天眼首席科学家：宇宙的丰富多彩从没让观测者失望

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天眼首席科学家：宇宙的丰富多彩从没让观测者失望

一纸辞呈，他把美国宇航局炒了！就因为影响自己到贵州山区看星星

霍金生前，曾多次警告中国关闭“天眼”，到底他在害怕什么？

中国天眼之父逝世 中国天眼之父是谁

一、天眼首席科学家：宇宙的丰富多彩从没让观测者失望

2020年1月11日，中国天眼建成并通过国家验收正式开放运行，这是具有中国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。李菂，中国天眼首席科学家。《面对面》特别推出《国之重器-总师访谈录》在北京专访了李菂。

告慰南仁东

中国天眼并不能直接看见遥远的宇宙，而是通过接收来自宇宙的无线电波信号来感知宇宙。中国天眼建成之前，曾经长期称霸“世界望远镜界”的是美国的阿雷西博望远镜。20世纪90年代，中国老一辈科学家在美国参观阿雷西博射电望远镜，已故天文学家南仁东当时受到阿雷西博望远镜的启发，萌生了要建造中国自己大型射电望远镜的构想。

记者：你跟南仁东老师交流过，为什么中国一定要建设中国天眼呢？

李菂：天文属于既古老又现代的科学，它就是基础科学里最基础的一个科学。我们之所以要看是两个原因，第一个它在那儿，你总不能瞎，抬头就看见了，看见了你就需要记录它，需要研究它。第二个满足个人和群体的好奇心，你说它的必要性在哪儿，它为什么是我们群体生存的一个必要呢？是因为我们不能所有人都只看眼前的事，这样我们很快就会面临我们所有人都没有想象到的或者没有看到的重大挑战。而如果我们没有提前的好奇心这些基础研究的准备的话，我们就会无法应对这种挑战。我看一亿光年以外有什么用？可能永远没有什么用，但是我们以人类整体的好奇心为驱动，我们去扩展整个全人类的视野。

当中国老一代的天文人南仁东准备建造中国自己的大设备时，2002年，在天体物理及射电天文专业毕业刚刚获得博士学位的李菂，也把目光投向了“中国天眼”的项目。

李菂：刚刚毕业有一个机会回国来开会就遇到南仁东老师，就问他关于天眼的项目。那个时候我也是刚刚做了关于中性氢带有开创意义的工作，所以还是有些自信的，问他这需不需要年轻的科学家来帮帮忙。

李菂：南老师当场就拒绝了我。南老师的回复很带有他的个人魅力和特点，他说你别回来，他说你这种在国外现在就是充电，你回来就是放电，所以你还是回去接着充电。当时肯定自尊心还是很受伤的，因为不管怎么解读它都是一个当面的拒绝。但十年后2012年我全职做天眼项目，自己也需要招人了，也需要去争取经费了，这时我能理解到南仁东老师当时的难处。在那种情况下你项目也没有立项，既缺钱又缺人，他还能够从求职的年轻人的角度去考虑这个问题，我个人非常感激。

为了建设中国自己的设备，南仁东把生命中近三分之一的时光都奉献给了“中国天眼”。2017年9月15日，南仁东因肺癌突然恶化，抢救无效逝世。他留给世人的只是一句“丧事从简，不举行追悼仪式”的简短遗愿。在南仁东去世三天前，李菂给他发了一封邮件。

李菂：邮件就是报告说我们现在有一个确定的被验证的一个新发现，这是我们第一个脉冲星的发现，南老师没有回，后来我才知道，他那个时候刚刚住到急诊病房里头去，在这之后两三天就过世了。

李菂邮件的内容是告诉南仁东，当时还在调试期间的中国天眼已经成为国际天文学界的“新秀”，它探测到6个优质脉冲星候选体，并获得国际认证。

记者：他有可能没有看到这封邮件？

李菂：我觉得他不论有没有看到这个邮件，都会为他后半生的工作而自豪，我相信他对自己推动建设的设备有充分的信心。

记者：南先生对于天眼整个寄予的厚望，包括付出的精力还有时间，他当时所树立的目标里面是希望通过天眼达到什么样的愿景？

李菂：南老师是非常有个性的人，当你去问这么聪明这么有远见而且充满理想主义的人的时候，他是不会跟你说实话的。理想主义的人的特征是羞于把理想主义告诉你，南老师是人民科学家，也是功勋科学家，我能体会到他雄霸世界的野心，但他表现出来的是焦虑，这设计它能工作吗？他的压力还是非常大。

