在創(chuàng)新的子午線上
——國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施“子午工程”創(chuàng)新紀(jì)實(shí)
新華社北京4月16日電(吳晶晶、丁佳)沿東經(jīng)120度子午線,北起漠河,經(jīng)北京、武漢,南至海南并延伸到南極中山站;沿北緯30度緯度線,東起上海,經(jīng)武漢、成都,西至拉薩,15個(gè)監(jiān)測(cè)臺(tái)站組成了一個(gè)以鏈為主、鏈網(wǎng)結(jié)合的地基空間環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)……這就是我國(guó)空間科學(xué)領(lǐng)域第一個(gè)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目“子午工程”。
子午工程為增強(qiáng)我國(guó)空間科技創(chuàng)新能力、保障空間活動(dòng)安全作出了重要貢獻(xiàn),也為我國(guó)在國(guó)際空間科學(xué)界贏得了話語(yǔ)權(quán)。
基于國(guó)家戰(zhàn)略需求向“世界第一”發(fā)起挑戰(zhàn)
隨著我國(guó)航天和空間技術(shù)的發(fā)展,對(duì)自主空間環(huán)境保障提出了迫切需求。長(zhǎng)期以來(lái),由于缺乏相應(yīng)的儀器設(shè)備,中國(guó)科學(xué)家在空間科學(xué)研究中只能使用國(guó)外“二手”數(shù)據(jù)。
1993年,我國(guó)著名空間物理學(xué)家魏奉思等專家和國(guó)內(nèi)多家單位共同提出了建設(shè)子午工程的設(shè)想?!斑@樣的一條子午鏈將對(duì)我國(guó)空間天氣基礎(chǔ)研究及預(yù)報(bào)的發(fā)展起到舉足輕重的作用?!蔽悍钏荚菏空f(shuō)。
這項(xiàng)工程是世界上第一條、也是唯一一條空間環(huán)境綜合監(jiān)測(cè)子午鏈,涉及的問(wèn)題方方面面,經(jīng)過(guò)十多年堅(jiān)持不懈的籌劃和申請(qǐng),2005年8月項(xiàng)目獲得批復(fù),2008年1月正式開(kāi)工建設(shè)。
子午工程為中國(guó)空間科學(xué)搭起了一座長(zhǎng)約3000公里,高達(dá)幾百公里的“長(zhǎng)城”。它可以幫助科學(xué)家把地球表面、中高層大氣、電離層、磁層,乃至十幾個(gè)地球半徑以外的行星際空間環(huán)境一次性“盡收眼底”。
“子午工程將為我國(guó)開(kāi)展空間活動(dòng)提供完整、連續(xù)、可靠、多學(xué)科、多空間層次的空間環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),這對(duì)提升我國(guó)空間環(huán)境的基礎(chǔ)研究能力、保障空間活動(dòng)安全都十分重要?!敝锌圃簢?guó)家空間科學(xué)中心主任、工程總經(jīng)理吳季說(shuō)。
中國(guó)空間科學(xué)家還以子午工程為基礎(chǔ),積極推動(dòng)國(guó)際空間天氣子午圈計(jì)劃。正如美國(guó)國(guó)家大氣研究中心主任基林教授所說(shuō),“將來(lái)空間天氣領(lǐng)域的進(jìn)展將更加依賴于全世界科學(xué)家們的集體努力,中國(guó)的子午工程的貢獻(xiàn)將是無(wú)法估價(jià)的”。
一條管理與技術(shù)變革的“創(chuàng)新鏈”
子午工程因其最廣闊的地域跨度,最多類型的觀測(cè)設(shè)備,最復(fù)雜的技術(shù)要求等,在世界空間科學(xué)領(lǐng)域獨(dú)樹(shù)一幟。這樣一個(gè)跨單位、跨學(xué)科、跨地域監(jiān)測(cè)的大科學(xué)項(xiàng)目,在中國(guó)大科學(xué)裝置的建設(shè)史上也是首例。
