多能型科研平台时代来了,今年春节又加班

来源:http://www.020tL.com 作者:科技资讯 人气:140 发布时间:2019-09-24
摘要:又是一年春节,在你和亲友举杯团聚的时候,还有一些人仍然在工作岗位坚守,春节不回家成了他们的“家常便饭”。他们在铸就科技创新的路上,披荆斩棘,夜以继日。科技日报记者

又是一年春节,在你和亲友举杯团聚的时候,还有一些人仍然在工作岗位坚守,春节不回家成了他们的“家常便饭”。他们在铸就科技创新的路上,披荆斩棘,夜以继日。科技日报记者第一时间连线科学家们,听听他们的心里话。

王建平:地平线尽头的观星人

访散裂中子源工程专家:多能型科研平台时代来了

春节期间,中国科学院遥感与数字地球研究所位于北京密云、喀什、三亚的三个遥感卫星接收站依旧如常:接收、存档、处理国内、外遥感卫星和空间科学卫星数据。卫星运行不分昼夜,地面站的工作人员即便是大年夜仍坚守在自己的岗位上。他们负责接收过境的墨子号、暗物质卫星“悟空”、高分卫星、资源卫星二十余颗卫星传回的数据。

王立平:今年春节我多休一天

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■本报见习记者 倪思洁

由于地处北京,密云卫星接收站部分员工的家属选择在站里庆祝除夕。“我们春节期间的任务量和平时一样,和平时区别就是把家属接来吃年夜饭。”密云站班长平嘉贺说。

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■本报记者 丁佳

10月20日上午,中国散裂中子源工程前端系统负责人欧阳华甫在隧道里忙碌着。从10月15日负氢离子源设备下隧道安装后,他每天都要在隧道里至少待上8个小时。

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图为王立平与团队成员正在制备某型号发动机高温防护薄膜

中科院遥感与数字地球研究所喀什卫星数据接收站,地处新疆喀什市荒地乡库木巴格村,于2008年1月正式建成并运行。

“目前,负氢离子源设备和低能传输线设备已经全部进隧道了。这个星期,我们要做的是‘准直’工作。”欧阳华甫告诉记者,所谓“准直”是为了保证工程线上的设备精确无误地放在指定位置。“要保证精确到至少0.1毫米后,才能进行安装。”

他们的接星任务繁重,每天要接收近三十条轨道的卫星数据,春节期间有五位员工在单位值守。

可能人人都有心灵的伤口。很不幸,我触碰到了王立平的这个伤口。

喀什站的存在,填补了我国长期以来在西部地区卫星遥感数据接收方面的空白,几年来,喀什站共接收20余颗国内外卫星,累计接收卫星数据量三万余轨,数据接收成功率常年稳定在99.2%以上。2015年,年接收卫星数据量突破7000轨,每天接收数据任务量平均都在20轨以上,达到历史新高。

在探测材料结构、测试材料性能方面,散裂中子源设备都能发挥大用处。“这是一个应用平台,物理学、材料学等几乎所有科研领域,都能用散裂中子源做实验。”中科院高能物理所副所长陈元柏说。

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与王立平相识在海南三沙市的实验站。去年,他在西沙群岛的那个站里做实验时我认识了他。今年春节前,我给他打电话,本想问问他在哪过春节、春节都怎么安排。他马上告诉我:“我都七年春节没有回家了。”我一时没有反应过来,他的家不就是在宁波吗?家里不是有一双可爱的儿女吗?他不会每年春节都在宁波以外工作吧?当我细问之后,才知道他所说的是七年春节都没有回老家看望自己的父母了,七年除夕都没能与父母一起吃饺子了。我听出他似乎有些哽咽。

然而,辉煌背后必有寂寞。接收卫星数据是一项不可逆的工作,每天每个时段都有卫星过境,一旦错过就无法补救。这里没有节假日,是典型的365天×24小时不间断运行的单位。

“打头阵”的忙碌者

密云站新春寄语:希望祖国越来越强大,祝春节奋战一线的同仁事业顺利、家庭幸福!

