「第一缕曙光」的美丽与哀愁 ●这是一个「神奇」的项目。 ●它有一个美丽的名字，叫「宇宙第一缕曙光」（21CMA）探测。 ●所有的人都认为，只要成果能做出来，就可以得诺贝尔奖。 【5月3日中国科学报／实习生 王珊 记者 张巧玲】然而，从2007年建成以後，这个 项目从未正常运行过。「建完了，就停了」是该项目首席科学家武向平对它最直观的 描述。更令武向平心痛的是，由於很难再筹措到运行经费，今年8月份，21CMA将再次 面临被关闭的命运。 从选址到运行，21CMA项目已进行了整整十年，为何直到现在依然没有成果出来？一 个建成後曾被《科学》、《自然》杂志称为「可得诺奖的举措」，为何现在备受质疑 ？尽管许多人都坦承「科学是允许失败的」，但现实却往往事与愿违。记者在采访中 发现，21CMA所面临的困境并非个案。在我国，很多建成的科学装置，由於後期运行 费用以及人员的缺乏，基本都在生死线上苦苦挣扎。 节假日的「值班人」 和以往的五一假期一样，中国科学院院士、21CMA首席科学家武向平简单地收拾了几 件行李，就搭上了从北京飞往乌鲁木齐的飞机。 21CMA位於南北天山之间的乌拉斯台基地，每逢假期就去那里值班，已是武向平的不 二之选。「工作人员要回家团聚，而基地必须要有人留守。」武向平告诉记者，只有 春节期间他不用待在那里，因为要回家陪年迈的母亲。 下了飞机後，沿216国道从乌市出发，途经一号冰川并翻越4280米的冰达阪，4个小时 的颠簸後，武向平抵达基地。 熟悉这一区的人都知道，武向平走的这条路很危险。这里空气稀薄、终年积雪，尤其 是在经过被称为「老虎口」的路段时，更要小心。「老虎口」位於冰达阪的顶端，是 216国道的必经之路。两边山石陡峭，峥嵘林立，气候恶劣。几十年来，葬身在此的 车辆上百台，伤亡人数逾千。 「但这条路最省时。」武向平很是平静。他表示，如果坐火车，得先到库尔勒，再驱 车两小时才能到目的地，需要10多个小时。 5月初的乌拉斯台区依旧是冬季，僵硬的土地上一片荒芜，每天下午定时来访的狂风 夹带着沙粒，打在脸上像针扎一样疼。 望着一手操建、在天山深处默默运行了8年的21CMA基地，武向平的眉头紧皱起来：8 月份後，所执行的「973」项目就要结题，运行经费的难题再次摆在武向平的面前。 第一批「吃螃蟹」的人 宇宙中第一代发光天体（如恒星）是何时诞生的？人类能否看到宇宙中诞生的第一缕 曙光？能否看到宇宙从黑暗走向光明的整个过程？一直以来，探寻黑暗时代的奥秘成 为所有天文学家梦寐以求的事情。 目前，天文学家只能观测到距今130亿年的星光，再往前追溯很难，除了宇宙大爆炸 时留下的一些辐射信号外，人类观察不到其他任何光信号。 「探测宇宙第一缕曙光是回答『宇宙在大爆炸後什麽时刻形成第一代恒星』的问题。 」中国科学院院士陈建生向《中国科学报》表示，探测宇宙第一缕曙光是当代天体物 理非常前沿的课题，「解决这个问题，是诺贝尔奖级的成果」。 武向平领导的21CMA项目的主科学目标即开展「宇宙第一缕曙光」探测，力争在70MHz ~200MHz（对应的宇宙红移大约为6~20）频率范围内，发现与宇宙第一代发光天体密 切相关的中性氢21厘米辐射特徵，进而揭示宇宙从黑暗走向光明的历史。 「我们终於有机会跟国外竞争了。」2007年，21CMA基地初步建成的那一刻，上海交 通大学物理系教授、21CMA项目成员徐海光兴奋不已。 建成的21CMA基地阵列由南北4公里、东西3~6公里两条基线，共81组、总计10287个天 线构成。作为世界上最早建成且专门用於搜寻宇宙第一缕曙光大型低频射电干涉望远 镜阵列，武向平团队成为世界上第一批「吃螃蟹」的天文人。 然而，从项目开始选址直至最後建成，资金短缺的问题一直是武向平挥之不去的阴影。 