中国天眼的北大人 | 春天里的一个瞬间-凯发游戏

图文 | 李菂

吴学兵老师和王科学弟布置作业，给北大天文公众号写稿。紧张了好几天，原因有二：

1）作为翘首企盼国家“去唯”新政的科研人员，天生缺乏挥洒文字的技能包。

2）初到康奈尔大学读研就碰见一位隔壁的美女同学（经典的，不是被人‘看不出漂亮’的那种）。她的总结言犹在耳：“你们北大来的，说起学校就眉飞色舞，烦”。年纪越长越体会到隔壁有道理。

北大天文正旺，己为偶尔沾光的外围，能在清华杰出校友南仁东的领导下，时时往贵州平塘为fast搬砖种树，福气。这篇给老师和学弟交的作业，博一笑不负少年，轻拍。

1991年来到燕园，进入技术物理系核物理专业读本科。彼时查海生已经是个传说，但还不是符号。读微积分、量子力学、嚼不清楚狄拉克算符的同时跑东门外的重离子所，爬辉映博雅塔的碉堡“方楼”。

图1：物理实验楼—“方楼”

碉堡里面有技术物理系核物理和应用化学专业放射实验课堂，也有原天体物理专业彭秋和老师的传说。与清华大学的工程物理系一样，北京大学技术物理系应国家战略而生。放射实验的一个基础应用是辐射防护。任何一种防护，从核电站到孕妇“防引力波”马甲，都不是0风险。换言之，不论铅块还是防护墙都不能无穷的厚。量化指标的前提是生命有价，肢体也有价。这种现实的计量考虑是从事技术性工作的必要训练。后来物理学院、化学学院成立，原生的技术物理系退出历史舞台。庆幸能在技术物理系接触到胡济民、虞富春这样的前辈，上到王正行教授的普通物理课（这辈子性价比最高的课），得到叶沿林老师指导本科论文，更有幸与吴月芳教授成为系友。

跟一众学弟学妹一样，我与北大天文的联系始于吴月芳老师。桃李天下，年近耄耋，她去年还连发两篇一作论文，并且时有自己骑车去报销。从小就知道自己中人之姿，进北大体会甚确。一路走运，遇到关怀后进的前辈。吴月芳吴奶奶是我遇到的最为体谅关照学生的老师。幸甚！

在康奈尔大学做的博士论文主要是毫米波到远红外波段的恒星形成观测研究。论文导师是自适应光学和微波光谱学的专家，同时也是阿雷西博望远镜（曾经世界最大单口径300米射电望远镜）的台长。20世纪90年代中后期，阿雷西博增加了馈源仓，包含了特殊设计的二级和三级镜，实现了点聚焦，鸟枪换炮。彼时，导师和我都还没有使用过阿雷西博望远镜。为解除尴尬，在读博写代码之余，借鉴徐遐生、mick werner、h.i ewen的尝试，编出一个氢光谱的观测申请。测量、分析结果后来命名为中性氢窄线自吸收（hinsa），多年后终于在2003年发表。

我刚找到第一份工作，在哈佛—史密松天体物理中心给亚毫米波卫星编制观测方案。虽然苦逼，兼要对付hinsa文章的非常在行的审稿人，总算能有预算和时间回到北大拜会吴月芳老师。在逸夫楼的顶层，在突兀的隔门背后，见识了她的有洞天的斜顶办公室。后来知道那可以叫“落户忒”，勉强。在吴老师落户忒还见过另外一个王师弟(王均智，时为北大博士生)，高能所的马老师（马宇倩，时任北大“高能天文”课教师），以及我在天文圈逐步认得的许多老师、同学。

同年还去了西安，巧遇南仁东老师。老南那时还不老，永远的特立独行逾万千众。我给了他一段电梯陈述，大意是“晚辈在阿雷西博住过，虽然文章还没发表，能去fast谋个职位吗？”

南仁东：“不能。”

那是我熟悉、适应南式犀利的开始。

彼时距离fast后来立项尚有6年，距离开工8年，距离竣工14年，南老师和彭勃老师的团队还自称‘丐帮’，正是缺人、缺钱、缺一切的时候。这时能优先考虑自投罗网的年轻人的前程，直白建议，极为难得。一生感恩！

