本報記者 吳月輝《 人民日報 》（ 2017年06月12日 04 版）
世界最大單口徑球面射電望遠鏡FAST去年9月25日在貴州省平塘縣大窩凼落成。然而，F(xiàn)AST項目副總工程師李菂（上圖。資料照片）匆忙的腳步并沒有因此放慢。接下來，他會更頻繁地往來于北京和貴州之間。
“為了FAST之后能順利開展研究，我們必須進行大量的科學和技術準備，一切只是開始。”李菂說。
參與中國FAST項目建設，沒有理由不回來
在投身FAST項目建設之前，李菂在美國的射電天文領域已有建樹。
2002年5月，李菂從美國康奈爾大學博士畢業(yè)后，曾分別在美國哈佛—史密松天體物理中心做天文學者，在美國宇航局噴氣推進實驗室和加州理工學院做研究員。其間，他在觀測天文領域取得一系列具有開創(chuàng)意義的成果。
對星際分子的持續(xù)發(fā)現(xiàn)和系統(tǒng)研究是了解恒星形成、星際介質演化和天體化學的觀測基礎。首次發(fā)現(xiàn)星際分子氧氣的便是李菂當時所在的微波衛(wèi)星團隊�？茖W期刊PASP的特約綜述《2002年天體物理進展》中指出：李菂等人第一次探測到分子氧氣，這可能是主要的氧元素庫。
在探測星際分子的同時，李菂還對宇宙氫的觀測方法進行了創(chuàng)新。“對氫的觀測非常重要。”李菂說，“星際氣體演化是天文領域的重大科學問題。氫氣是宇宙重子物質的主要成分，其質量遠大于恒星總質量。宇宙物質循環(huán)從原子氫氣開始。”
但氫的觀測也是天文觀測的難點所在。通過不懈的研究，李菂發(fā)展并命名了一個新的觀測方法——中性氫窄線自吸收。它是目前測量分子云中總原子豐度的唯一可靠辦法，并被恒星形成理論的年度綜述文章評述為測量氫轉化時標的主要工具。“宇宙學的計算和模擬也開始利用我們測量的結果，幫助計算星系形成。”李菂說。
2010年，因對世界最大空間望遠鏡赫歇爾望遠鏡的遠紅外外差接收機作出了杰出貢獻，李菂獲得美國宇航局優(yōu)秀團隊獎，成為該團隊獎獲得者中唯一的中國籍科學家。
2008年，李菂被中國科學院聘為兼職的FAST項目科學家，2001年FAST正式開工。2012年，他決心暫時中斷空間科學技術的探索，回國參與FAST一線的建設。“能夠遇到FAST這樣世界級項目的建設是我的幸運，也是我的科學興趣所在，沒有理由不回來。”李菂說。
嘗試天文史上沒有完成過的概念
2012年，克服各種困難后，李菂如愿回到了國家天文臺，一回來便全身心投入到FAST項目的建設中來。
因為參與FAST的建造調試工作，一年里有約1/3的時間，李菂是在貴州的山里度過的。“從開工前到竣工超過6年的時間里，我們都一直住在臨時工房里。”李菂邊說邊用手比劃，“一排兩層的活動板房，一樓辦公，二樓宿舍。板房里沒有洗手間和洗澡間。記得2016年春節(jié)，我晚上從外面洗澡回來，頭上結了一層冰碴。”
相比生活上的困難，科學工程上的難題才是更大考驗。
李菂說：“南仁東老師、彭勃老師，以及天文臺諸多前輩推動、建設了FAST逾20年，這是中國人做天文大科學工程的一次實驗。 我們在嘗試天文史上沒有完成過的概念，一定會面對超出想象的困難。”
2015年起，李菂擔任FAST副總工程師，主持過饋源支撐、總體控制等主要工程系統(tǒng)驗收。“動態(tài)條件下的信息傳輸?shù)蛽p耗是一種高科技，美國有專利技術，但是我們拿不到。同樣，高強度抗疲勞的鋼索也是遠超相關工業(yè)標準。這些都依靠我們自主創(chuàng)新。”李菂說。
除了技術上的難題，還要跟施工方、材料供應方等打交道。“早期有一段時間，幾乎每天都要在會議室進行談判，大家經常爭得面紅耳赤，激動時還拍桌子。”李菂說。
如今， FAST已落成啟用。想到它將使中國深空探測能力延伸至宇宙外緣，并且會與其他現(xiàn)代望遠鏡一同打開面向宇宙的窗口，延展人類的感知和想象力，李菂覺得所有的辛苦付出都很值得。“這是一個十分有趣的、令人充滿好奇心的過程。在這個過程中，我們充分發(fā)揮了自己的能動性和創(chuàng)造性。做成了很多別人做不到的事情。”
依照國際慣例，竣工后的FAST還需要至少2年到3年的調試。談到未來可能出現(xiàn)的科學突破，李菂說：“按照計劃的性能指標，在其保持世界領先的10年至20年里，F(xiàn)AST預期觀測到兩倍于目前已知數(shù)量的脈沖星，發(fā)現(xiàn)10倍于已知數(shù)量的氣體星系。”
積極、認真、充滿好奇地做好科學研究
李菂覺得在科學研究中，好奇心、主動性和執(zhí)行力，以及熱愛非常重要。
“天體物理是比較純粹的基礎科學，沒有直接的實用性，原動力是滿足人類的好奇心。好奇心是我們科學家個體的樂趣，更是人類生存的必須。不停探索前所未知的世界，才能面對前所未有的困難，取得我們現(xiàn)在還想象不到的答案。”李菂說。
他認為，“熱愛”的價值遠遠超過“才華”。“其實，才華相對常見。熱忱才華同時具備卻稀少難得，也是我所羨慕和崇拜的。”
在科學研究中，李菂還很看重主動性和執(zhí)行力。“執(zhí)行力很多時候不是說腦子有多快，而是要積極上進地去做事。”李菂告訴記者，自己的研究生里常有不具備超一流大學或者天文本科背景的學生，可是但凡努力主動、積極克服困難的，總是能出人意表，多有創(chuàng)新，并主導國際交流。
“積極、認真、充滿好奇、充滿熱情地做好科學研究，自己須每日努力。”李菂說。
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