他是一個執(zhí)著的人
他是一個很有感染力的人
他是一個比較嚴(yán)厲的人
他是一個和藹的人
他像一個超人一樣
他像一個大俠一樣
……
——來自同事和學(xué)生們
茫茫太空，一位孤獨(dú)的行者，工作于約500千米高的晨昏太陽同步軌道，在幽暗的宇宙探索這片空間暗藏的深刻寓意。它叫悟空，是中國的一顆為取真經(jīng)而來的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星。
地面上，中科院紫金山天文臺的研究員——常進(jìn)，和他的團(tuán)隊，正根據(jù)“悟空”返回的數(shù)據(jù)，24小時輪班地對數(shù)據(jù)進(jìn)行核算。“暗物質(zhì)”，游離于人類認(rèn)知之外的世紀(jì)之謎，它對自然界中我們所熟知的電磁力和核力擁有免疫力，以至于它可以像幽靈一樣穿過我們的身體乃至地球而不留下痕跡。暗物質(zhì)粒子本質(zhì)的研究將帶來物理學(xué)革命性的突破，因此全世界的很多科學(xué)家都在不遺余力地尋找暗物質(zhì)粒子。
常進(jìn)：中國科學(xué)院紫金山天文臺研究員、副臺長，中國科學(xué)院暗物質(zhì)與空間天文實驗室主任，暗物質(zhì)和空間天文研究部主任。作為我國空間天文帶頭人之一，常進(jìn)長期從事空間伽馬射線和高能帶電粒子探測技術(shù)研究，做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)，在暗物質(zhì)粒子空間探測、空間天文觀測設(shè)備研制和數(shù)據(jù)分析等方面取得了重要進(jìn)展，并取得了令人矚目的成就。在探索未知宇宙的過程中，常進(jìn)總是不斷地燃燒起自己的斗志與精力，他始終認(rèn)為一個科學(xué)家，就應(yīng)要長期堅守自己的夢想，求真務(wù)實地去實現(xiàn)它，求真是目的，務(wù)實是方法。千淘萬漉，狂沙吹盡，唯留下醉心于科研的赤子之心。暗物質(zhì)，這一尚未現(xiàn)形的“宇宙主宰”，或?qū)⒃诔＿M(jìn)等科學(xué)工作者不斷的耕作之下，向中國天文界發(fā)出希望的“光”。
人們往往只看到成功者的微笑和成果，而在這些成果背后他們所付出的艱辛和心血，只有他們自己知道。
潛心專業(yè)研究，科研成果顯著，十年磨一劍
人們往往只看到成功者的微笑和成果，而在這些成果背后他們所付出的艱辛和心血，只有他們自己知道。
多少年來，我國的天文學(xué)家無時無刻不夢想著自己設(shè)計的天文觀測儀器搭載衛(wèi)星升空觀測，無時無刻不夢想著帶領(lǐng)團(tuán)隊走在國際天文觀測的前列，無時無刻不夢想著我們自己的天文觀測儀器遨游在那浩瀚的星空。從上世紀(jì)70年代第一顆天文衛(wèi)星開始，天文學(xué)家們都期待著這一天的到來。常進(jìn)從踏進(jìn)紫金山天文臺的那一刻起，就將這樣的夢想堅持著。
常進(jìn)1992年從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生畢業(yè)到紫臺工作。尋找研究方向的他意識到，高能電子、伽馬射線是人類觀測宇宙的空白。他認(rèn)為，在研究上不能總跟著美國人、日本人跑，要實現(xiàn)科學(xué)探索上的第一次。1998年，常進(jìn)開始著手研究空間探測高能宇宙射線粒子。今天看來這可能是探測暗物質(zhì)粒子最有利的手段，然而在當(dāng)時并未引起科學(xué)家們的廣泛重視。不過這個過程并不順利，層層障礙很快就來到了常進(jìn)眼前。觀測宇宙高能電子非常困難，需要借助造價昂貴的高性能設(shè)備。剛開始國內(nèi)的科研經(jīng)費(fèi)緊張，八十年代的經(jīng)費(fèi)預(yù)算還是用千元這個單位來計算，這對研制經(jīng)費(fèi)動輒上億的空間儀器來講，國家還不能有足夠的財力來支持。試驗所需的儀器只能東拼西湊。
