中国科学院院士、天文学家叶叔华: 在漫漫星路上探索未知

南方日报 2019-07-25 06:26

叶叔华。南方日报记者林亚茗摄

天上一颗星星取了她的名字

68年前,她离别香港的亲人来到内地,开启了在漫漫星路上探索未知之路。从确立“北京时间”标准到推动我国VLBI(甚长基线干涉测量)技术,从开创我国天文地球动力学研究到倡导建立“亚太地区空间地球动力学计划”……

已过鲐背之年的她,如今仍然忙碌,心头还牵挂着两件事:“一个是在中国实现SKA(平方公里阵列射电望远镜)项目,另一个是在空间里搞两个VLBI卫星。”叶叔华说,这既是她的个人梦,也是中国的天文梦。

●南方日报记者吴珂林亚茗通讯员袁仕联发自上海

“去刚刚解放的内地搞专业”

和叶叔华在中科院上海天文台的食堂吃完盒饭后,我们一起来到她的办公室。

茶几上放置着珍贵的月球仪,上面刻着赠者名字令人惊叹:绕月探测工程总指挥栾恩杰、总设计师孙家栋和总工程师欧阳自远。

1927年出生的叶叔华,如今行走间步履稳健,谈笑间思维敏捷。她幼年时因战乱所迫,随家人从香港辗转至粤北多地,在逃难途中念完小学和中学。

时隔多年,叶叔华仍能清晰记起在乐昌和韶关一带读书的艰难岁月:“教室和宿舍都由竹片搭成,伙食天天是红米饭和眉豆。但我的成绩一直是名列前茅,那时候觉得什么困难都不怕,自己无所不能。”

1945年,叶叔华高中毕业,选择了中山大学数学天文系。大学的条件仍然艰苦,所幸教师敬业,她在这里不仅选定了终生发展方向,也找到了同心同德的爱人。

1949年,叶叔华与丈夫毕业后,回到香港当中学老师。尽管与家人团聚、生活安逸,但她心里对天文工作割舍不下。“我想去刚刚解放的内地,继续搞我所钟爱的专业。”于是,叶叔华夫妇告别了父母北上。

他们先是满怀期待来到南京,希望到紫金山天文台工作,但回答是只招一名男性。“我落选后很不服气,给台长写了一封长信,列出了天文台应该招聘我的五大理由。”她笑称。

她的执着和努力,终于有了回报。1951年,她进入由紫金山天文台接管的上海徐家汇观象台,从事时间测量工作。而她的丈夫成为复旦大学数学系教师。

“遇到好时机,就要坚决抓住”

在外行人看来,恒星观测是一件浪漫的工作,实际上却“很呆板枯燥”,叶叔华说,不仅是人生地不熟,更主要是工作刻板,因而一度感到失望。

新中国成立初期,各项建设急需全国的精密地图,而地图测绘需要世界时服务。当时全国只有徐家汇观象台从事这项工作,作为世界经度联测的三个基本点之一。解放时,其设备已经是陈旧落后,工作水平在国际合作圈成员之末。

1954年,国务院要求中国科学院做好时间工作。随后,中科院决定在中西部建立新的时间服务台,以建立中国的综合世界时系统。

这项建立世界时综合系统的工作,就由叶叔华牵头承担。

1958年,叶叔华小组利用当时紫金山天文台和徐家汇观象台的天文测时,经过几个月的精确测算,终于找到了适用的数学模型。

她介绍,到1963年我国世界时综合系统的精度已达世界前列水平;1965年下半年,经过国家鉴定由科技部公告,中国综合世界时系统成为国家世界时标准。

上世纪70年代初,刚从牛棚出来的叶叔华,关注到国际上正掀起对空间领域的争夺战,这对空间测量精度有着更高要求。

“有好的时机在眼前,就要坚决抓住,什么也不怕地往前闯。”叶叔华说。而VLBI技术能让测量精度一下提升几个数量级,于是她建议开启射电望远镜这一新领域的研究,得到了科学院的支持。