由中科院、教育部、工業(yè)和信息化部、中國(guó)地震局、國(guó)家海洋局、中國(guó)氣象局等12家單位參與的建設(shè)團(tuán)隊(duì)僅用了4年時(shí)間,就建成了空間環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)與通信系統(tǒng)、研究與預(yù)報(bào)系統(tǒng)三大系統(tǒng)。
工程建設(shè)內(nèi)容還包括15個(gè)野外臺(tái)站、40個(gè)觀測(cè)站點(diǎn)、95臺(tái)/套觀測(cè)設(shè)備、子午工程數(shù)據(jù)中心和8?jìng)€(gè)節(jié)點(diǎn)站、科學(xué)運(yùn)行中心、專用高性能計(jì)算平臺(tái)、民用預(yù)報(bào)服務(wù)平臺(tái)以及氣象和探空火箭海南發(fā)射基地……
然而成果的取得并非一蹴而就。12家單位的調(diào)度與管理錯(cuò)綜復(fù)雜;95臺(tái)儀器設(shè)備分成23大門(mén)類,大到外罩直徑近50米的非相干散射雷達(dá),小至體積超不過(guò)一個(gè)普通的家用路由器;15個(gè)野外臺(tái)站,有的要在已有基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,有的則必須從墾荒開(kāi)始……
為了工程順利按期完成,建設(shè)團(tuán)隊(duì)編寫(xiě)了《子午工程實(shí)施及管理計(jì)劃》。這份專門(mén)針對(duì)大科學(xué)工程編寫(xiě)的計(jì)劃書(shū)逾3萬(wàn)字,使整個(gè)工程有了統(tǒng)一的“語(yǔ)言”。建設(shè)團(tuán)隊(duì)還靈活運(yùn)用管理、技術(shù)兩條線,通過(guò)健全的規(guī)章制度和創(chuàng)新的管理形式,把各參研單位的積極性凝聚在了一起。
“在科研團(tuán)隊(duì)的努力下,工程部分自研設(shè)備的性能位居國(guó)際先進(jìn)行列,工程地基觀測(cè)的綜合性達(dá)到了全球領(lǐng)先水平?!眳羌菊f(shuō)。
在工程建設(shè)過(guò)程中,科研人員順利開(kāi)展了數(shù)據(jù)應(yīng)用的研究工作,取得了一批重要的科學(xué)成果,如子午工程探測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)展的空間天氣預(yù)報(bào)、現(xiàn)報(bào)或警報(bào)工作,為“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”的成功發(fā)射提供了大量自主觀測(cè)數(shù)據(jù)。
“子午精神”為科技創(chuàng)新提供強(qiáng)大精神動(dòng)力
在子午工程團(tuán)隊(duì)中,大家都知道“設(shè)備比人金貴”。觀測(cè)設(shè)備需要建在沒(méi)有人為電磁干擾的環(huán)境,因此野外站點(diǎn)大多位于人跡罕至之處,那里交通不便,生活條件艱苦,工程人員的身心面臨著巨大的考驗(yàn)。
在最北端的漠河觀測(cè)臺(tái)站,即使在零下40攝氏度的極寒天氣下,電離層監(jiān)測(cè)設(shè)備也要照開(kāi)不誤,野外觀測(cè)人員就在沒(méi)有暖氣的小屋里堅(jiān)持操作;在中國(guó)最南端的海南,技術(shù)人員在夏天最熱的月份進(jìn)山開(kāi)荒,兩條凳子就是一張床,一包方便面就是一頓飯……
這樣的故事不勝枚舉。在千頭萬(wàn)緒的工作中,在風(fēng)餐露宿的野外臺(tái)站,在每一個(gè)看似“不可能的任務(wù)”面前,“海納百川、勇于創(chuàng)新、精準(zhǔn)卓越、敢于奉獻(xiàn)”的“子午精神”成為每一個(gè)團(tuán)隊(duì)成員恪守的信條,為源源不斷的科技創(chuàng)新提供著強(qiáng)大的精神動(dòng)力。
當(dāng)科學(xué)數(shù)據(jù)出現(xiàn)在屏幕上的那一刻,當(dāng)工程成果成功為我國(guó)空間活動(dòng)提供保障,所有的辛苦、委屈,全都釋然。在這條凝聚了幾代人夢(mèng)想和心血的子午線上,他們還將繼續(xù)前行!