电波的这一头,我的眼泪情不自禁地流了下来。在这个中国人最重视的节日里,不能与自己的父母团聚,那将是何等的苦楚。

而带领一个团队默默地承担着这一切的,竟是一个“80后”小伙子——站长王建平。

从2012年12月起,中科院高能物理所就开始与东莞理工学院合作,对负氢离子源设备进行安装调试。至今,欧阳华甫已为此事忙活了近两年。

除夕前,一场大雪将喀什卫星接收站包成银装素裹。大年三十早晨,喀什站的工作人员扫开厚厚的雪,将道路清理出来。

令人心酸的是,今年春节他又不能回老家宁夏中卫,不能与父母一起吃团圆饭了。因为他要加班,所以只能拜托老家的大哥照料年逾古稀的高堂了。

“刚到喀什,跟出了国一样”

“从今年年底到明年上半年,都会很忙。”欧阳华甫说。

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1980年出生的王立平,现在是中科院宁波材料技术与工程研究所的研究员,博士生导师。他主要从事特殊环境下材料多因素损伤、表面多途径延寿设计的理论与工程应用研究。去年我在三沙见到他时,他正在做着海风海浪条件下材料腐蚀方面的研究。

2007年刚到喀什,王建平就挨了当头一棒。当时正值喀什的沙尘暴季节,可台站才刚开始建站,还是一片荒地,连围墙都没有,条件异常艰苦。“那时候我们只能住在外面,可当地维吾尔同胞占绝大多数,每次去市里办事、买东西、打出租车,很多人都不会说汉语,交流起来非常困难。”王建平说,“刚来喀什就跟出了国一样。”

同样忙碌的,还有陈元柏。10月16日,陈元柏从东莞回到北京,而他上次回来还是两个月前。陈元柏自嘲为“老单身”。他告诉记者,因为要完成散裂中子源项目,他们这些家在北京的研究人员经常在东莞一待就是两三个月。

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王立平是中科院海洋新材料与应用技术重点实验室主任。这个春节,他还要带领团队加班,主要是完成海军某型号发动机用的高温防腐涂层材料的紧急研制任务,以及航天某型号高温防护材料的研制任务。

更大的困难还在工作上。王建平虽然是学无线电的,但还是对卫星地面系统的很多名词都不懂,是典型的“门外汉”。

欧阳华甫告诉记者,准直工作完成后,将开始安装真空系统和前端水冷系统。同时,一些非线上的设备安装工作如电源系统、控制系统、束流测量系统等,会与线上的准直等工作同步进行。

喀什卫星接收站一天的接收任务量和密云站相近,常常是从早晨七点多开始工作,到第二天早晨六点多才能结束一天的任务。

王立平和他的团队春节也不是不休息。每年他都是年三十和初一休息两天,初二就到实验室加班去了。“今年,我准备多休息一天,初三再上班。”

面对挑战,王建平没有退缩,而是苦学专业知识,自学了20多门卫星地面站系统的相关专业课知识,涉及航天、通信、计算机、电子工程等多个专业领域,还熟悉了数百台设备的性能、工作原理、连接关系、接口协议和任务机制等。经过几年的不懈努力,他已从一个初学者成长为卫星地面站技术方面的“明白人”,又逐步成为了能独当一面的科研技术骨干。

“我们是‘打头阵’的,会遇到一些安装问题。不过,积累了经验后,后面的设备安装就会更顺了。”欧阳华甫笑言。

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今年春节,王立平等于休了一个小长假。

“一个刚毕业的年轻人,能够找到自己喜欢的工作,我觉得是很幸运的。”王建平说,“当我真正从事这份工作后,发现这份工作有很多不为人知的难处,特别是刚开始艰苦的工作环境,让我成长了许多,磨炼了我各方面的意志和能力。”