武向平说，为了避免城市光污染以及各种潜在的探测干扰，21CMA需要「落户」於远 离人类活动的地方。因此，课题组选择在电波环境相对干净的青海和新疆进行无线电 环境和地形测量。 「我们相信西藏地区拥有理想的候选站点。」徐海光向《中国科学报》指出，但由於 西藏海拔太高，交通和後勤保障等不利因素导致项目造价过高，使得课题组只得折中 ，选择在乌拉斯台地区建设基地。 「事实上是项目建完了就停了。」武向平指出，由於後期的运行经费跟不上，自建成 以来，项目从未完全运行过，目前81组阵列仅运行了40组，中间甚至停过两年时间。 一个解不开的死结 「21CMA是世界最先建成的设备，但目前的研究进展和队伍建设已经落後於他国。」 武向平沉重地叹了口气。 截至目前，全球范围内，多个国家先後开展了「宇宙第一缕曙光」的探测，荷兰、澳 大利亚、美国一马当先。 徐海光表示，项目之所以运行不下去，一是缺钱，二是缺人。 21CMA不属於国家大科学工程范畴，过去8年所有经费加起来是6400万元人民币，包括 前两年3000万元的建设经费以及後6年3400万元的更新和维持经费。 武向平指出，在我国，项目建设完成以後，运行费用特别是人员费用等需要自筹，而 这主要是通过申请课题来获得经费。目前21CMA的主要经费渠道依靠2009年科技部支 持的「973」项目。 除此之外，武向平还曾经花费一年时间去做别的项目来反哺21CMA。 「1万多个天线、160台计算机，运行起来，仅电费就是一笔很大的数目。」徐海光告 诉记者，加上人员交通费以及工资费用，每年的运行费用需要200万元。眼看着基地 即将停止运行，徐海光也很痛心。 课题组的一个成员指出，「973」项目劳务费有5年，事实上，在第四年劳务费就已经 花光，主要用於人员工资的结算以及交通费用等的支付。 「天文台支持我们的运行经费，今年承诺了85万元。」武向平表示，但85万元只能够 维持大约4个月运行。 然而，费用的问题仅是武向平面临的问题之一，研究人员的严重缺乏也是压在他心头 的一块大石。 记者了解到，课题组成立之初有30多人，目前整个队伍只有十二三人。与荷兰的LOFAR （国际低频阵列望远镜）拥有190多名成员的队伍相比，可谓相差甚远。 武向平向记者解释，人员的减少一是要节约成本，只能裁员；二是由於研究跨时长， 不容易出论文，很多学生主动放弃。 「课题组人员流动量很大。」武向平的学生谢丽（化名）告诉记者。 人员不足与经费缺乏的矛盾在武向平这里就像解不开的死结。然而，对於成员的主动 退出，武向平表示理解：「学生的毕业、科研人员的职称都是和论文挂钩的，整个课 题组只有我没有文章的压力。」 据记者了解，目前，课题组的成员中，仅有四个人在做21CMA的科研工作，其他均为 技术支撑人员和後勤人员。而四个人中，三个人在做理论模型，只有武向平一个人在 做後期的数据处理分析，因为做理论模型出文章相对容易些。 对於年轻的生力军没有真正投入到试验分析中去，武向平很无奈。 「再过5年的时间，宇宙的『第一缕曙光』一定会被看到，不是我们就是别人，而我 们的优势正在失去。」坐在21CMA的办公室里，武向平话语中有着厚重的沧桑。 「每年只需要200万元，21CMA就可以运行下去。」武向平长长地叹了口气。 质疑与辩护 从立项至今，21CMA一直未有显着的成果出来。设备是建成了，但是否达到了国际一 流水平？很多人开始质疑：21CMA立项时是否论证充分，对困难和技术方案能够达到 的探测极限，有没有真正地了解？ 陈建生也指出，探测「宇宙第一缕曙光」难度非常大，不仅需要极高的灵敏度，还要 扣除银河系在内的各种背景噪声。 「科学是允许失败的。」一名21CMA的反对者意味深长地告诉《中国科学报》记者。 对於质疑，武向平表示，「第一缕曙光」是一个全新的领域，没有成熟的东西可以借 鉴和使用。