“宇宙的丰富多彩从来没让观测者失望”

当年，被南仁东拒绝后，李菂并没有气馁，而是时刻关注项目的进展。在他看来，赶上这样历史级项目的建设，可以用“一代人才有一次的机会”来形容。

2011年，中国天眼正式开工，2012年，李菂全职投入中国天眼项目的建设，每年有相当的时间甚至春节，是在贵州的山里度过的。李菂回忆，从开工前到竣工超过5年的时间里，他们都住在临时板房里，板房内没有洗手间和洗澡间。贵州的冬天又湿又冷，经常是从外面洗澡回到住处，头发上就会结一层硬硬的冰碴。相比生活上的困难，科学工程上的难题才是更大考验。2015年起，李菂担任中国天眼副总工程师，不仅要参与主持主要工程系统的验收，还要跟施工方、材料供应方打交道。

李菂：2015年南仁东老师很不幸确诊了肺癌，这一段工作我就完全缺乏相关的训练了，这个就是要在工作中间大量学习，很苦恼，你每天都在想，我怎么能够合理在预算非常严格的限制下，它刚好能够用，能够达到它的指标。

经过10多年的立项准备，5年半的艰苦建设，中国天眼建设团队攻克了望远镜超大尺度、超高精度的技术难题，最终让中国天眼屹立在了世人面前。2019年，中国天眼在已经建成但尚未验收时，就已经显示出对宇宙深处信号强大而灵敏的捕捉能力。

李菂：2019年我们在一次漂移的扫描的过程中，一下看到了四个非常具有遥远距离特征的又非常亮的脉冲，这也是一个非常重要的发现，它是世界上第一个我们叫持续活跃的快速射电暴。快速射电暴等它到地球上的时候已经很微弱了，但它来自银河系以外，所以在它爆发的地方是非常亮的。它在千分之几秒的时间里头它能够释放相当于太阳一年的能量，太阳一年的能量是什么概念？太阳一年释放的能量可以够整个现在的人类社会用电用一万亿年，而我们不知道它浓缩在这千分之一秒里头，这样一个宇宙爆炸是怎么来的。

由于是2019年5月20日发现的，按照惯例，李菂和他的团队发现的这例快速射电暴，按照发现时间被命名为FRB20190520B，这是一个带有些许浪漫色彩的命名。与此前其他国家发现的快速射电暴时有时无，或者只有在爆发窗口期才能探测到信号不同，中国天眼在后续跟踪观测中，每次都能收到来自FRB 20190520B的“射电情书”，有时候是十几封，有时候是几封，但从未间断。也就是说李菂他们发现的这例RB20190520B，是迄今为止全球发现的唯一持续活跃的快速射电暴。由于这一发现，中国天文学界有关快速射电暴的研究成果，在世界权威杂志的比重越来越大。

李菂：中国天眼是2020年在这个方向发表了第一篇《自然》的论文，2021年整个领域有两篇，我们占到了一篇，占一半。2022年到6月底不完全统计应该一共有三篇，天眼有两篇。我们从零星有现在到占据一个比较重要的权重，这就是中国天眼的深度观测力量。

对中国天眼来说，2020年尤为值得纪念，1月11日，中国天眼通过国家验收，开始进行全天候观测。除了设备维护，一天可观测22至23小时，产出了很多观测数据。截至目前，仅基于中国天眼发现的脉冲星数量就超过了600颗，并在星际磁场测量、快速射电暴等研究领域取得重大突破。除了脉冲星和快速射电暴，李菂和他的天眼团队还将在原子氢气、寻找地外文明等方面继续展开探索。在李菂看来，不停探索前所未知的世界，才能面对前所未有的困难，才能取得想象不到的答案。

记者：像这种发现在天体研究里面是不是也是存在很多偶然性？

李菂：当然，我们的发现主要是偶然，但是基础是整个人类的工业进步，这样才能使我们看得更远，看得更广，看得更深。我们感到非常幸福和幸运，每次你观测能力好一点点，带宽宽一点点，深度深百分之几十就会比以前有革命性的发现，在上海天文馆新馆落成的时候我讲过一句话，宇宙的丰富多彩从来没让我们观测者失望过。