之后真的就在查尔斯河边晃了三年，又和已经辞职学艺术的技物同学开车斜穿亚美利加。一路节约着听完bbc原版的“银河系搭车指南”，囫囵下死贵的奥马哈牛排，把艺术家丢在洛杉矶合众车站，投奔帕萨迪纳的朋友。现在自己常面对晚辈求职或者征询，时时记起初识老南的那一刻，任何建议，自己力求老实就好。这一段往事我在追授南老师时代楷模的典礼上讲过，被剪掉了。

图2：2007年11月8日与南仁东（右）在英国jodrell bank天文台，背景为76米lovell射电望远镜

2007年夏天的一个晚上，自己又寻去吴月芳老师的落户忒。北大逸夫楼一如既往的昏暗，电梯、楼道、隔门，豁然放晴。接着去杭州参加fast研讨会，适逢隔壁在给胡景耀老师（国家天文台研究员）过生日。他的一个香港同事说：“胡老比我大一辈。我在他40，50，60岁都见到他。每次都是同样的感想——到他那个岁数能活成他那个样貌，就成功了。”人生不如意事十之十十。听到这句话，我想到吴月芳、南仁东。

下半年参与fast立项建议书科学规划编制，帮忙回应鲁国镛教授（时任美国国家射电天文台nrao台长）的建议和问题。冬天和南老师、彭勃老师、金乘进师兄去jodrell bank访问。彼时我还在喷气推进实验室（jpl）上班，从洛杉矶转拉斯维加斯再飞英国曼城去和前辈们汇合。这行程听上去就不靠谱，便宜。果然midland航空公司把行李箱丢了，只剩一身西装顶一个礼拜。彼时的曼城已颇有寒意。白天参观完76米天线，晚上又被南老师拉到外面抽烟。“记住它（76米）工业的美感。fast不能流俗”。那次研讨的部分内容体现在了对于fast脉冲星巡天的量化估计（smits et al. 2009）。而南老师对于美的追求我在以后体会更深。

2008年收到中科院fast项目科学家的聘书，不胜惶恐。2009年回国参加赖东教授组织的康奈尔大学和国家天文台的fast合作研讨会。随后与南老师、彭老师，第一次去大窝凼现场。南垭口那时没有炸开，山神庵下面的杨家房子也没拆，在后来临时控制室的位置吃了餐火锅，搓了堆鸡骨头喂狗。对于fast的前景是颇有些迷茫的。lorimer burst（2007年lorimer利用澳大利亚parkes 64米射电望远镜数据发现的第一个快速射电暴）确实有石破天惊之感，不过连他老婆都不信。阿雷西博的脉冲星巡天从来就是差强人意。中性氢巡天必然载入史册，但需要5-10年的积累。金主和天文界的同行有这个耐心吗？今天看来也很不确定。

2010年再去fast现场，陪南老师跟一屋子负责详勘的工程经理和监理在光厚的烟雾里拍桌子骂街。他下来跟我说：“别信他们的，贵州建高楼都几十年了，哪儿来那么多危岩，就是money”。

听了才明白为什么他要把最后一个博士生托付给我。彼时虽自顾不暇，也体会到推无可推。拉李会贤到北大逛了一圈，抱怨“到处在修，毛主席像没了，图书馆前的草坪也没了。到了出国季节的学弟学妹们，哪里能找到夕阳之下、端着饭盒或吉他、跟着校广播站唱‘go west’呢？”现在知道，这就是衰老的迹象。2010年药膳还在，其麻辣鲶鱼的江湖传说地位约等于后来的知乎 大众。最后一次吃药膳，提起北大不老的吴月芳老师。开始规划会贤研究金牛座分子外向流和气泡，正好是吴老师的专长，便于请教。

2015年会贤终于完成发表了有94页的apjs论文，有幸得到吴老师这样专业、重要的合作者的帮助。文章被审稿人称为 “an important reference in the field of star formation”，是我至今为之骄傲的学生论文。

2011年2月受严俊台长、南老师和郑晓年副台长委托，负责申请科技部973计划支撑fast早期科学研究，设立六个课题组，包括30位成员，一个月完成从组稿到正式提交。彼时我的主要工作在管理herschel hifi，开展sofia的基础科学项目和参与sofia科学委员会（美德合作），熟悉的国内射电同行专家到不了10位，真正小白。又跑去北大逸夫楼，这回是到徐仁新教授的办公室，诉苦。承蒙不弃、指教！

所幸有钱磊、岳友岭、李会贤。他们的勤奋、坚忍、诚恳、细致和包容，给了我希望。2011年3月15号，拿着光自己就手签了96个字、盖了无数个章的五份纸质的完整申请书，和钱磊一起去北师大找朱宗宏教授签最后一轮的字。下午事了，睡眠不足的两个人在北师大西门的咖啡店小憩。看着墙上硬行小资的留言贴纸，开怀地笑话自己。