项目总指挥、中科院院士陈和生告诉《中国科学报》记者,负氢离子源是整个项目设备安装的起点,其作用就是为加速器提供粒子。

“除夕之夜我们一起捏饺子,还给大家准备了大盘鸡、清炖羊肉、卤牛肉等丰盛的晚餐。”站长王建平高兴地说。

陈元柏:在东莞过除夕,我并不孤单

有历练,才能有进步。从一个大学毕业生到业务骨干到协助工作的副站长,王建平不断成长、日渐成熟。2015年2月,王建平被所里任命为喀什站站长。这一年,他也才成家,他个人的成长与喀什站的建设与发展同步并肩。

中国散裂中子源是我国目前最大的大科学装置,也是发展中国家拥有的第一台散裂中子源,与美国、日本和英国散裂中子源并称为世界四大脉冲式散裂中子源。

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卫星地面站的数据接收工作是平凡的、普通的、幕后的、无名的,没有惊心动魄的壮举,也没有声名远扬的事迹,只有默默无闻的奉献和兢兢业业的耕耘。

“这是我国第一次建设强流粒子加速器,这个工程的建设对我国强流粒子技术来说将是一个跨越式的发展。”陈和生说。

喀什站新春寄语:祝愿伟大祖国繁荣昌盛!祝春节期间仍然坚守在一线的同志们新春快乐、阖家幸福、身体健康、万事如意!

陈元柏和同事正在检测小角散射谱仪的主探测器

喀什站平时的日子很苦,人少任务多,与外界联系不多,工作单一枯燥。但在王建平的带领下,这个平均年龄只有32岁的年轻集体,没有一个人因工作的单一平淡而退缩,没有一个人因业务的繁琐杂乱而懈怠,几乎每个人都练就了一身过硬本领,成为岗位上的能手。

经历“洗礼”“蜕变”“碰撞”

今年是三亚卫星地面站吴凤霞工作以来的第六个春节,也是在单位度过的第五个春节。“爸妈对我的工作非常支持,虽然不能回家过年,同事们在一起的日子久了,都成了兄弟姐妹,关系融洽,正因为有了他们的陪伴,异地春节才不显得孤单。”

2月15日晚上,除夕夜。 62岁的陈元柏在广东东莞过的除夕。夫人与孩子远在北京,他只能通过电话向家人问好了。

在王建平看来,居于祖国边陲,不仅要当技术尖兵,后勤服务也必须要跟得上。经过几年建设,喀什站已经拥有了设施完备、环境优美的园区。“我觉得作为站长,一个很重要的责任就是为大家做好各项后勤保障工作,为大家营造一个良好的工作生活环境,让大家高高兴兴地上班。”王建平说。“比如”,他的声音里难掩兴奋,“以前夜里,园区一半是黑黢黢的。现在,我们已经安装好LED太阳能路灯。”也不仅是园区基础设施建设。这些年来,站里积极组织开展各项集体活动,扫雪、种树、种菜,雪山庆党生日,军民共建参观学习,兄弟单位相互联谊等,这些活动,凝聚了人心,提高大家对工作的积极性和热情。

“下个月初就会完成安装工作,并对设备进行调试。”陈和生在接受《中国科学报》记者采访时表示,设备安装、调试可能还会有困难,需要科研人员作好思想准备去克服。

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陈元柏到东莞,不是去度假,也不是去寻亲访友,而是在散裂中子源工地值班。

在这里坚守的人,不仅要承受对亲人的不舍与歉意,还要担起生活的清贫与艰辛。喀什是位于我国最西部的城市,而地处偏远郊区的喀什站至今不通公交车,如遇大雪封路,基本无法出门。2013年春节期间,站里食堂停业,大家以方便面做年夜饭,度过了一个特殊的春节。

在科学家眼中,该设备就像一台超级显微镜。对于结构未知的材料,设备产生的中子流能探测出材料结构;对于已知结构的材料,中子流能探测出结构中可能存在的异常,测试出材料的疲劳度、应力等。在航天领域,它可用来测试大飞机的材料性能;在生物领域,可用来探测胚胎等组织的结构。

