我為“天眼”調(diào)焦距

  來源:人民日報記者 吳月輝2017-08-04
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核心提示:作為世界最大單口徑射電望遠鏡,,F(xiàn)AST(500米口徑球面射電望遠鏡)的建成將中國天文學(xué)研究推向了一個更為深入的世界:它開創(chuàng)了建造巨型射電望遠鏡的新模式,,具有獨立自主知識產(chǎn)權(quán),,被認為將在未來10至20年內(nèi)保持世界一流地位,。
       

      FAST饋源艙,。

       

  潘高峰近照。
  國家天文臺供圖

作為世界最大單口徑射電望遠鏡,F(xiàn)AST(500米口徑球面射電望遠鏡)的建成將中國天文學(xué)研究推向了一個更為深入的世界:它開創(chuàng)了建造巨型射電望遠鏡的新模式,具有獨立自主知識產(chǎn)權(quán),,被認為將在未來10至20年內(nèi)保持世界一流地位。

這一“中國天眼”背后的設(shè)計者和建設(shè)者們,,大多鮮為人知,。對他們而言,竣工啟用的短暫歡愉過后,,是一段更為漫長的堅守,。日前,記者采訪了FAST工程的一位科技人員——國家天文臺FAST工程高級工程師潘高峰,,聽他來聊聊和FAST的故事,。


現(xiàn) 場

40多天沒離開工地現(xiàn)場

2015年,是潘高峰最忙的一年,。他估算了一下,這一年里自己在貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣克度鎮(zhèn)大窩凼里大概“窩”了240多天,。而在這240多天里,,他又有一多半的時間都耗費在一件事情上,那就是對FAST工程索驅(qū)動系統(tǒng)進行調(diào)試,。

索驅(qū)動系統(tǒng)全稱六索并聯(lián)驅(qū)動控制系統(tǒng),,通過控制六索同步收放,來拖動饋源艙到達望遠鏡需要的位置,。

“如果說FAST是一只巨大的天眼,,那么饋源艙就是這只天眼的眼球。光把眼球裝上去還不夠,,要看得準看得清楚才行,。”潘高峰說,,調(diào)試索驅(qū)動系統(tǒng)就可以達到這個目的,。通過對它的調(diào)試,可以控制饋源艙進行位置姿態(tài)的一級調(diào)整,,從而精確地到達反射面的焦點位置,,使饋源艙獲取信號能力達到最佳。就像人的睫狀體一樣,,能夠調(diào)節(jié)眼球的焦距使眼球能清晰地看清遠近物體,。

調(diào)試期間,每天早上8點,潘高峰和同事們都會準時到達距離住處800多米遠的臨時控制室,。一番簡短的討論分工之后,,便開啟一天的緊張調(diào)試工作。

潘高峰是索驅(qū)動系統(tǒng)的負責人,,他一開始會在主控制室里待一會兒,。主控制室是一間磚瓦蓋成的平房,面積大概只有六七平方米,,里面擺放著四五張桌子,,桌子上放的是臺式電腦,這些控制計算機就是索驅(qū)動系統(tǒng)的“大腦”,。除此之外還有一個緊急控制箱,,用于緊急情況的處理。

等到主控制室里的調(diào)試工作步入正軌后,,潘高峰就會依次到各個機房去巡視,。

“除了觀察電腦上顯示的數(shù)據(jù)外,我還要通過聽機器的聲音來判斷它們是否運轉(zhuǎn)正常,。比如,,如果機器運轉(zhuǎn)正常的話,它的聲音聽起來是比較平穩(wěn)的,。如果聽到減速機發(fā)出很大振動聲響,,那就一定有異常?!迸烁叻逭f,。

潘高峰告訴記者,中午大家都是輪流吃飯,,因為控制室時刻都得有人值班,。“我們每次測試都要走完一條完整的軌跡,,一條軌跡的運行時間大概需要2個小時,,中間不能停,否則前面的測試就等于白做了,?!?

每天的現(xiàn)場調(diào)試工作一般都會持續(xù)到下午6點左右,結(jié)束后大家把這一天獲得的數(shù)據(jù)帶回宿舍進行處理,。然后,,晚上7點半再聚到一起開會,討論當天做了哪些工作,,數(shù)據(jù)處理的結(jié)果如何,,發(fā)現(xiàn)了什么問題,,哪里要做修整,以及第二天該如何調(diào)試,。

“這種討論總結(jié)會在調(diào)試期每天都有,,并且在整個項目組里都小有名氣?!迸烁叻逭f,。

潘高峰說,索驅(qū)動系統(tǒng)調(diào)試期是他感覺壓力最大的一段時期,?!疤貏e是在代艙調(diào)試期間,一連40多天,,我都沒離開工地現(xiàn)場,。”

