大约17~18年前,在江苏南京某一重点中学,活跃着一批天文学爱好者,他们喜欢看的一本杂志是《天文爱好者》,课余饭后经常讨论的话题是到底是否有外星人?逢到有月全食之类的重要天象观测活动,他们会早早作好准备,用经烟熏的玻璃片或曝光过的废胶卷,在学校的楼顶看着太阳被月亮慢慢吞食的全过程,而后大家会热烈地争论着,在老师的指导下做着观察记录……。
如今,这批当年的高中生的一位已经实现了自己从事天文学研究的理想,他就是中国科学院上海天文台的副研究员、佘山天文观测基地主任、2002年入选启明星计划的陶隽博士。前不久一天,我在上海天文台的天文大楼里访问了这位当年的天文爱好者、如今的专业天文学研究者。
访问中,陶隽再次回忆了自己中学时代那段“仰望星空生遐想”的岁月,他还清晰记得自己和天文爱好者小组的同学为了UFO的是否存在争得面红耳赤,而学校请来的天文学家给他们讲述的科学家试图找寻地外智慧生命的种种努力更令他们激动不已。正是依着这份对未知宇宙无穷奥秘探知的强烈兴趣,高考填写志愿时,南京大学天文系成了陶隽的首选。1988年他如愿进入了自己喜欢的这所大学和专业。
大学四年主要是基础课的学习,对陶隽来说真正从事研究的是在1992年大学毕业后来到了中科院上海天文台。第一年实习期主要是在佘山观测基地度过的。佘山是上海市郊松江一处高约百米的小山,由于其位置正处在一个合适的经纬度,140多年前被当时的外国传教士选为教堂和观察天象的场所。解放后经改建,这里成了著名的中科院上海天文台佘山观测基地。1992年陶隽到佘山基地时,当时的观测设备已经有了国内第二大(直径)、技术上比较先进的1.56米望远镜,但因为终端设备还比较落后,使用照相底片,观测的结果往往要等到第二、三天拿到暗房里洗出来后才能看到。
天文学很大程度上讲是一门观测性科学,大学毕业后在佘山基地的第一年,尽管生活、工作都很单调、枯燥,常常是日复一日地观测某个天区中某一星系,甚至某一颗星的变化运动情况,但这些却给了他最基本的天文学研究训练。观测天象、天体变化主要是在夜间进行的,那时夜间偌大的佘山观测站就小陶一个人,为了与星月准时相约,小陶常常得忍受北风呼呼的寒夜,夏季又得与成群的蚊子作战……。回味那段时光,陶隽颇动感情:“日子虽然过得很枯燥,但对人的锻炼特别大。”
1994年国际天文学界发生了一桩大事,即苏梅克-列维9彗星与木星的相撞。对这一重要天文现象全过程的监测、记录,成了全球天文学家的大事,期间竞争也非常激烈。陶隽当然也不会放过这一千载难逢的机会。可惜因为急性胃出血(这也是与当时陶隽经常夜间观测,白天睡不好,饮食又不注意有关),他错过了最佳的观测时间。但一痊愈,他立刻投入到对彗木相撞观测数据的处理中。在钱伯辰教授的指导下,他们研究小组发表了多篇分析彗木相撞观测记录的文章,引起了国际同行的关注和好评。他们所精确测定的P2=8B碎片撞击的时间,与伽利略飞船测定的结果一致,这一研究成果获得了1996年的上海科技进步二等奖(陶隽是第三完成人)。
1997年4月发生的天文大事件是95年被两位美国天文学家发现,后被国际天文学联合会确认、并以发现者命名的海尔-波普彗星飞临地球,这一天象受到了国际天文学界的广泛关注。陶隽这一次抓住了机会,作为主要成员参与了观测。由于准备工作充分,他们利用1.56米望远镜做了大量的观测,积累了一批数据。上海天文台在此次全球天文学家参与的重大天文观测活动中的主要贡献是,在1997年9月份首先发现海尔-波普彗星喷出的二个团状物,紧接着又有其他国际同行报告了这一发现,也就是说是中国天文学家首先通过光学望远镜报告了结果,并提供了最早期的光学波段检测结果。