他告诉记者，申请项目之时，他就曾坦诚地表示：成功的概率是51%，失 败的概率是49%。然而，评委们的眼光是前瞻性的，他们表示，要支持一些有风险的 、可能取得突破的重大项目。 据了解，21CMA系统工作的波段包含了重要的调频广播波段。根据理论预计以及之前 其他波段的观测，再电离发生红移落在这里的可能性很大。国外的很多探测项目建在 腹地，不能在调频广播的波段工作，因此这一块有很大的空白区，而这正是21CMA的 巨大优势。 有专家向《中国科学报》透露，这10年之中，21CMA从未进行过评估，现在很难下决 心继续投入。「在看不到前景的情况下再投钱，也是不负责任的。」他认为。 「项目一直是在缺钱和缺人的状况下『带病』运行。」国家天文台副台长赵刚接受《 中国科学报》采访时对武向平表示理解，并指出观测研究周期相对较长，需要人员投 入的时间也长。 作为武向平的合伙人，徐海光力挺战友。他告诉记者，「武向平的无奈，是从科研体 制开始的。」 和武向平一样，徐海光也面临着科研考核的压力。他坦承，自己选择了两条腿走路， 一方面进行21CMA的研究，一方面作一些容易出论文、出成果的研究。 徐海光的博士生顾俊骅目前是武向平的博士後，也是武向平课题组中最「忠实」的成 员之一。2005年，他开始参与21CMA的研究。 顾俊骅告诉《中国科学报》记者：「武老师对於成果的发表有着更高的自我要求，不 愿意为了考评而将成果拆成阶段性的论文发表。」 顾俊骅表示，他很尊重甚至是尊敬武向平的信念，「但这与当前的科研考评体制不完 全一致」。 今年，顾俊骅也将站在人生的十字路口上：出国深造还是留在21CMA项目组？在所有 人看来，出国无疑是最好的选择，因为这是评「百人」或「千人」的必需条件。 徐海光告诉记者，顾俊骅的离开，可能会导致项目组无法正常运行，但出於对学生前 途的考虑，他无法不支持顾俊骅出国。 不过，顾俊骅很认真地告诉记者，他已确定留在国家天文台。「你觉得我像雷锋吗？ 我觉得不像。」顾俊骅和记者开起了玩笑。 顾俊骅说，并非他的精神境界有多高尚，21CMA有它得天独厚的优势，他相信在这个 平台上凭借自己的努力能够作出很好的科学成果。「而这些成果在其他地方可能无法 产出。」 司空见惯的现实与无奈 在国内，面临21CMA同样遭遇的项目非常多，不少专家表示司空见惯。陈建生则指出 ，在我国目前的科研体制内，一些科学设备未经严格的同行专家论证，或者由项目提 出人找同意的专家来论证，或者是领导的意愿，决定项目上马与否的现像相当普遍。 项目上马後，只关心建造，建完之後运行情况却往往被忽视。 赵刚告诉记者，包括国家大科学装置也面临类似的问题。对於这些大科学装置来说， 人员费用成为运行单位的重大负担已是不争的事实。如果没有相关经费的投入，前期 建设的设备有可能无法正常运行，以取得预期的研究成果。 记者了解到，从「九五」开始，我国相继支持了一批天文学大科学装置，21CMA只能 算一般规模的项目。但国家发改委、财政部对於大科学装置的运行，只有运行费，而 人员费却需要项目组自筹。几乎所有的大科学装置都在赔钱运行。 陈建生表示，与国际先进国家相比，天文在中国的地位太低。 在美国，有专门的研究机构来运行大科学装置，每个装置都有专门的预算，包括运行 、维护、升级，还有人员费用。而在中国，天文的经费体量还不到物理的10%。 其实，不只是人员费用普遍缺乏，缺人，尤其是能够胜任研究的人才，更是我国天文 工程面临的困境。 据悉，我国目前只有5所高校设立天文系，且主要的观测资源基本上都集中在中科院 ，大学基本没有设备。可以说，後备力量严重不足。而美国所有知名大学都有天文专 业。 「我的研究生只有三个，两个今年毕业。」徐海光无奈地告诉记者，过去的两年中， 他放走了三个博士生。「功底不足，若要其担当实验和观测任务，太勉为其难了。」 