“國家沒錢，我們必須在方法上創(chuàng)新。”常進(jìn)提出了獨(dú)特的空間觀測高能電子和伽馬射線的方法，不需要那么精細(xì)的設(shè)備，大大減少了儀器的費(fèi)用。并開始不斷的尋求合作，他在德國訪學(xué)時，得知美國要在南極開展名為ATIC的科考項目，觀測宇宙線。為了加入美國ATIC觀測宇宙射線的科學(xué)項目，常進(jìn)建議利用ATIC同時觀測高能電子，并利用一年的時間加以計算與實驗。最終美國科學(xué)家接受了常進(jìn)的建議，1998年，常進(jìn)加入美國ATIC項目。2000-2003年，ATIC設(shè)備搭載長周期氣球先后兩次在南極升空，并在離地面37公里的高空成功實現(xiàn)了對高能電子的觀測。美國人提供數(shù)據(jù)，常進(jìn)負(fù)責(zé)對其進(jìn)行分析。兩次觀測的高能電子流量均表現(xiàn)出顯著的異常，讓常進(jìn)陷入到對龐雜數(shù)據(jù)無休無止的思考和核查之中。過程相當(dāng)枯燥繁瑣，但為了保證研究的準(zhǔn)確性，常進(jìn)和團(tuán)隊成員每隔幾天就會聚在一起，把各自負(fù)責(zé)的部分拿出來，你幫我改，我?guī)湍悴?，認(rèn)真且較真。未解之謎整天盤亙在他的腦子里，讓常進(jìn)廢寢忘食又樂此不疲。此后幾年，常進(jìn)與合作者不斷改進(jìn)設(shè)備和觀測方法，又在南極進(jìn)行了3次觀測。
板凳須坐十年冷。為了尋找異常之后的真相，常進(jìn)陷入近10年無休止的數(shù)據(jù)分析，未解之謎整天在腦子里抓撓。他夫人發(fā)現(xiàn)，回到家的常進(jìn)，時常神情恍惚，嘴里嘀咕著一些聽不懂的數(shù)字，突然有個想法，馬上就到實驗室編程序演算。ATIC發(fā)現(xiàn)的異常究竟是否來自暗物質(zhì)，還不能排除其他天體的干擾。氣球飛得再高，只要在大氣層內(nèi)，高能粒子與大氣碰撞就會產(chǎn)生大量“噪音”。要想看得更清楚，必須到太空去探測。2002年，常進(jìn)第一份有關(guān)太空探測暗物質(zhì)的報告提交到有關(guān)部門，但石沉大海。2003年他再次申請，仍沒成功。但常進(jìn)堅信，不成功并不意味他的方法不行。暗物質(zhì)衛(wèi)星探測器的想法，從2002年就在他的頭腦里形成了。他做了無數(shù)次計算和試驗，隨著技術(shù)的進(jìn)步，不斷改進(jìn)細(xì)節(jié)。
2008年，常進(jìn)作為第一作者在Nature上發(fā)表文章，介紹了有關(guān)宇宙高能電子異常的發(fā)現(xiàn)。這一發(fā)現(xiàn)被美國物理協(xié)會和歐洲物理協(xié)會評為當(dāng)年世界物理學(xué)領(lǐng)域的重大研究進(jìn)展。評論普遍認(rèn)為，該觀測如果被證實，將是人類第一次發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)粒子湮滅的證據(jù)。這引發(fā)了一輪國際探索暗物質(zhì)的熱潮。文章的發(fā)表，猶如一顆石子投入平靜的湖面，激起了國內(nèi)外高能物理學(xué)家心中的漣漪，蕩起了空間觀測暗物質(zhì)的波瀾。
論文發(fā)表第一年即被引用400多次，緊接著：
2009年8月，時任國務(wù)委員劉延?xùn)|副總理專程到訪紫臺；
2009年11月，香山科學(xué)會議召開，討論空間觀測暗物質(zhì)粒子可行性；
