宇宙如何從黑暗走向光明？第一代發(fā)光天體怎樣誕生？全國政協(xié)委員、中國科學院院士、“宇宙第一縷曙光探測”項目首席科學家武向平，正是這個神秘課題的“追光者”。這位10 余年來常年在新疆天山高寒地帶“宇宙第一縷曙光探測”(宇宙誕生后第一代恒星探測)基地工作的天體物理學家，接受采訪時剛回到北京。他有一種探險家式的活力，風趣健談，喜歡面對面給公眾做科普。

改行研究天文

上世紀80 年代初，武向平還在物理學專業(yè)讀碩士時，“類星體”的能源機制引起了他濃厚的興趣。他說，當時很想弄明白為何類星體如此明亮，于是開始自學天文學；由此“越陷越深”，改行研究天文，至今已30 多年。

武向平說，頭10 余年，他是一個“清高”的理論研究者。直到2003 年，他對宇宙第一代恒星的探測產生了興趣，遂開始“宇宙第一縷曙光探測”項目，從此成為一名觀測天文工作者?！白隼碚摰臅r候真是想象不到野外工作的艱苦?！蔽湎蚱秸f，當初自己按理論推想，認為一個月一定能完成探測?！敖Y果十余年還沒做完”。他說，建設基地要做很多與天文無關的事，如和當?shù)啬撩翊蚪坏溃瑢W蓋房子，以及解決實際操作中各種各樣未曾想到的小問題?！跋朕k法屏蔽電源的信號干擾就幾乎花了我一年時間，解決蓄電池溫差電流不穩(wěn)定又花了一年時間?！?/p>

天文學家的雄心

作為最古老和神秘的一門自然科學，天文學的研究讓無數(shù)人著迷不已。仰望星空，離不開遙望宇宙深處的望遠鏡。而當今世界，天文大設備已經成為一個國家綜合實力的體現(xiàn)和重要標志。2016 年9 月，有著中國“天眼”之稱的500 米口徑球面射電望遠鏡（FAST）落成，不僅成就了中國射電天文設備未來10 年的國際霸主地位，也為中國射電天文學家創(chuàng)造了探索宇宙奧秘、取得原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)的絕佳機遇。目前，F(xiàn)AST 取得了中國在該領域“零”的突破，具有重要的里程碑意義。

然而，天文學家的雄心就像宇宙一樣深遠。國際學界已經試圖謀劃并建造下一代的超級射電望遠鏡，以克服單口徑射電望遠鏡的缺陷和不足，并獲得更高的靈敏度、更大的視場、更高效的巡天能力等。在眾多方案中，由全球十多個國家的科學技術人員共同參與和協(xié)作建造、共同運行和管理的SKA“平方公里陣列射電望遠鏡”被寄予厚望。武向平就是國際大科學工程SKA 中國首席科學家。SKA 是人類迄今為止計劃建造的最宏偉天文觀測設備，其科學目標包括“探測宇宙大爆炸后如何形成第一代發(fā)光天體”“檢驗愛因斯坦廣義相對論”“直接探測超大質量雙黑洞產生的引力波”“尋找地外文明”等前沿科學問題。

SKA 為何需要中國

SKA 集傳統(tǒng)射電天文干涉技術和現(xiàn)代相控雷達技術于一體，體現(xiàn)了諸多當代科學技術的最新和最高成就，被認為將推動全球制造、通信、計算、能源等一系列產業(yè)迅速發(fā)展。

SKA 將分別在澳大利亞和南非/非洲八國的兩個臺址分階段進行建設，第一階段建設約10%的體量，計劃在2019 年開工，歷時5 年；第二階段建設其余的部分，預計在2030 年完成全部建設。根據(jù)這一望遠鏡陣列的設計規(guī)劃，武向平推測，即使只完成第一階段的目標，SKA的綜合性能也將遠超F(xiàn)AST。在他看來，SKA 建設和運行時間表與“2035 年躋身創(chuàng)新型國家前列”和“2050 年建成世界科技創(chuàng)新強國”的國家戰(zhàn)略高度契合。中國參與SKA 也是中國“構建人類命運共同體”的具體科技實踐，是中國展現(xiàn)大國風范、承擔大國責任的體現(xiàn)。

“國際SKA 大家庭需要中國的加入和支持，甚至成為未來的主導和引領?！蔽湎蚱秸f。

譬如，中國的制造業(yè)將為SKA 奠定堅實的工業(yè)基礎。武向平覺得，只有中國的工業(yè)能夠支撐和保障SKA 未來近3000 面反射面天線制造和安裝的質量和速度，中國新型的信息、通信和計算機工業(yè)也將全方位參與項目建設和運行，再次展現(xiàn)“中國制造”的魅力。

呼吁人才培養(yǎng)

據(jù)武向平介紹，中國研發(fā)和制造SKA 蝶形天線等設備的能力非常出色，但處理SKA數(shù)據(jù)的技術卻尚未完全掌握，“這個領域的人才奇缺”。他說，許多人、包括一些政府管理層都有誤解，認為處理數(shù)據(jù)只需有強大的計算機；然而處理SKA 科學數(shù)據(jù)的程序需要天文學家編寫。另一種誤解是，等SKA 運行后、再培養(yǎng)相關人才也不遲；但人才培養(yǎng)需要10 年左右的時間。為何年輕人不愿投入這個領域？主因是短期難出成果，影響畢業(yè)、評職稱。武向平過去10 余年依據(jù)自行設計建造的低頻干涉陣列21CMA 摸索編寫處理軟件，其間只發(fā)表了兩篇論文，但解決的都是實際問題。

為了不讓造好的設備變成“為人作嫁”，武向平積極向多方呼吁重視和支持本領域人才培養(yǎng)，也希望現(xiàn)行學術考核制度能有所改變。

政協(xié)履職，是他為科研發(fā)聲的重要平臺。

2013 年，武向平擔任全國政協(xié)委員。他說，數(shù)次提案、意見書等都能及時回復，問題得到解決，因此他總是認真對待政協(xié)的提案工作。關乎科技發(fā)展，關乎社會民生……他向記者展示政協(xié)提案書，聊起履職經歷?！罢f(xié)里會集了科技界人才，可以反映自然科學研究、應用開發(fā)、教育等各方面的成就和問題。”武向平說。不過，于他個人而言，政協(xié)還是一個學習的平臺?！巴ㄟ^在政協(xié)和各行業(yè)專家交流，才知道各領域發(fā)展現(xiàn)狀和正在攻堅的瓶頸。很多改進措施已經在做，只是成效尚慢?！蔽湎蚱秸f，各領域專家平?？蒲腥ψ虞^窄，但在政協(xié)平臺，有機會廣泛交流學習，每次都收獲頗豐。他笑稱，這也讓他不再當“憤青”。

今年是人民政協(xié)成立70 周年，也是新中國成立70 周年。武向平說，天文學的發(fā)展依賴觀測設備發(fā)展，是一門“吃飽了飯才能做”的學問。而近幾十年來，隨著國家經濟實力的提升，LAMOST(郭守敬望遠鏡)、FAST(“中國天眼”)等頂尖天文設備漸次建成，天文研究的硬件條件可謂“巨變”。武向平相信，再過十余年，很多領域定能步入國際第一梯隊。而掛在他心頭的，是SKA 的隊伍建設。