好在一切辛苦都沒有白費,,饋源艙索驅(qū)動工程順利通過了驗收,。

“位置誤差均在規(guī)定的48毫米以內(nèi),6根鋼索控制饋源艙的姿態(tài)誤差都在1度以內(nèi),,調(diào)試的結(jié)果優(yōu)于規(guī)定指標,。”潘高峰說,。

講 述

他的執(zhí)著和堅韌鼓舞著我們

講述人:李銘哲(潘高峰同事)

我還在上研究生期間,,就進入到FAST的索驅(qū)動系統(tǒng)組。雖然后來與潘高峰成為了同事,,但還是習(xí)慣稱呼他潘老師,。

潘老師對工作一向認真負責,,并且特別有擔當,。

在索驅(qū)動系統(tǒng)代艙調(diào)試階段,我們當時被要求達到的技術(shù)目標是:6根鋼索控制饋源艙的姿態(tài)誤差必須在1度以內(nèi),,位置誤差在48毫米以內(nèi),。那段時間,為了達到這個目標,,潘老師帶領(lǐng)大家連軸干了一個多月,。白天干活,晚上開會,,開到幾點算幾點,。會議的內(nèi)容主要是討論白天為什么沒能到達調(diào)試指標,有可能是哪方面原因?qū)е碌?如果討論出思路,第二天立馬就按這個思路進行調(diào)試,。如果測試結(jié)果沒有什么改善,,就說明這個方案不對,,晚上接著研究討論。就這樣循環(huán)往復(fù),,直到最終把問題解決,,達到技術(shù)目標。在這個過程中,,潘老師的執(zhí)著和堅韌一直感染和鼓舞著我們每一個人,。

認識潘老師的人,都覺得他脾氣好,,好說話,。但當遇到原則性問題時,其實他很堅持,,絕不會讓步,。

有一次我們發(fā)現(xiàn)電纜滑車上接地用的編織銅線采購錯了,施工單位采購成了編織導(dǎo)線,。編織導(dǎo)線雖然也能起到接地防雷的作用,,但它的質(zhì)地比較硬,會隨著電纜收放發(fā)生旋轉(zhuǎn),,導(dǎo)致螺絲松動,。可能短時間內(nèi)用沒啥問題,,可是時間長了,,松動的螺絲釘就容易掉下去。大家知道,,螺絲釘從高空掉下去,,力量會很大,相當于一顆小子彈,。當時有人認為這個問題不會太大,,就這樣用吧。但是潘老師考慮到安全問題,,不同意用編織導(dǎo)線,,一定要讓他們換成編織銅線。后來在潘老師的堅持下,,施工單位連夜購買了編織銅線,,第二天就給更換掉了,同時又用螺絲膠進行了進一步防護,,保證了工程安全,。

后來,我慢慢理解他了

講述人:王偉麗(潘高峰妻子)

自從高峰加入FAST工程后,,我最大的感受就是他比往常更忙了,。加班成了家常便飯,,有時節(jié)假日都無法休息。即使平時在家,,他也總是不停地接打電話,,協(xié)調(diào)處理各種工作上的問題。

出差也越來越多,,經(jīng)常大半個月都在外面,,在家的日子屈指可數(shù)。最夸張的一次,,是在我們大兒子出生時,。那是2012年4月底,當時我已屬于高齡產(chǎn)婦,,加上臨產(chǎn)時狀態(tài)也不太好,,最后只能由順產(chǎn)轉(zhuǎn)剖腹產(chǎn)。產(chǎn)后我的身體十分虛弱,,本以為這次高峰可以借機在家多陪陪我們母子了,,卻沒想到在孩子出生的第五天,他又急匆匆地出差走了,,一走就是很長時間,。

坦白講,對他如此忙碌的狀態(tài),,我剛開始是很難接受的,,心里有些怨氣。特別是每當孩子生病時,,他不在身邊,,我一個人忙前忙后覺得格外艱難,因此也沒少跟他發(fā)火,。每次面對我的指責,,他都是默默地不吭聲。然后,,只要回到家,,就盡量彌補,,要么做家務(wù),,要么看孩子,盡量讓我能多休息,。

后來通過兩件事情,,我開始慢慢理解他了。

有一次,,高峰給我發(fā)了一張照片,。照片里,,他站在一個很高很高的塔上,后面的風景很美,。我問他:“這是在哪里,?”他回答說是在FAST項目的工地現(xiàn)場,腳下的塔高100多米,,并且登塔的梯子很陡,。他告訴我,每天他都要來回爬幾趟高塔,。我一聽就覺得好危險,,又立刻追問他:“下雨時會不會很滑?”他說:“會的,,要非常小心,。” 雖然只是輕描淡寫的幾句話,,但我聽后還是覺得格外揪心,。