2010年12月，中國科學(xué)院暗物質(zhì)與空間天文重點(diǎn)實驗室在紫臺成立；
2011年1月，空間探測暗物質(zhì)粒子納入紫臺一三五規(guī)劃；
2011年12月，空間科學(xué)先導(dǎo)專項暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星正式啟動；
2014年8月，空間探測暗物質(zhì)粒子納入紫臺率先行動規(guī)劃；
2015年12月，暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星成功發(fā)射。
“‘十年磨一劍’，中國科學(xué)家在暗物質(zhì)探測方面取得引人注目的成果。這種瞄準(zhǔn)世界前沿、勇創(chuàng)新方法并加強(qiáng)國際合作的做法值得推廣，希望科學(xué)家們繼續(xù)努力，勇攀高峰”，這是劉延?xùn)|副總理當(dāng)時對我們提出的殷切希望，而現(xiàn)在中國的第一顆天文科學(xué)衛(wèi)星遨游太空業(yè)已成為現(xiàn)實。
加強(qiáng)團(tuán)隊建設(shè)，引領(lǐng)科學(xué)之路，勇攀新高峰
作為研究員，常進(jìn)是一流的；作為首席科學(xué)家，他也是杰出的。“一支獨(dú)秀不是春，百花齊放春滿園”，常進(jìn)不僅自己在科研中取得豐碩的成果，還帶領(lǐng)整個團(tuán)隊的發(fā)展。
常進(jìn)還非常注重培養(yǎng)青年科研人員，根據(jù)他們學(xué)歷層次高、知識面廣、思想活躍、接受新知識能力強(qiáng)的特點(diǎn)，利用組織生活、學(xué)術(shù)活動等多種形式教育引導(dǎo)，傾注了大量心血。他的影響和幫助下，青年科研人員迅速成長，在科研創(chuàng)新方面均作出顯著成績，成為暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星項目骨干力量。
2011年，項目成立之初，團(tuán)隊平均年齡不足35歲，成員來自不同專業(yè)不同學(xué)校。正是這樣一批朝氣蓬勃的年輕人，圍繞在首席科學(xué)家周圍，攻堅克難，眾志成城，解決了一個又一個難題，攻克了一個又一個難關(guān)。從無到有，從生疏到成熟，直到瓜熟蒂落，DAMPE成功升空。
這是一支年輕的團(tuán)隊，是青春的團(tuán)隊，有夢想的青春才有激情，有夢想的人生才有意義，追隨著常進(jìn)首席的步伐，實現(xiàn)著團(tuán)隊的夢想。這支的團(tuán)隊就是這樣一群青春的追夢人。
首先，蔡明生、張巖以及黃永益在研制高壓供電機(jī)箱過程中為了降低研制成本，決定使用高壓模塊元器件，獨(dú)立自主研制紫臺自己的高壓機(jī)箱。他們始終堅持著搞好高壓機(jī)箱、確保載荷工作的信念，頂住壓力，攻克高壓打火以及性能不穩(wěn)定的難題，保證了DAMPE的正常工作。衛(wèi)星升空第七天，當(dāng)高壓加電成功的喜訊傳來后，“不負(fù)吾心、不愧吾心”是蔡老師發(fā)自肺腑的告白。
整星聯(lián)合調(diào)試測試期間，張巖查漏補(bǔ)缺，用一周時間，在數(shù)以百T的工程參數(shù)事件中發(fā)現(xiàn)了一次高壓跳變事件。雖然僅有一次，但張巖認(rèn)為這是隱患，必須解決。經(jīng)過元器件開蓋檢查，發(fā)現(xiàn)高壓模塊內(nèi)有一電阻在國外出廠時就已經(jīng)出現(xiàn)虛焊現(xiàn)象，成功的避免了一次重大質(zhì)量事件。
