发布日期:2023-05-29
【科技英才】崔向群:巡天望远无穷期+ 查看更多
【科技英才】崔向群:巡天望远无穷期
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发布日期:2020-11-03 16:22
2008年10月,我国自主创新研制的中国最大光学望远镜、世界上最大口径大视场望远镜、也是世界上光谱获取率最高的望远镜成功落成。这是国家重大科学工程--大天区面积多目标光纤光谱望远镜(简称LAMOST项目,也被冠名为“郭守敬望远镜”),而崔向群就是该项目的总工程师,为项目建设作出了杰出的贡献。

坎坷求学路
崔向群出生在一个干部家庭,母亲是高中语文老师。良好的家庭环境使得崔向群从小就学习成绩优异。后来顺应时代潮流,与千万的知识青年一道上山下乡。
崔向群在江西建设兵团的3年里,闲时自学高中数学、物理,还曾跟着一位好友学习针灸。1972年,崔向群获得大学推荐名额。然而,她的求学道路并不顺利。她的分配指标从上海某医学院,换成华东工程学院(现南京理工大学),专业也从计算机专业调到光学仪器专业。崔向群对医学颇感兴趣,但仍然选择了服从分配。
1977年,崔向群听到国家恢复招考研究生的消息,兴奋得一口气骑行20公里崎岖山路到县城报名。当时中科院南京天文仪器厂天文光学专业只招8个人,却有120多人报名,崔向群把3个志愿都填了这个专业。接下来的半年多时间里,她全身心投入复习。一年后,崔向群成为中科院招收的研究生,开启了天文光学研究的新征程。
主动要求去“山沟”
1975年,24岁的崔向群从华东工程学院光学仪器专业毕业,分配到南昌某大型飞机制造厂工作,但她为了专业对口,在江西省国防工办报到时主动要求改分配单位,去位于江西大茅山深山沟里的军用光学仪器厂。
仪器厂没有给她安排任何技术岗位,而是让她去光学车间当工人。“山沟就山沟,工人就工人,只要能学以致用。”崔向群坚持了下来。在厂里,崔向群想尽一切办法找事儿干:手工修磨透镜不仅操作累,还会在手上卡出很深的印痕,她就设计了一种手持夹具卡住透镜进行修磨;看到粘接透镜火漆仍在用人工手捏的原始办法,她就设计了火漆机;看到高速抛光机没人使用,她就主动要求试验高速抛光工艺……
1985年,她被中科院选派赴英国JodrellBank射电天文台访问学习;1986年被英国皇家天文学家Graham F.Smith爵士推荐参加世界上最大的天文光学望远镜项目--4架8.2米光学望远镜阵VLT,主要承担其中核心的8.2米主动主镜,即世界上第一块大口径主动变形镜的工作,成为这个领域出类拔萃的人物。
投身“敢死队”
人类研究宇宙,就像蚂蚁研究人类一样困难,只有研制出既能看得深、又能看得广的望远镜,才能对茫茫苍穹进行深入探索。
1993年,崔向群受聘于总部设在德国的欧洲南方天文台,投身到当时全球最大天文光学望远镜的项目攻关中。有一天,她收到导师苏定强院士代表王绶琯院士的来信。信中告知,两位院士提出在国内开展大规模光谱巡天的天文学战略设想和建立大视场兼备大口径的光谱巡天望远镜的构想,希望她回国加盟。崔向群感受到中国天文的热切需要,毅然回国参加建议、立项和建造工作,立项后担任总工程师。
天文望远镜口径越大看得越深远,视场越大看到的天体越多。大规模光谱巡天需要大视场兼备大口径的望远镜。当时国际上最大口径的大视场望远镜是澳洲的3.9米口径2度视场望远镜,配有400根光纤;配备光纤数最多的是美国的2.5米口径3度视场斯隆巡天望远镜,配有640根光纤。LAMOST项目要做成最大光学镜面,并配备4000根光纤的望远镜,有多项关键技术都是世界级的挑战。苏定强院士对崔向群说:“搞LAMOST需要敢死队,而你就是敢死队队长。”
从LAMOST正式立项到2008年落成的十余年中,崔向群带领团队开展多项关键技术攻关。首次在国际上成功实现在一块镜面上同时具有将薄变形镜面和拼接镜面的主动光学,首次在国际上实现了在一个光学系统中同时采用两块大口径的拼接镜面,在国际上推动了新的主动光学前沿,不仅使得LAMOST的创新望远镜光学系统方案得以实现,也为将来研制巨型光学望远镜打下基础和开辟了道路。
2008年10月16日,举行了LAMOST落成典礼,标志着我国望远镜研制水平推进到“世界最高水平的前沿”。
2019年3月,巡天7年的LAMOST已经得到并发布了1125万余条光谱数据,是国际上其他望远镜获取光谱总数的2倍,成为世界上第一个突破千万量级的光谱巡天项目,也使我国在银河系研究方面走在国际前沿。
事业大于天
回顾科研之路,崔向群认为自己成功的要诀是:认准一条路就努力走下去。
当初崔向群决定回国参加巡天望远镜项目,欧洲南方天文台曾一再挽留,德国一家大企业也邀请她去工作,但崔向群都予以谢绝。然而,科研背后的艰辛却很少有人知道。研制最困难的时候,有人退出,也有人泼冷水。崔向群既要当“滤波器”稳定军心,又要当“推进器”鼓舞干劲,更重要的是要带领大家解决主动光学、拼接镜面、光纤定位等诸多世界级技术难题。
尽管现在做出了成绩,但崔向群仍感到担忧,她说:“LA‐MOST做出来后在国际上有很大反响,欧美开始纷纷跟踪。目前国际上已经有十多个光纤光谱望远镜的计划,它们的思路与LA‐MOST一样,都是向数千大规模的光纤光谱巡天方向发展,有的采用LAMOST的具体概念和方法在光纤数上将超过LAMOST。虽然我们现在获得天体的光谱数是世界第一,再过5年左右就可能被超越。所以我们现在必须尽快加大经费投入,再向前迈步。”
当选全国人大代表后,崔向群积极建议:大科学装置的建设不能跟在别国后面做简单的复制,而是要有自己的特色,在技术方案和关键技术方面必须有所创新,要从“跟跑”变成“领跑”。(作者:赵学 何佳芮 编辑:谢长美)
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