還有一次,我跟他說想帶孩子一起去FAST項目工地看一看,。在此之前,,我和兒子只是經(jīng)常在媒體上看到FAST的相關(guān)新聞,從沒有機會到現(xiàn)場去親眼見識一下,。一聽我有這個想法,,高峰立即勸我不要來。我感到很不解,,就問他:“為什么不讓去,?我們就是去看一下,又不會影響你工作,?!彼f因為他們一直住的是臨時搭建的鋼板房,冬天沒暖氣,,特別潮濕陰冷,;夏天墻上、地上到處爬滿蟲子,;廁所離房間又很遠,,用起來也很不方便,來了大人孩子都得受罪,。

這么久以來,,這是我第一次聽高峰描述自己在工地的住宿環(huán)境,原來條件這么艱苦,!以前,,他從未跟我們提起過這些,。我開始心疼高峰了。其實他在外面工作是非常辛苦的,,我覺得我以后應(yīng)該更多地去體諒他,,照顧好家里,讓他能更安心地工作,。

對 話

大家和小家之間該有個取舍

記者:第一次知道自己要參與FAST項目是什么時候,?當時怎么想?

潘高峰:第一次知道要參與FAST項目,,是在2008年,,那會兒我博士剛畢業(yè),正在找工作,。當時,,我面臨幾個選擇,一個是中科院國家天文臺,,一個是中科院的空間中心,,還有一個是航天院所。

其中,,天文臺提出讓我一去就參與FAST項目的建設(shè)工作,。一畢業(yè)就能參與重要的國家大科學(xué)工程項目,這對于剛出校門的我確實有著很大的吸引力,。思考比較之后,,覺得這個機會實在難得。于是,,最后我選擇了去中科院國家天文臺工作,。也就是從那時起,我與FAST結(jié)緣,,一干就是9年,。

記者:在FAST工程中負責如此重要的分系統(tǒng),對自己有信心嗎,?

潘高峰:我來到國家天文臺工作不到半年,,就被任命為索驅(qū)動子系統(tǒng)的負責人,以及饋源支撐系統(tǒng)的總工助理,。當時心里非常忐忑,,很有壓力。因為畢竟這是一個全新的東西,,大家都是沒有任何先例可參考學(xué)習(xí),。并且,,我們自身對它的認識也不夠,。不過,,還是有決心最后能把它干好。

記者:聽您妻子說您在大兒子出生5天時就出差走了,,當時是怎樣一個情況,?心里有過猶豫和糾結(jié)嗎?

潘高峰:我們老大出生的那一天正好是我負責的索驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)布招標公告的一天,,也可以說是非常有緣分吧,。發(fā)布招標公告之后,接下來就需要我們?nèi)ガF(xiàn)場組織投標預(yù)備會,,所以沒辦法,,必須要出差。

說實話,,當時我心里確實有糾結(jié)和不舍,,因為畢竟我愛人剛剛生完孩子,需要更多陪伴和照顧,。但當時的這個招標也是非常特殊和重要的,,整個團隊都非常重視,光前期標書的制作我們就花了5個月的時間,。在這個過程中我是負責人,,也是具體做事的人,所以對它最了解,。經(jīng)過慎重考慮,,我還是覺得大家和小家之間應(yīng)該有個取舍。

記者:大家都說您很樂觀,,您自己覺得呢,?

潘高峰:我也覺得自己是一個比較樂觀的人,但我的樂觀不是盲目的,。其實在我看來,,做這項工作應(yīng)該說壓力還是很大的,因為接口非常多,,技術(shù)難度也非常高,。

我之所以能在絕大多數(shù)時候保持樂觀,一是因為我認為不論遇到什么困難,,這都是我們的工作,,就應(yīng)該想辦法來解決和克服它,只能迎難而上,,不能逃避和放棄,;二是因為我知道我們在前期已經(jīng)做了非常充分的準備工作,基礎(chǔ)打得很牢,有這個底氣,。

記者:參與FAST項目,,有什么收獲?有遺憾嗎,?

潘高峰:FAST這項大科學(xué)工程特別能鍛煉人,,雖然有很大壓力,但能接觸和學(xué)習(xí)到很多知識,,提升自己各方面的能力,。能參與這樣一個大科學(xué)工程并跟著它一起成長,是我最大的榮幸和驕傲,,也很有成就感,。當然,任何事肯定是有得必有失,。我的遺憾主要是對家庭覺得虧欠,。因為加班出差多,平時對妻兒和父母照顧很少,,陪孩子的時間很少,,很多家長會都不能參加。    編輯:紅研
    

 

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