三亚站站长李振起的妻子也从北京赶到三亚陪他在工作岗位上欢度除夕。副站长何涛为留守在一线的员工们准备了可口的年夜饭:水饺、花螺、海鱼、贝……

2011年10月,“十二五”期间重点建设项目、国家大科学工程——中国散裂中子源在广东省东莞市开工建设,中科院高能物理研究所是项目的总体负责单位。曾经担任过高能所副所长的陈元柏就到了东莞担任散裂中子源建设项目的副经理。

从2007年工作至今,家在甘肃的王建平只回老家过了一个春节。

不过,在这个看似简单的过程中,粒子要经历洗礼、蜕变、碰撞一系列过程。

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从2012到现在,陈元柏的春节几乎都是在东莞度过的。今年更不例外。因为按照计划,散裂中子源应该在今年3月达到国家发改委要求的验收指标。今年春节日期晚,调试紧张,所以约有百十号人在东莞加班。

“刚开始几年,家里人特别不愿意,亲戚朋友都建议我回内地工作。”王建平坦言,“后面时间长了,也就慢慢习惯了,现在我春节不回家他们倒觉得很正常。”

两次“洗礼”让粒子从低能变成高能。“负氢离子出来时,能量比较低,大约在50K电子伏;接着,粒子会进入直线加速器,当它们从直线中出来时,能量在80M电子伏;然后,粒子会进入环形加速器,并被加速到1.6G电子伏。”陈元柏告诉记者。

三亚站新春寄语:保障卫星数据接收,服务国家重大需求。国家繁荣昌盛,人民生活安康,朋友们春节快乐,万事如意。

去年8月28日,散裂中子源首次打靶成功,获得中子束流,从而进入了调试运行阶段。

来喀什快10年了,王建平的家人已经由希望到绝望,从盼望到失望,不再期盼团聚这事了。王建平说,现在每年春节留守值班,家人再也没有了抱怨,也没有了叹息,只有对这个年轻的站长温暖的问候与嘱托。

在直线与环形之间,负氢离子会经历一次“蜕变”。

“在现场,我们监测靶站和谱仪各系统的运行状态,特别是低温、冷却水、气体等参数,看它们是否正常。有些重要的数据需要每小时记录一次,往往是两三个人一起干。对靶站和谱仪的重点部位我们要按点巡查,看看仪器运转是否正常。”陈元柏说,年三十我值班,就是当个普通的值班人员,记录数据,检查仪器,保证靶站谱仪的正常运行。

每个人都有对未来的期待,对未来的事业、成就和幸福的追求,王建平也不例外。

“负氢离子是多了一个电子的氢原子。在进入环形加速器前,它们会通过一个特殊的膜,把电子剥离掉,变为质子。”陈元柏说。

春节加班,陈元柏和同事们早已习惯了。他说,在东莞过除夕,并不孤单。

在国家“一带一路”战略构想中,喀什具有很重要的战略地位。喀什具有“五口通八国,一路连欧亚”的独特区位优势,是古丝绸之路的交通要冲、中巴战略大通道,这奠定了喀什在丝绸之路经济带和中巴经济走廊中的重要地位,也决定了喀什必将成为丝绸之路经济带的结合点和增长极,是中巴经济走廊的廊桥。

接下来,高能质子会遇到被称为“靶”的重金属钨。通过两者碰撞,重金属钨会迸发出大量高能量中子。不过,这些高能量的中子还要经过一个装满了液氢的“慢化器”,被减速成为慢中子。

王建平:在喀什与卫星“对话”

“完全可以说,喀什是丝绸之路经济带核心中的核心。”王建平说。这个扎根西部边陲的“80后”深刻地认识到了喀什站作为国家空间对地观测重大科技基础设施的战略意义,在他的构想中,喀什站除了继续保持高效、稳定地运行外,还应当建设成一个充满生机和活力的单位,一个投身科研运行、锐意改革创新的集体,一支政治坚定、业务精通、作风过硬的适应边疆少数民族地区特点的高素质业务团队。

之后,穿透能力很强的中子束流会与样品材料发生碰撞,碰撞后散射的中子会被周围仪器检测到。“因为材料本身的结构形状不一样,碰撞后散射出来的图像就不一样。根据图像,就能反推材料本身的结构情况。”陈元柏说。