这在中国天文学史上尚不多见,被称为当年天文学史上的大事。另一个贡献是中国天文学家提供的海尔-波普图像清晰度堪称一流。对此,陶隽解释说,通常用地面望远镜加CCD照相机所能获取的彗星近核结构因为和彗发在一起,只是隐约可见,而他们首次把数学中的小波方法用于彗星近核图像处理,其效果是近核结构得以强化。经过这样处理后的图像不仅清晰度大大提高,而且还可看到图像特定部位的精细结构,例如喷流等。这一工作一经报告立即引起国际同行的反响,他们评价认为中国学者首创的将小波方法处理图像,将为今后的天文学观测研究提供极大的便利。也就是在此期间,陶隽和他的导师、同事一起发表了多篇SCI文章,他们的名字开始为更多的国际同行所知晓。
图为陶隽(右)与国际同行交流
除了在太阳系小天体方面的观测研究工作外,陶隽更基本的科研工作是观测活动星系核,主要是利用1.56米望远镜进行Blazar的监测和参加国际AGN联测。现已积累观测资料2万多幅。发表了S50716+714从1994年到2000年的多色测光资料,揭示了它的光变,并用相对论喷流模型解释准周期振动现象,至今被7篇SCI文章引用。
在国际联测方面,陶隽他们小组多次贡献了观测数据,共同发表了高质量的论文。他们与俄罗斯莫斯科大学Sternberg天文研究所达成了联测方面的合作协议,可以互相使用对方的观测设备。陶隽告诉我,本月他将再次赴乌克兰,与乌克兰同行商谈合作观测项目和内容。
目前34岁的陶隽已挑起研究组的科研重担,他所在的研究组的另一重任是负责佘山观测基地1.56米望远镜的运行和管理。由于这一望远镜提供了较多的观测资料和其在国际联测中所处的观测位置,颇受国内外天文界的关注。除了国际合作外,国内的许多同行都有观测项目、课题需要用到1.56米望远镜。陶隽告诉我,现在经常是年初已经排定了整个一年的观测时间表。包括位于陕西的国家授时中心、广州大学等合作伙伴,通过和上海天文台的有效合作,获得不少出色的研究成果,有的还获得了省级科技进步二等奖等奖项。
在上海天文台严谨务实、追求卓越的传统影响和前辈师长的指导下,加上自身的刻苦、不断求索,陶隽在事业上进步很快,仅从2000年起所发表的SCI文章就有13篇,并有多篇文章被国内外同行多次引用。
目前陶隽用心最多的除了争取尽可能多的课题外,就是如何筹措必要的经费以管理和运行佘山的观测设备,保证科研项目能顺利进行。由于白天经常忙于各种事务性和管理工作,所以大多情况下只有在晚上才能真正静下心来,徜徉在自己喜欢的天文研究中。
实际上陶隽所流露的感叹在我所接触的不少科学家中都有,具有相当的普遍性。我觉得,这种现状,即科研院所和研究性高校的各级业务负责人的大部分时间和精力消耗在与科研业务无关的非学术活动上,包括要填大量的表格,要开大量的非学术会议,要应付各种名目的检查等等,这耗去了他们许多最可宝贵的资源,实在令人痛惜!尽管可能讲了也没有什么用,但我在这里还是想再次呼吁有更多的人来关心,让研究单位的负责人能把主要精力用在科研上,用在与业务有关的活动上!当然很重要的是这些负责人首先自己要努力为之。
陶隽与他的女儿
从当年对浩渺宇宙充满遐想的青少年学生到如今中国天文学研究第一线的科研骨干,这一跨越,陶隽用了十几年时间。尽管前路漫漫,在奋力前行中也一定会有不尽其数的困难、磕绊,但我想依着陶隽对天文学的那份挚爱,依着他已走过的路,可以预期他未来的路也一定会走得很稳。在陶隽和中国许多天文工作者和爱好者的共同努力下,中国的天文学研究一定会在国际前沿占有一席之地,也一定会对人类做出较多的贡献。
[江世亮采写自2004年6月2日]