有效載荷副總師郭建華，2009 年開始投入到暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星的研制中，從正式立項前的關(guān)鍵技術(shù)預(yù)研和方案設(shè)計，到立項后的探測器電性件研制、初樣鑒定件研制、正樣飛行件研制，再到探測器順利入軌并進(jìn)行在軌測試，在將近8年的時間里負(fù)責(zé)參加了探測器的物理模擬、工程化以及數(shù)據(jù)處理等工作。為暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星最終在軌正常工作做出了重要貢獻(xiàn)。
中子探測器分系統(tǒng)主任設(shè)計師馬濤，曾是嫦娥一號、嫦娥二號伽馬譜儀的主要參研人員。嫦娥一號發(fā)射時獨(dú)自在西昌堅守崗位70天，嫦娥二號發(fā)射時仍然是他獨(dú)自在西昌堅守崗位70天。由于人手的限制，與中子探測器相關(guān)的大量工作都要由馬濤負(fù)責(zé)，探測器設(shè)計、研制、封裝以及后期的數(shù)據(jù)處理，馬濤和黃永益承擔(dān)的工作量超過了正常工作量的三倍。
載荷結(jié)構(gòu)分系統(tǒng)主任設(shè)計師胡一鳴，與團(tuán)隊成員陳燈意、宮一中通過反復(fù)的迭代和優(yōu)化，最終確定了BGO量能器的物理配置設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、熱設(shè)計、電磁屏蔽設(shè)計，最終形成以獨(dú)有的非金屬復(fù)合材料空腔蜂窩型箱體支撐結(jié)構(gòu)為核心的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星BGO量能器的設(shè)計方案。該方案順利通過環(huán)境模擬試驗，試驗前后量能器的工作性能一致，標(biāo)志著重達(dá)一噸，占整星重量58%的BGO量能器的超高荷重比關(guān)鍵技術(shù)得到了解決。
年輕成員陳燈意，自打來到紫臺工作，就融入了實驗室這個大集體，不僅承擔(dān)著結(jié)構(gòu)分系統(tǒng)研制任務(wù)，還扮演者保密員、安全員等各種不同角色，默默無聞地干著雖不起眼但不可或缺的工作，傳承著新時代的螺絲釘精神，忘我而無聞，默默守護(hù)，默默奉獻(xiàn)。
宮一忠，五年來，夜夜要照顧癱瘓在家的老人，卻沒有一次因為遲到耽誤工作。研制任務(wù)雖重但宮老師從未抱怨。這是老一輩紫臺人傳承下來的寶貴精神。
徐遵磊、張哲、張永強(qiáng)三人組成的地面綜合測試小組，在短短四年內(nèi)，先后完成了軟件設(shè)計、軟件開發(fā)、綜測組網(wǎng)等研發(fā)任務(wù)，完成了電性件歐洲束流測試等測試任務(wù)。鑒定件全套尺寸單機(jī)三次歐洲束流測試、有效載荷三次綜合測試、兩次與衛(wèi)星聯(lián)合綜合測試均取得圓滿成功。首席科學(xué)家對三人的評價是“‘前無古人，后無來者’，三人能夠抵得整整一個綜合測試團(tuán)隊”。
彭曉艷，產(chǎn)假期間堅持到臺里加班，匯總報告文件。韋家駒，參與了有效載荷的束流試驗、有效載荷的聯(lián)合測試，同時潛心關(guān)注著新型半導(dǎo)體探測器的研制進(jìn)展，調(diào)研著最新的科研資料，為實驗室的后續(xù)發(fā)展積累著寶貴經(jīng)驗。
雖然有人說過，沒有完美的個人，只有完美的團(tuán)隊。但完美的團(tuán)隊離不開個人。這些就是DAMPE有效載荷的研制團(tuán)隊。同舟共濟(jì)，統(tǒng)一行動，百折不撓，勇往直前。所有團(tuán)隊成員圍繞在楊戟指揮、常進(jìn)首席科學(xué)家周圍，為了DAMPE的成功，留下了自己不可磨滅的印記。