来源： 央视新闻

一、一纸辞呈，他把美国宇航局炒了！就因为影响自己到贵州山区看星星

提到“中国天眼”，很多人第一时间想到的，会是南仁东。

但近两年，李菂的名字，开始越来越多地和“中国天眼”联系到一起。

2020年，这个全球最大且最灵敏的射电望远镜通过国家验收，正式开放运行。李菂登上央视《开讲啦》，为观众带来了“中国天眼”和天文科学发展背后的故事；前不久，热播节目《未来中国》里，同样看到了李菂的身影。

而在“中国天眼首席科学家”的身份之外，李菂自己的科研生涯，也同样精彩。

“中国天眼首席科学家”，这个职位，不是随便一个人就能胜任的。

但李菂对自己的评价却很简单：一个不太灵活的人。

他之所以这么说，其实是源于之前在哈佛大学学习时和师兄的一次闲聊。聊着聊着，两个人发现，他们两个都是是各自班级中唯一还在做纯科学研究的。

所谓“纯科学”，是相对于“应用科学”而言的。在具体研究中，主要以 探索 、发现为主。

李菂大学本科读的是核物理专业。但在20世纪八九十年代，很多物理相关专业的学生，后来都转去了工程学、互联网等和实际应用联系更紧密、更具前沿性也更容易产生效益的专业。像李菂这样，一直在物理领域坚持的，反倒成了少数。

但李菂的这份“不灵活”，恰恰成为他有所成就最宝贵的品质之一。

2000年，李菂进入美国康奈尔大学天体物理及射电天文专业攻读博士。博士毕业后，他顺利进入美国哈佛-史密松天体物理中心做天文学者，并在之后，有机会先后到美国宇航局喷气推进实验室和加州理工学院做过研究员。

在这段时间中，李菂所在的微波卫星团队第一次在星际分子中探测到氧气。李菂也由此对宇宙氢的观测方法进行了创新。由他发明的最新观测方法——“中性氢窄线自吸收”方法，是目前测量分子云中总原子丰度的唯一可靠办法。

2010年，李菂所在团队因对赫歇尔望远镜远红外外差接收机所做的研究贡献，获得美国宇航局优秀团队奖。他自己，也成为该奖项得主中唯一的中国籍科学家。

正是以往的这些经验和成果，让他一步一步，离“中国天眼”越来越近。

今年年初，李菂在中国科学院国家天文台的新闻发布会上，公布了“中国天眼”开放运行后取得的一系列重大科学成果。比如，他们发现了迄今为止最大快速射电暴爆发事件样本、首次揭示了快速射电暴的完整能谱及双峰结构等。

但在“中国天眼”项目成立之初，李菂和团队伙伴们所要面临的困难，是很多人难以想象的。

李菂最初是以兼职身份加入“中国天眼”的，那时是2008年，他还在美国任职，并在美国射电天文领域，已经有了不小的成就。

但随着与“中国天眼”的合作逐渐加深，一个越来越清晰的想法出现在李菂的脑海：“中国天眼”是一代人只能碰到一次的机遇，能参与这样的研究、能亲手参与建设，对于这个领域的人来说，是幸运的。

抱着这样的想法，李菂向当时所在的美国宇航局递交了辞呈，并于2012年回国，全身心地投入到“中国天眼”的建设中。

从那时起，一年中将近三分之一的时间，李菂都把自己“丢”进了贵州山区。

山区的生活，肯定比不上城里。李菂作为工程师之一，更是什么都得做。

项目初期，他搬过砖、种过树，住过漏风的房子，忍受过没有热水和厕所的生活......好不容易运过去的超算，也只能摆在铁皮箱子里。除了这些，他们还得忍受大山慷慨的“馈赠”：尺寸惊人的昆虫、时不时钻出来的野蛇......

