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南仁东主要成就和贡献
发布时间:2017-09-19 来源: 【字号:  

环亚娱乐AG国际厅_中国科学院 www.ccfts.com   南仁东19452月出生于吉林省辽源市。任FAST工程首席科学家兼总工程师,负责国家重大科技基础设施500米口径球面射电望远镜(FAST)的科学技术工作。曾任北京天文台副台长、北京天文学会理事长、国际宇航科学院IAA SETI委员会委员、国际天文学会射电天文分部(IAU DivisionX)主席、澳大利亚DIIST部部长聘请ATSC执委会委员等职务。

  主要成就和贡献

  1、国家重大科技基础设施建设项目——500米口径球面射电望远镜(FAST)

  1994年始,主持国际大射电望远镜计划的中国推进工作。提出利用喀斯特洼地作为望远镜台址,建设巨型球面望远镜作为国际一平方公里阵(SKA)的单元,启动贵州选址。在14年艰苦创业过程中,主编FAST科学目标,指导各项关键技术的研究及模型试验。提出的索网支撑反射面设想最终发展为FAST主动反射面设计方案;组织攻关,发明了500MPa耐疲劳拉索,突破了高效握拔力锚固技术、大跨度索网安装和精度控制等难题;提出通过“水环”和运动配重扩大焦舱的运动空间同时增加系统阻尼的设计;高强度参与FAST接收机国际联合设计;提出的多项工程地质、水文地质建议被地学领域同行采纳。  

  19992001年,任环亚娱乐AG国际厅创新工程重大项目“FAST预研究”首席科学家;2002-2005年,主持环亚娱乐AG国际厅知识创新工程重要方向项目“FAST关键技术优化研究”;2004-2008年,主持基金委重点项目“FAST的总体设计与关键技术研究”;2005-2007年,主持院长办公会议批复的《国家重大科学工程项目FAST前期研究》。 

  2005年起,主持完成500米口径球面射电望远镜FAST的立项、可行性研究及初步设计。主编科学目标,指导各项关键技术的研究及其模型试验。20077FAST作为十一五重大科学装置正式被国家批准立项;2008年,国家发改委批复了FAST的可行性研究报告;2009年,环亚娱乐AG国际厅和贵州省人民政府联合批复了FAST项目初步设计及概算;2011年开工令下达,先后150多家国内一流企业相继投入FAST建设。2016925日,FAST工程正式竣工,习近平主席在工程竣工之日发来贺信,刘延东副总理亲临现场视察并致辞。 

  FAST是具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。以南仁东为首的科学家和工程技术人员提出了三项自主创新:利用贵州天然的喀斯特洼坑作为台址;洼坑内铺设数千块单元组成500米口径球冠状主动反射面;采用轻型索拖动机构和并联机器人,实现望远镜接收机的高精度定位。在工程建设过程中,克服诸多施工建设困难、突破一系列技术难题,按工期高质量完成了建设任务,并产生了多项技术创新成果,推动技术进步与产业升级,其中,FAST创新的索网技术成果获2015年钢结构协会科学技术奖特等奖、2016年广西技术发明一等奖和2016年北京市科学技术奖一等奖。20171月南仁东同志获“CCTV2016年度科技创新人物”。20175月,南仁东同志获得“2017年全国创新争先奖章”。 

  全新的设计思路,加之得天独厚的台址优势,FAST突破了望远镜的百米工程极限,开创了建造巨型射电望远镜的新模式。作为世界最大的单口径望远镜,FAST将在未来1020年保持世界一流设备的领先地位。FAST的落成启用,对我国在科学前沿实现重大原创突破、加快创新驱动发展具有重要意义。 

  2、射电天文学基础研究

  1978年研究生学习期间,独立提出利用射电强源Cyg A校准密云米波综合孔径望远镜的方法,成功应用于观测。完成了电离层改正模型及望远镜阵列的成像。 

  1984年开始使用国际甚长基线网(VLBI)对活动星系核进行系统观测研究。主持完成欧洲和全球网十余次观测。首次在国际上应用VLBI“快照”模式,取得了丰富天体物理成果;纠正了类星体3C119 的前期观测结论,证认了多个类星体及射电星系的中央发动机;得到CSS样本中所有双源皆为射电星系的结论,提出用星系相互作用或合并来解释样本形态,排除视超光速现象主导的可能性;类星体3C119VLBI混合成图,达到当时国际最高动态范围水平。提出了一套针对残缺UV覆盖的处理方法,为欧洲和日本研究人员广泛采用。建立北京天文台VLBI相关后图像处理中心,使在80年代国内进行VLBI数据分析成为可能。 

