贵州省平塘县克度镇金科村大窝凼为项目建设地址。

南仁东在大窝凼施工现场（2013年7月19日摄）。新华社发（中科院国家天文台供图）

立项：想要做的事，没有什么能阻拦

因为“中国天眼”项目意味着一个国家在通信、雷达、电子、深空探测、地空联络、数据处理、精密仪器、大型机械、激光制导等方面都将升级换代，它会促使一个国家在军事、国防、工业和商业上迅猛发展。因此，美国获知FAST计划后，忌惮中国的发展，阿雷西博望远镜便不再对外开放，屡次拒绝南仁东入境美国的签证，还谣传大型射电望远镜已经过时。

在这样艰难的情况下，南仁东毫不气馁，他抓住一切机会参加各国大大小小的会议，逢人就讲大射电。为了寻求国内项目合作单位，他自掏路费，从东北到东南再到西北，一家单位一家单位去谈，一个科研院一个科研院去沟通，还因此曾被认为是“搞推销”的。

南仁东带领外国专家和工作人员考察大窝凼（翻拍照片，2003年10月摄）。新华社发

功夫不负有心人，在南仁东反复的努力和争取下，2006年，FAST项目国际评估大会召开，评估结果可行。但国际上并不提供支持，这意味着中国人必须靠自己的力量完成建设。南仁东说：“那就中国人自己做！”

2007年7月，FAST正式进入工程可行性研究阶段，为此努力了10多年的南仁东团队一片欢呼。南仁东充满干劲地说：“从今天开始，我们FAST团队，正式向宇宙的深度进军，这也是一次前所未有的远航。”

2008年10月31日，国家发改委正式批复FAST可行性研究报告。12月26日，FAST工程奠基。

FAST工程奠基仪式

创新：没有条件，创造条件也要上

“天眼”顺利推进过程中，也出现了一些南仁东团队没有预想到的问题和困难，其中一个比较致命的就是索疲劳的问题。在结构里，索网结构是一个变形的载体，它需要在球面和抛面间进行变形，它对疲劳的性能要求很高。

FAST需要4000多块镜片拼接，而控制镜片，则需要2200多根可承受几十万次反复拉伸的拉索组成钢索网。但是，当时国内现有的产品无法通过疲劳测试。为了解决这个问题，南仁东决定自主研制超高疲劳性能钢索以解决索网疲劳问题。

南仁东咨询了所有能够找到的索网结构专家，设计了无数个方案，天天在现场与技术人员沟通推进……日夜奋战700多天，经历近百次失败，他终于成功研制出符合FAST建设要求的钢索。

2011年3月，筹备多年的FAST正式开工建设。

天体无线电波的固有本性，是射电天文观测的另一个棘手难题。为了克服这个问题，南仁东带领工程师们另辟蹊径，想出一个绝妙的设计——主动变形反射面，使球形的反射面实时变形为抛物面。这个设计在世界上尚属首创，平方公里阵列射电望远镜（SKA）国际组织前任总干事理查德·斯基利用“震惊”一词来评价。

FAST涉及的专业领域很多，每个领域都有专家提出不同意见。作为首席科学家和总工程师，南仁东想要做出正确而果断的决策，就必须懂行。所以，他如饥似渴地学习各个领域的知识，并以常人难以想象的智慧与渊博，突破了高效握拔力锚固技术、大跨度索网安装和精度控制等难题，带领团队最终建成了“中国天眼”。

南仁东(左三)与工程技术人员在大窝凼施工现场检查施工进展（2014年12月1日摄）。新华社发（中科院国家天文台供图）

品格：奇迹的背后，是坚韧执着的精神

南仁东既是 “首席科学家”“总工程师”，又是一个“战术型的老工人”。他勤奋严谨，坚韧执着，项目中的每个细节，他都严格把关，不容出现任何瑕疵；如果其中某个问题没有解决，他就一直盯着。

审核方案时，他不懂岩土工程，便专门用1个月时间埋头学习，对每一张图纸都仔细审核、反复计算。工程伊始，要建一个水窖，施工方送来设计图纸，他迅速标出几处错误要求返稿修改，施工方惊讶极了，这个搞天文的科学家怎么还懂土建？

南仁东在大窝凼施工现场与工程技术人员讨论（2013年12月31日摄）。新华社发（中科院国家天文台供图）

南仁东对同事和学生们态度随和，但如果遇到对待工作不认真的人，他也丝毫不留情面。一次，FAST测试小组副组长拿着做好的馈源力学仿真实验方案向他汇报，他一上来就问了三个问题：“多大尺度？”“在哪进行？”“阻尼多少？”结果副组长一个都没答上来，南仁东立刻批评了他。他眼里容不得一点瑕疵，很多参与FAST项目工作的同事都有被南仁东问住的经历。每到这个时候南仁东就会板起面孔，冷得让人不敢看他。“这让我们不敢有半点懒惰和马虎。”南仁东的一位同事说。

2015年，南仁东查出了肺癌，术后说话的声音沙哑了，但他依然坚守在工作岗位上。他在带领FAST团队参加中国科学院杰出科技成就奖初评答辩前，还一直叮嘱同事作报告时不要提他生病的事，提及科学奖项时，要用实力说话。

群山之中的FAST工程（2016年9月24日摄）。新华社记者 欧东衢 摄

2016年9月25日，FAST主体工程全部完工，这个项目让中国在天文领域领先世界20年以上。正在所有人都为之骄傲的时候，南仁东却病倒了。2017年9月15日深夜，他因肺癌恶化，与世长辞。

南仁东有着一颗坚定、顽强的心，患上不治之症后仍不放弃对理想的追求，一心投入在“天眼”的建造中，默默地与病魔抗击，一直战斗到生命终结。他为祖国，为世界所作出的贡献不可估量。他探索未知，创新开拓的精神永远值得我们弘扬和传承。他去世后不久，中科院国家天文台宣布，将一颗编号为79694的小行星正式命名为“南仁东星”。

南仁东

（1945.2-2017.9）

天文学家

“人民科学家”国家荣誉称号获得者