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“我愿意用实际行动书写守卫边疆、服务科技的坚定信念,用饱满的热情、十足的干劲、扎实的科技能力为国家建设贡献一点自己的力量。”他说。

仍有20台谱仪待建

中国遥感卫星地面站喀什站站长王建平正在接收卫星数据

《中国科学报》 (2016-01-08 第2版 人物)

在陈和生看来,负氢离子源的安装只是意味着散裂中子源工程迈出了“万里长征的第一步”。

从2月12日到18日大年初三,王建平一直在中国遥感卫星地面站喀什站值班。对他和家人来说,这是一件再平常不过的事了。

“后面的任务还很艰巨,需要精心设计、精心施工,还要有遇到困难和解决困难的思想准备。”陈和生说。

“喀什站建站10年,我只有一年的春节是离开新疆回甘肃老家和父母一起过的,其余的都是在站里度过的。现在我春节不回家过年,父母他们觉得挺正常的了。”王建平淡淡地说。

陈元柏告诉记者,目前一期项目只建设3台谱仪;二期建设中,项目组的工作目标之一就是把20台谱仪都建起来。而所谓的“谱仪”,包括把中子引向样品的导管,能盛放样品、制造极端测试环境的样品台以及探测器、计算机等数据获取平台。

不会有多少人知道喀什站的。

“在建完20台谱仪后,下一步就是要把加速器的功率提升上去。从现在的100千瓦提升到500千瓦。”陈元柏说,加速器的功率会影响产生中子的数量,而中子的数量越多,实验时所用的时间可能会越短。

但很多科技“明星”却是离不开喀什站的。比如2月2日发射成功的“张衡一号”卫星在第47圈次飞行中,被喀什站成功地接收到了卫星传出的数据。此外,喀什站还接收着暗物质粒子探测卫星、量子科学实验卫星、硬X射线调制望远镜卫星以及我国环境减灾系列卫星、中巴地球资源系列卫星、资源三号、实践九号卫星、高分辨率对地观测系列卫星、美国Landsat卫星、法国SPOT卫星等多颗卫星的数据。

陈元柏介绍说,在100千瓦的功率下,设备可以产生106的中子束流,但如果能提升到500千瓦,中子束流将提升两个量级,达到108。

作为喀什站站长的王建平和同事们的工作,就是完成对地观测系列卫星和空间科学系列卫星等近地轨道卫星的跟踪、接收、记录和数据传输任务。

此外,由于东莞市为项目提供了1000亩用地,而一期工程使用了400亩,因此项目还在考虑用剩余的600亩地再建一台加速器设备,建成一个中微子实验工厂。

卫星数据接收工作不分白昼与黑夜,也没有平常与节假日的区别。这种单调枯燥的工作,34岁的王建平已经干了10年了。“这10年来,我们喀什站先后共接收了30多颗国内外卫星的数据,数据接收成功率常年稳定在99%以上。”

2018年建成后,它将为我国物理学、纳米科学、生命科学、化学、材料科学、医药学等众多前沿学科提供一个功能强大的研究平台。(原标题:中国散裂中子源工程负氢离子源设备顺利进入隧道安装,这标志着——“多能型”科研平台时代到来)

10年磨一剑。

《中国科学报》 (2014-10-21 第1版 要闻) 更多阅读 中国散裂中子源工程开始设备安装 我国成为世界上第四个建设散裂中子源国家 中国散裂中子源首台设备投装 欧洲散裂中子源今秋开建 中国散裂中子源地面网测量成果通过专家评审

王建平逐渐由卫星地面系统的门外汉变成了能独当一面的技术骨干。为了提高业务水平,学无线电出身的他,又自学了20多门卫星地面站系统的相关专业课知识,涉及航天、通信、计算机、自动化、电子工程等多个专业领域,还熟悉了数百台设备的性能、工作原理、连接关系、接口协议和任务机制等。

不论是不是春节,王建平都默默地守候在祖国的西部边陲,陪伴着“大锅”在星空中搜索着那些科技“明星”,努力与“明星”对话。

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