然而,开始一项新技术研究何其难?元器件和仪器的缺乏,对新技术没有经验,科研经费不足……这些都是必须解决的问题。

她一边前往国外学习先进经验,一边邀请国际著名专家来华讲学,推动了VLBI课题的研究。

1987年,25米射电望远镜终于在上海建成。次年,该望远镜参与了美国NASA、欧洲网及中日VLBI合作项目等国际联测,在国际上引起广泛关注。1994年,乌鲁木齐的25米望远镜也落成。

能不能让射电望远镜的口径更大,测量得更远更精准呢?叶叔华又在寻找新的目标和机会。

国家探月计划之初,叶叔华和上海天文台同仁,建议用VLBI网支持飞船定轨,获得了成功。2008年1月,上海市领导接见参与嫦娥一号卫星任务的人员,她又提出了建设更大口径射电望远镜。

2012年,在中国科学院与上海市的合作下,这台名为天马望远镜的65米口径射电望远镜建成。

作为亚洲第一,世界第三的射电望远镜,它不仅圆满完成了嫦娥的测轨任务,也在国际VLBI网中发挥着主力作用。2019年,该项目被评为上海市科技进步特等奖。

老骥伏枥再出发

今年92岁的叶叔华,现在仍然是上海天文台的名誉台长,每天都坚持到天文台上班,还向青少年做科普报告。接受采访当天,叶叔华还要参加几项会议议程。她觉得,自己每天都很充实。

“我还想继续做一些事。”叶叔华说,目前中国参与了多个国际合作项目,其中对SKA尤为关注。

“简单地说,就是一个接收面积达到一平方公里的射电望远镜阵列。”叶叔华笑着说,今年3月,中国作为7个发起国之一,在罗马签订了“罗马合同”,标志着SKA项目的开始。

她告诉记者,SKA有很多研究目标,比如引力波、地外文明、宇宙磁场等,有的和理论物理的研究直接相交,还有很多和人类“从哪里来,到哪里去”有关。

SKA观测到的海量数据需要有区域数据中心来接收,再把数据转化成科学产品,供科学家分析使用。因此,她希望在上海建设一个数据中心,为中国科学家和亚太地区科学研究服务。

她想做的另一个项目,是在空间放两个口径30米的射电望远镜,既可以在空间作VLBI观测,又可以和地面的SKA、FAST等大型射电望远镜联合,成为VLBI网,这是天文开创性的工作。

她还牵挂着在建的上海天文馆。这将是国际级的大型天文馆,两三年后就能开馆,展示出世界和我国天文的最新成就。

“我希望能看到这些愿望成真。”叶叔华说。

人物简介

叶叔华,1927年生,广东番禺人。天文学家,中国科学院院士。1949年,毕业于中山大学数学天文系;1951年,进入上海徐家汇观象台工作;1958年,受命负责建立中国世界时综合系统;1980年,当选为中国科学院学部委员。曾任中国科学院上海天文台台长、中国科协副主席等职。1994年,经国际天文学联合会有关委员会批准,紫金山天文台把该台发现的小行星3241号命名为“叶叔华星”。

对话

“学天文的应该搞天文,我们就回内地开展事业”

南方日报:新中国成立后,您本来在香港有稳定的工作,却毅然选择回到内地?为何会做出这样的选择?

叶叔华:我大学毕业时,广东和海南还没有解放。我们就到香港一所中学教书,收入不低,与父母在一起,可以说是衣食无忧吧。但我们俩总想着学天文的应该搞天文。香港没有搞天文的环境,我们就要回内地开展事业。回来后收入虽然少了好多,但我们很满足。

南方日报:我们发现,您是一个特别善于把握机遇的人?

叶叔华:我觉得之所以能把事情做成,靠的是幸运和决心。只要有机会,就要坚决地抓住它。

办一件事,如果只有四成的把握,而你停止在这里不动,也就会慢慢变到两成,最后就是零。如果你是积极争取,可以将其变成六成、七成,最后就搞成了。所以有的项目,一开始人人都以为搞不成,我就要试一试,闯一闯,结果得到的支持越来越多,就办成了。

南方日报:您认为女性和男性相比,在从事科学研究是否会面临更大的挑战?

叶叔华:并没有。所有的东西都是要靠自己拼出来的,和性别没有关系,只要坚持,就能做到自己想做的。

其实,在科学领域,女性有着细致、敬业的先天优势,只要锲而不舍地去做,总会有成就。

统筹:林亚茗

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