但坚持下来后，李菂觉得，一切都是值得的。

除了“中国天眼”正式运营后所取得的一系列研究成果外，它在建造过程中所突破的技术瓶颈，也为国内工程技术的发展起到了推动作用。比如，“中国天眼”的抗疲劳索网技术及索网工程管理，就用在了之后的港珠澳大桥建设中。

不过，对于李菂和很多相关领域的学者来说，将“中国天眼”对准宇宙，仍是他们最主要的工作方向。比如，看似科幻的地外文明搜索，就是他们日常工作中的一部分。

科幻作品中关于地外文明的描述中，或多或少总会加上一句“不要回答”。但同样的问题放到现实中，过分纠结要不要回答，其实已经没有意义。李菂认为，从技术本身来讲，人类活动所产生的大规模无线电信号已经发射到太空中，甚至可能已经飞出太阳系，可以被地外文明（如果存在）接收到。

在这样的情况下，我们通过“中国天眼”对太空每多了解一分，就多了一分审视太空的底气。

或许对于他们这些耗费巨大心力也要造出“中国天眼”的科学家来说，所谓的情怀和动力，就在于此。

二、霍金生前，曾多次警告中国关闭“天眼”，到底他在害怕什么？

2016年7月3日，500米口径球面射电望远镜（又称天眼）的最后一块反射面单元胜利吊装，这标志着FAST主体工程完成比例到达100%，在经过重复确认无虞后，于9月25日，在贵州省平塘县的喀斯特洼坑中落成并开端正式启用。

“天眼”的启用对我国航空事业来说意义严重，它能够重现宇宙不同时期的图像，探测信号最弱的脉冲星，在运转几年间它就经过这无独有偶的技艺发现了大约300颗脉冲星，极大拓展了人类察看宇宙视野的极限。将来它还有望在纳赫兹引力波这方面获得严重打破。

天眼的顺利运转惹起了一大批科普迷的关注，他们纷繁写信请求“天眼”计划提出者对他们的疑问停止答疑。

为此，作为“天眼”提出者之一的FAST首席科学家李菂在上海科技馆举行了一场气势浩荡的科普大讲坛，在讲坛向上海的科普迷们细致的完毕了“天眼”的故事，冲动之余他表示，“我们的主要目的是让全人类看得更远，‘中国天眼’的开放是一个必然。”

间隔科普讲坛完毕的一周后，一条宣传关闭“天眼”的文章被顶上了新闻头条，这条文章出自物理学家霍金之口，提起霍金，大家应该都不生疏，他是继爱因斯坦后21世纪最巨大的科学家，当之无愧的“宇宙之王”。他曾经提出过四个预言，其中两个已被证明，有了这个前提，人们对他的话疑神疑鬼。

霍金在得知中国建立“天眼”后，屡次写信劝止我国关闭天眼，在霍金的信中，以十分严肃的口吻陈说了关闭“天眼”的重要性。那“天眼”到底有什么害处，让这位世纪伟人如此惊惶失措呢？首先我们先来看一看“天眼”的建造原理。

“天眼”学名500米口径球面射电望远镜，是目前全球最大也是最灵活的射电望远镜，它的直径超越5个足球场，和普通望远镜一样主要用于天文观测，在“天眼”周边还设立了电磁波宁静维护区。

它与普通望远镜独一不同的点就是它的观测范围愈加普遍，而且精确度是十分高的，它的观测才能比起著名的哈雷望远镜要强上几百倍，主要作用是为了进步空间的测控才能和探测太空信号，同时它还能够像雷达一样提早预测外敌的入侵，为安防提供保证。

从这里我们能够看出，这些作用都是十分积极的，也是将来外空观测设备必需具备的，如此积极的作用霍金为什么会担忧呢？

原来在这众多的作用中，有一项是“天眼”能够向宇宙中发送信号，霍金担忧的就是这一点，他以为太空中生存着一些比人类更高级的生物，这些发送进来的信号可能会被他们收到，外来物种好坏不知，假如他们经过发出的信号来攻击地球，地球可能会毁于一旦，地球人冒不起这样的险。

霍金的担忧是有一定道理的，霍金探究宇宙这么多年里，一直无法肯定宇宙外能否存在高等文化，无法肯定不一定是一件好事，这并不代表外太空就没有高等文化，有一种可能就是我们往常的科技程度还缺乏以探究到高等文化，高等文化也还没有发现地球的位置。

所以这么多年，地球人与其他生物才干相安无事，一旦外来物种发现我们的存在，可能会不顾一切的占领我们的星球。

深信宇宙中有外星人的不是只要霍金，伊利诺伊州费米加速器国度实验室的詹姆斯·安妮斯博士也曾说过，地球上之所以还没有外星人，是由于他们在有可能抵达地球之前，就被伽马射线杀死了。

