加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

——中国科学院办院方针

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他们的青春围着“一口锅”转

——记国家卓越工程师团队、中国天眼工程团队

2024-05-10 光明日报 崔兴毅
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语音播报

专家在“中国天眼”馈源舱前进行现场考察(维护保养期间拍摄)。新华社记者?欧东衢摄

【这些改变中国样貌的工程师】?

与“中国天眼”来一次“亲密接触”,太不容易。

从贵阳一路向南,驶上盘山公路,至少要翻过五重大山。山形奇特,转两个小时,才到克度镇一个名为“大窝凼”的小村寨。

这是一个与大自然“撞了个满怀”的地方——“外边的人进不来,里面的人出不去。”山里人开玩笑说。

15年前,就是在这条狭窄的挂壁公路上,一个30出头的小伙子挎着背包,一头扎进他心里的“传奇工程”。

他,就是现在的“中国天眼”总工程师姜鹏。

“中国天眼”到底是一个多大的工程?在“中国天眼”馈源支撑系统高级工程师杨清阁的印象里,这个工程大到“漫山遍野”。

这是一个多细的工程?“600多米尺度的结构,馈源接收机在天空中跟踪反射面焦点的位置度误差不能超过10毫米。”杨清阁说,“‘中国天眼’奠基人南仁东先生做的事,就是带领我们用漫山遍野的设备和零件建起这口精密的‘大锅’。”

乱石密布的喀斯特石山里,没有路,只能在石头缝间的灌木丛中挪。很多年,“中国天眼”工程师们深一脚、浅一脚,手中拄着竹竿、壶里装着浑水、嘴里嚼着冷干粮,踏遍了这里的沟沟坎坎。

这,还不是最难的!“当初,几乎所有专家都不看好‘中国天眼’工程,建设、调试等没有任何经验可借鉴,许多发达国家望而却步。”姜鹏和同事们却暗自铆上了劲,“‘中国天眼’满足了我们对大科学工程的所有想象,它的难度和挑战度太吸引人了!”

有多难?据姜鹏回忆,刚一开工,就遇到了近乎“灾难性”的问题。

“要支撑‘中国天眼’这口‘大锅’,索网的承受疲劳应力至少是传统钢索的2.5倍。”姜鹏说,“拉索单丝疲劳指标没问题,但拧成一股就不行,抗疲劳性能怎么都过不了关。”

没有现成的答案,只能逢山开路、遇水架桥。

通宵达旦查阅文献,有人说问题出在受力不均,有人认为是锚固损伤所致,有人觉得是缺陷概率分布问题,还有人断定是因单丝间磨损造成的……经过深入分析和激烈讨论,团队决定将解决单丝间磨损问题作为主攻方向。

接下来的两年,“中国天眼”工程师们一头扎进了系统性、规模化试验中,改进锚固方法,创新性地研发出新型复合锚固技术;改善张拉工艺,让拉索产生塑形变形之后均匀受力……近百次失败,团队终于研制出超高耐疲劳钢索,成功支撑起“中国天眼”的“视网膜”。

“没人告诉你可以怎么做,谁也没有把握自己的方法一定行。”在“中国天眼”工程团队眼中,“反复试验、多次失败、越挫越勇”的艰难攻关几乎贯穿了建设的每个环节。

从设计、测控到运维,150多人,平均年龄只有39岁——就是这支团队,让“中国天眼”从概念变为现实。靠着敢为人先、不怕失败的精神,他们硬是将一个个“难点”变成了“亮点”:成功研制世界唯一一个采用主动变位工作方式的超大型索网结构;成功建设世界上最大跨度柔性索驱动的馈源高精度定位系统……

梦想连着创新的风险,2016年9月25日,“中国天眼”正式落成启用。但,容不得松口气,工程师们心里清楚,下一个难点,是调试。

“要铸造世界领先的国之重器,就得精益求精。”这是“中国天眼”工程团队的心声,也是这群大国工程师孜孜以求的探索。

“有一点瑕疵,都对不起国家”——

肺癌手术3个多月后,“中国天眼”首任总工程师南仁东即忍着病痛返回施工现场。声带受损,那时的南仁东声音已非常沙哑,但他用尽全身力气“顶”出的一字一句,却足以响彻山河:“‘天眼’如果有一点瑕疵,都对不起国家!”