10天后fast正式开工。6个月内973项目将有4次正式答辩，层层竞争，各种意想不到的挑战。几年之内还要遇到索疲劳等可能颠覆的难题、宽带梦想的无中生有、南老师的染病、促动器的危机、购置硬盘之零预算、渣化混凝土的冻雨、总书记“四出”要求的急迫、各方利益与技术决策的纠缠、背后质疑之尖锐、贵大的最后通牒、善意建议和傲慢俯瞰之等效尴尬、忽略了地球不可阻挡的进动后抽自己的冲动；也有在现场带娃贴春联、领美国小年轻放鞭炮的放肆、过春节值班时的饕餮、2016年9月19号fast第一缕光的松一口气、每次走近综合楼都还能见到野凼凼的庆幸。如此等等不一而足。

1978年3月31日，郭沫若先生在第一届全国科学大会闭幕式上致辞《科学的春天》：“我的这个发言……是对一部巨著的期望……它不是写在有限的纸上，而是写在无限的宇宙之间”。1984年，国庆35周年群众游行时，北大学生方阵展出一个“小平您好”的横幅。那时的检阅，没有钱学森弹道之东风快递，没有无人机群，只记得是在大院小广场那个9寸还是11寸的公共电视上看到过这个方阵，走得不齐。

fast的立项预算是6.7亿，严重不足。陈建生院士在立项评估的时候就指出需要“12个亿”。2014年，南老师在国际评估会上回应专家的质询，回顾了立项时发改委对于预算体量的批复。大意是“6.7个亿的预算是中咨公司专业审计的结果，可以据此启动立项。如果提出疑义，需要明年重新讨论、通过审计后再考虑立项”。我不敢说能完全揣测南老师当时一生事业悬于一线的心境。后来，他倒是经常提起，“国家给了这么多钱，压力大啊”。所以钱的多少是相对的，一如保命的防护墙的厚度。

大型天文台的运行机制和核心目标是多样的。美国国家射电天文台一直引领了开放天空的理想。反之，美国的先进光学设备，以买入为主流。例如keck,非投资方极难取得观测时间。欧洲天文整体的开放程度略差。日本再次之。

如何评判大型设备的业绩呢？阿雷西博的文章产量位居世界大型射电望远镜中流，却凭首次测量水星自传、发现第一例双中子星、第一颗毫秒脉冲星、第一个超脉泽源、第一个系外行星系统、第一个重复快速射电暴等等，屡屡创造历史。开放运行的基础是广泛的同行评议和相当的共识。阿雷西博望远镜不是一个同行评议产生的、也不是一个同行评议通得过的创意。同行评议可以选出最优秀的、最被认可的想法，发表最多高质量的文章，也有其内秉的局限性。

ligo的立项经过，已有成文的正史。在2018年iau大会天文学史分会场，更是有关于ligo如何与gbt项目进行政治博弈和交易的精彩讨论。如何完成具前瞻性、原创性的系统而艰难的工作，搀扶住哪怕是一小部分冷板凳，同时保证大型设施的开放和公平，是所有通用科学装置，例如alma，持续面临的挑战。

2017年9月，几次认证fast脉冲星候选体失败。反复修改fast数据头文件加之幸运得到澳大利亚parkes同行捐献观测时间，终于开始能够重复fast的新探测。2017年9月13号，我给南仁东老师等发邮件，谨慎地报告好消息。祈愿他看见了吧。

2020年初，fast项目组汤宁宇发表了对于普朗克云核中hinsa特征研究的论文，利用fast取得了超过阿雷西博的效果，初步展示了fast研究中性氢谱线的潜力。论文中使用了吴月芳老师自2012年以来对于普朗克云核气体中一氧化碳发射的系统研究的结果。

2020年疫情之下，吴老师将近半年滞留美国没能回到北京。作为晚辈还有fast可用，zoom会可开，有各种忙碌可忙碌，万幸。

2018年底，我对《自然》杂志社的记者说“astronomy is easy; actuators are hard. and money is harder”。也许还可以有“vanity is the hardest.”。记者给这篇介绍fast的文章取了个煽情的标题 “china’s place among the stars”。老师和他的星（南仁东星：小行星79694）都在天上。后辈勉力前行，不敢懈怠。