在科学之外，关于外星人的报道在近几百年内也是屡见不鲜，我们在网络上搜索外星人就能够很随便的看见各种纪录外星人样貌的作品和录像，在理想中也有很多人自称见过外星人，在他们口中，外星人个子矮小，脑袋圆大、嘴巴窄长、身穿紧身衣，看起来十分奇异。

人们经常看的科幻片里也经常有他们的身影，在这些作品里外星人普通是邪恶的代表，他们在深夜时分出没，一道光线射过来，被照到的物体纷繁消逝不见，以人类的力气基本无法与他们抗衡，但实践真的如此吗？

往常能肯定能否有外星人的独一方法就是经过无线电讯号与他们树立联络，而树立联络的前提就要理解那些行星满足合适生物存活的条件，再逐个挑选。

在科普书中我们发现聪慧生物的降生请求十分严厉，他请求生物存活的行星必需盘绕着一颗可以稳定发光发热50亿年的恒星周转，并且这颗恒星的质量还不能太大，大质量恒星的热核反映只能维持几百万年，这关于漫长的生命进化来说基本不够。

就拿地球来说，太阳就是地球生物赖以生存的恒星，在整个银河系中，像太阳这样的恒星约有1000亿颗，而在这些恒星四周契合生物生存条件的行星也有100万颗，按理来说一颗颗挑选一定能够得出最后的结论，但遗憾的是，我们往常的科技还缺乏于支撑我们去探究这些恒星。

而且就算我们在接下来的100万年内，不停顿地向这100万颗行星发送强有力的无线电讯号，外星人要承受到并且给出回应也需求9200年。

人类开展到如此也不过只要几千年，要我们拿出几千年去继续监听外星人，这基本就是徒劳无功之举。

从上述我们能够看出，就算“天眼”发送信号，外星人承受也是需求时间的，更何况宇宙这么广大，天眼发出的讯息在传播中会不时的被削弱，外星球的高等文化拦截讯息的概率十分小。

固然话是这么说，但我们还是要慎重一点，毕竟外太空存在着太多人类监听不到的范围，就像霍金提出的黑洞理论，在这之前谁也不晓得宇宙中还有这种物质的存在，霍金刚刚提出的时分，质疑者很多，可随着科技的开展，科研人员惊奇的发现，这种物质不只存在，还与霍金提到的一些细节一模一样。

更让人感到震惊的是霍金并没有直接观测到这种物质，只是经过一些科研数据剖析出来的。

世界之大无奇不有，关于前辈的话我们还是要虚心承受的，霍金的惧怕也是对人类的一种担忧，即便身在轮椅，他还是心系着人民意系科研，这种身残志坚的肉体让人敬仰。

我们要虚心学习前辈的探究肉体，或许在不远的未来会呈现一批又一批的“霍金”，将那些前辈未经证明的理论一个个证明出来。

广大的宇宙中藏着许许多多的机密，我们在探究的同时，也要谨言慎行，不能自觉猜忌，就拿外星人消灭地球一说，谁也不晓得外星人是什么容貌。但呆板印象里觉得他们就是邪恶的存在，我们要用科学考证科学，而不是用谣言考证谣言。

三、中国天眼之父逝世 中国天眼之父是谁

中国天眼之父是南仁东。南仁东，中国天文学家、中国科学院国家天文台研究员，曾任FAST工程首席科学家兼总工程师。

1994年始，提出利用喀斯特洼地作为望远镜台址，建设巨型球面望远镜作为国际SKA的单元，启动贵州选址。

任首席科学家兼总工程师，主持完成国家重大科技基础设施建设项目－500米口径球面射电望远镜FAST的立项、可行性研究及初步设计，主编科学目标，指导各项关键技术的研究及其模型试验。

扩展资料：

2016年9月，“中国天眼”落成启用前，南仁东已罹患肺癌，并在手术中伤及声带。患病后依然带病坚持工作，尽管身体不适合舟车劳顿，仍从北京飞赴贵州，亲眼见证了自己耗费22年心血的大科学工程落成。

2016年9月25日，500米口径球面射电望远镜（FAST）工程在贵州省平塘县的喀斯特洼坑中落成启用，并开始接收来自宇宙深处的电磁波。

百度百科--南仁东