  创新VLBI偏振观测技术方法。所提出的3C119偏振课题在美国甚长基线阵(VLBA)开光后立即被接受,获得该源毫角秒空间尺度的偏振和磁场精细结构,揭示了浓密介质限制喷流形成大尺度的机制。VLBI领域多年的突出成果得到同行赞誉,担任日美空间计划VSOP在轨检测IOC组长。 

  FAST项目开始至今,一直任首席科学家,通过国内外同行间的合作,与时俱进地提出并完善科学目标。主持编写了FAST立项建议书,确定了中性氢、脉冲星、分子谱线、VLBI和地外智慧文明搜寻等5大科学内容。FAST具有高灵敏度和大天区覆盖,有利于发现更多罕见品种的脉冲星。中性氢与脉冲星巡视被国际天文界评审为FAST两个最高优先级科学目标。 

  2012年,FAST 973项目正式启动,作为资深咨询专家,指导FAST 973项目的立项及组织实施。确立了FAST实现世界首个漂移扫描多科学目标同时巡天的原创科学策略。提出调试阶段全波段监测蟹状星云脉冲星的优先观测计划。建议了用于望远镜调整期及早期试观测的单波束和多波束接收机,前者已投入试观测。 

  3、国家重大需求方面

  参加探月工程早期科学数据下行和VLBI精密测轨方案论证。首次确认了密云50米天线接收下传数据的可行性。参与USB测控网与中国VLBI网结合进行卫星精密定轨的方案论证。在50米天线前期设计阶段,提出主反射面背架隔离的“金字塔”形结构方案建议,被天线设计单位采纳。主持了上海天马65米天线立项评审,提出65米应以天体测量与深空探测为主要任务,参加了其建设期间的国内外专家评审,并主持了其设备验收。 

  对无源雷达“维拉”技术原理做出精准推测,包括其利用同源信号到达不同接收站的多路径延迟差测距的工作原理、单个接收站的性能指标和雷达布站,并提出利用大型射电望远镜FAST作为战略性设备来建立电子情报系统。 

  推进启动脉冲星自主导航研究。2005年接受国防科工委领导关于调研“xNAV脉冲星自主导航的技术”国际发展的任务。完成并提交“脉冲星在空间飞行器定位中的应用”报告。担任院重要方向性项目“脉冲星观测研究及其计时和导航应用”专家组组长,提出FAST脉冲星计时阵的应用目标。 

  4、国际合作

  1985年以来,先后在荷兰、日本、加拿大、美国、英国及意大利等多家天文机构进行客座研究。两次与欧洲甚长基线联合研究所签订长期交换协议,参加推进我国观测站进入欧洲网。三次签订中英、中澳FAST合作研究协议,提升FAST的研究与管理。2006年任国际天文学会射电专业委员会委员主席,为我国天文学界第一次在此层面任职,在国际射电天文界得到同行的广泛认可与尊重。 

  5、教育与科普

  1996年任北京天文学会理事长期间,首次召集全国高等教育天文选修课研讨会,论文集在北京大学《高等教育论坛》发表,向国家教委提交《关于加强高校天文选修课的倡议书》,这一举措对后来的高校天文学教育产生影响。自编教材《射电天文》。2001年获中国科学院华为奖教金。 

  热心科普,完成CCTV5小时美国宇航局NASA火星着陆直播;通过百家讲坛《寻找地外生命》,用科学思想影响公众与媒体对太空生命和地外文明的认识。在SETI报告中定义了生命的三个识别标准,并提出星际旅行的三项物理法则限制,被媒体和公众广为接受。

  6、论文成果

  已发表科技论文222篇,专著7部,技术报告6本,专利36项。论文被SCI收录56篇、被EI收录65篇。SCIEI引用近900次。

(责任编辑:任霄鹏)
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