■姜鹏
当今世界，科技已经成为一个国家硬核实力的体现。党的二十大报告强调，要“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，加快实现高水平科技自立自强。以国家战略需求为导向，集聚力量进行原创性引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战”。
打赢这场攻坚战，习近平总书记对国家战略科技力量寄予了厚望。2013年7月17日，习近平总书记到中国科学院考察工作时提出了“四个率先”的目标要求。
2016年9月，中国天眼（500米口径球面射电望远镜，英文简称fast）建成，习近平总书记在贺信中提出明确要求，高水平管理和运行好这一重大科学基础设施，早出成果、多出成果，出好成果、出大成果。
为了落实习近平总书记指示，中国天眼团队连续3个春节假期都奋战在望远镜现场，用时两年完成了望远镜的调试任务。疫情期间日夜坚守，保证望远镜高效运行，并快速建立了为用户服务的全链条服务体系。
望远镜正式运行以来，中国天眼发现脉冲星超过800颗，是国际上同一时期其他望远镜发现脉冲星总数的3倍以上；有11篇论文被《自然》和《科学》接收或发表，在脉冲星物理、快速射电暴、中性氢宇宙学、低频引力波探测等领域获得了一批具有国际影响力的重要科学成果，且连续两年入选两院院士评选的中国十大科技进展新闻。中国天眼成功投入运行标志着中国射电天文观测设备完成了由“追赶”到“领先”的跨越。
人无远虑，必有近忧。我们必须清醒地认识到，中国天眼在国际上面临激烈的竞争。射电波段是人类认识宇宙最重要的窗口之一，一些宏伟的计划正在孕育，比如国际合作的平方公里阵列射电望远镜（ska）计划于2029年完成第一阶段建设任务，美国下一代甚大阵（ngvla）计划于2035年投入使用等。它们都可以完全覆盖中国天眼的工作频率，灵敏度与中国天眼相当，分辨率远胜于中国天眼。
围绕抢占科技制高点的目标要求，中国天眼团队时刻牢记总书记“早出成果、多出成果，出好成果、出大成果”的指示要求，全力提高可持续创新发展能力。
继续提升中国天眼的性能，努力推进国际前沿的相位阵馈源（paf）先进接收机的研制。相位阵接收机是解决大口径射电望远镜巡天效率不足的重要手段，也是制约我国中低频射电天文领域发展的“卡脖子”技术。在这方面，我们目前已经完成原理样机的试制与测试，未来团队将针对该技术反复迭代提升性能，争取在3到5年内，实现世界一流水平、可安装到中国天眼上使用的相位阵接收机的突破，数量级地提升中国天眼巡天效率。
不断拓宽望远镜的功能和工作领域。技术研发团队在帮助天文学家探索宇宙、取得更多突破的同时，在深空探测及通信、脉冲星时间基准、近地天体预警、空间碎片探测等领域发展探测技术，以充分发挥中国天眼灵敏度优势，为国家重大战略需求服务。
启动中国天眼核心阵的关键技术研究工作。我们团队正在研究与推进一种低成本、可快速实施的阵列方案。这个阵列方案计划在中国天眼周边5公里范围内实施，将充分利用台址范围的优良电磁波环境，且不影响地方经济发展，能在未来10到20年保持核心竞争力。总之，团队正在探索能长久保持中国天眼国际核心竞争力的最佳途径。
发挥中国天眼以点带面的能力。过去多年，中国天眼团队与相关企业不断进行联合攻关，部分关键部件的研发和生产取得了重要进展，比如在微波测距技术、促动器等方面的研究效果显著。最近，与贵州钢绳合作启动的馈源支撑索研发获得重要进展，预计年底投入使用。未来，我们还计划与国内相关企业联合开展大功率电机、减速机等的研发，提升关键部件的研发和生产能力，推动相关领域企业技术革新。
荣誉只属于过去。中国天眼团队将始终保持从零开始的态度、保持严谨务实的工作传统，继续脚踏实地进行原创性引领性科技攻关。
（作者系国家天文台fast运行和发展中心常务副主任、总工程师）
《中国科学报》 (2023-07-21 第1版 要闻)