“不能让工程调试进度耽误在我这儿”——

调试之初,全世界都没有能够满足“中国天眼”特殊屏蔽需求的高压滤波器。“如果用现成的,就有频繁短路失效甚至爆炸风险;如果不用,‘中国天眼’就会因为受到自身干扰的影响而降低观测质量。”两难之下,“中国天眼”测量与控制工程部主任孙京海决定,从头开始,重新研发高压滤波器。记不清熬了多少个夜、错过多少顿饭,他心里只有一个想法:“不能让工程调试进度耽误在我这儿!”

“遇到问题先别想能不能做,而是思考怎么做”——

面对一堆棘手的难题怎么办?“中国天眼”机械组组长姚蕊养成一个习惯——遇到问题先别想能不能做,而是思考怎么做。她负责的“中国天眼”馈源舱一度面临超重问题。最高值设定为30吨,但因设计中不断加入新要求,设计重量一路飙到35吨。她和团队大胆创新,放弃了沿用多年的设计方案,并将原来馈源舱的圆柱体变成钻石三角形,走出一条前人没有走过的路,成功克服困难。

“干就干攻克关键技术的难活儿”——

“‘抠精度’的过程,可谓险、难、繁、重。大家经常卡在某个问题上,一卡就是一两个月。”工程师张志伟管理着2000多个促动器,他常面对的情况是下雨、大雾、鼠蚁作乱。“干就干攻克关键技术的难活儿!为了让反射面面板‘听话’,我们在一年多的时间里设计了上千套参数,以应对各种反射面变形需求。现在,误差已被控制在5毫米以内。”

从“最大”到“最灵敏”,突破仍在继续……

开放运行4年间,“中国天眼”发现新脉冲星数量突破900颗,是同时期国际所有其他望远镜发现新脉冲星数量的3倍多;借助“中国天眼”的超高灵敏度,国家天文台将脉冲星的计时精度提升至世界原有水平的50倍,中国天文学家站在了人类视野最前沿。

如果要问,“中国天眼”工程师团队最大的特点是什么?除去科学上的贡献,或许可以用6个字概括:敢创新,能吃苦。

在“中国天眼”工程基地的墙上,挂着一张“中国天眼建设者名单”,它刻下了1994年选址启动以来,所有参与项目建设的科研人员。

他们中有只身一人在现场采集数据、维护机器,不怕蚊虫蛇鼠,就怕断电的“女汉子”;也有用瘦弱肩膀扛起30多斤仪器,奔走在山路、基墩上完成测量任务的年轻小伙儿;每个万家灯火时,“中国天眼”工程师们几乎都要工作到凌晨三四点,为了保证项目进度,一位核心成员只能把怀有身孕的妻子接到现场照料……

“有一句话,最能体现我们工程团队精神——一群‘傻小子’靠着自己的‘傻’劲把事儿干成了!”姜鹏哈哈笑着说,“这个年轻的团队,远离家乡,常年驻守深山,住简易工棚、吃工地食堂、用公共浴室和野外卫生间……他们的青春很特别,围着‘一口锅’转!”

但,一切都值得!

今年1月19日,“国家工程师奖”表彰大会在人民大会堂举行,“中国天眼”工程团队获得“国家卓越工程师团队”荣誉称号,熠熠生辉的金色奖章,映照着他们为国奋斗的朴素情怀——“关键核心技术关乎国家的安全和发展,聚焦工程科技自立自强是中国工程师应尽之责”!

(原载于《光明日报》 2024-05-10?08版)

打印 责任编辑:侯茜

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