陈建生也表示，受科研评估体系的导向，科研人员更倾向於用做好的设备去写论文。 「高校应该设置更多的天文系。」赵刚认为，现在国家的体制对天文学的发展还是很 不利。 陈建生说，中国发展天文应走两条路，一是大科学工程要走国际化道路，联合国际最 强的力量把大科学装置建设好、运行好；二是要大力发展大学天文教育，这是解决天 文人才的根本办法。 http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2013/5/272477.shtm 课题闲置，究竟在拷问谁 【5月3日中国科学报评论／王珊 巧玲】关於21CMA的稿子写完了。然而，闭上眼睛， 总会有一幅画面跳出来：广袤无垠的草原上，站立着一个萧瑟而又坚韧的身影，寒风 渐起，有种壮志未酬的苍凉。 21CMA在中国不是个例。科学是允许失败的。然而，事实却是，中国的科研体制不允 许失败。在中国，不仅是天文学，包括所有高校和科研院所在内的科学研究都过於强 调过程的管理和验收。管理、验收不过，研究就被贴上了「不合格」的标签。 然而，验收和评估是考核的手段，但不应是考核所有项目的手段。不同的科学研究领 域应当有不同的评价方式。 之所以10年内没有出成果，并不是没有成果，而是因为研究者本人不愿意出阶段性的 成果，21CMA就成了众矢之的。如国家天文台博士後顾俊骅所说，「我们应该尊重科 学家的信念，尽管信念与现实有时会矛盾」。 事实上，我们不能强求把科学家塞进体制里去。从进行创新和研究的角度来说，这也 是不合理的。 在国外，很多科学家，十几二十年，甚至一辈子都在做一件事情，有的成功了，有的 失败了，但并没有人站出来指责他们的研究。人们钦佩他们为科学执着奉献的精神。 日本有位科学家，在退休时，他的卫星发射又遭遇失败，他也不可能再有机会去重新 做一个卫星，但这并不妨碍他「科学家」的称号。 对科研失败给予包容的国度才算具有真正的科学精神。 近十年来，我国先後兴建了很多重大的天文学装置。2009年LAMOST建设成功，成为亚 洲最大的光学望远镜；同期，号称世界迄今最大单口径射电望远镜FAST开建；2012年 上海65米口径全方位可动的大型射电天文望远镜系统落成…… 一批批的大型望远镜设备在中国的土地上建成，也让中国天文学家们满怀憧憬：中国 的天文学是否能重新走上国际舞台？ 然而，面临经费与人才缺乏双重压力，许多天文科学装置的正常运行都举步维艰，与 此同时，舆论的压力也接踵而至。 让许多科学家担忧的是，随着科学装置的不断增多，今後是否还会出现第二个、第三 个，甚至更多的21CMA？ 设备纵已建成，再去争论当初的立项是否科学，已毫无意义，也无济於事。笔者认为 ，当务之急，是尽快讨论从体制层面考量如何支持这些科学设施不被闲置，作出更多 的科学成果来。 此外，当前在进行各种科学装置建设的同时，更应着手推进後备生力军培养的工作。 重大科学装置建设成功以後，无疑需要研究人员的鼎力支撑才能稳妥运行。在人力严 重缺乏的情况下，建设再多的设备，其实也只是资源的浪费。 另外，相对於国外来说，我国的天文学基础研究非常薄弱。目前，我国天文学研究的 主要力量和资源集中在国家天文台，而国家天文台的主要力量则集中在国家需求计划 上。我国现有天文学研究人员呈供需不足的状态。 当务之急，国家的大科学工程应改变现有的重建造、轻运行的模式，投入更多的资源 到设备的运行、维护上，保证已有装置良好运行，让其充分发挥作用。 http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2013/5/272478.shtm --

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