星空的美，在于未知、宏大。
“星漢燦爛，若出其里”，古人早就仰望蒼穹，構(gòu)想出宇宙瑰奇壯麗的畫面。
千年后的今天，在平方公里陣列射電望遠鏡（以下簡稱“SKA”）項目南非站址，人類觀測宇宙已經(jīng)逐漸具象化。
隨著中國參與的國際大科學(xué)工程SKA項目的首批實物貢獻天線，在中國電科網(wǎng)絡(luò)通信研究院（以下簡稱“網(wǎng)通院”）完成出廠驗收并隨之運往南非，我國將為國際天文事業(yè)作出重要貢獻。
這一重要時刻，也是屬于中國SKA天線團隊的里程碑時刻。
天線的“視力矯正師”
“從零開始”，這是SKA伺服系統(tǒng)設(shè)計師張一凡的“真實寫照”。
影響SKA“視力”是否精準的指標(biāo)之一，便是SKA指向精度，而滿足這項指標(biāo)是前所未有的技術(shù)難題，這對他來說也是新標(biāo)準、新挑戰(zhàn)。
SKA指向精度需要通過動態(tài)標(biāo)校來驗證，張一凡要做的，便是將已有的技術(shù)——靜態(tài)標(biāo)校，變?yōu)閯討B(tài)標(biāo)校?！拔覀儾粌H面臨技術(shù)難題，還有時間要求，從方案構(gòu)思到方案定版，只有一個多月的時間?！壁に伎嘞?、廢寢忘食是他那時的常態(tài)。
他與指向精度較真、死磕，埋身于國內(nèi)外資料，寫方案，指導(dǎo)實驗，分析結(jié)果，更新方案，如此循環(huán)往復(fù)，迭代數(shù)次。
“滿足指標(biāo)要求了！”終于，在千余次的嘗試后，他不僅滿足了既定指標(biāo)要求，甚至還超越了標(biāo)準！那一刻，成功的喜悅和收獲的快慰爬上了他緊張的面頰，他知道，只有每一次的指標(biāo)靠近，宇宙中極其微弱的信號才能夠被“看得更準”。
技藝高超的天線“拼圖家”
天線能夠看得更準的“底氣”，不僅是通過軟件的保障，還來自天線結(jié)構(gòu)提供的“安全感”。
SKA天線結(jié)構(gòu)安裝實施負責(zé)人李鵬，平日的“拼圖游戲”之一，便是完成SKA天線中支撐天線反射面板的骨架結(jié)構(gòu)的安裝。而這，卻是一場考驗?zāi)托摹⒓毿暮拓?zé)任心的“高難度游戲”。
“為了在運動中克服重力和風(fēng)的作用，保持骨架形狀精度，每一根拉桿的位置和尺寸都經(jīng)過了優(yōu)化設(shè)計，每個球節(jié)點的形狀和位置是獨一無二的?！?/p>
“游戲”目標(biāo)是最終確保骨架結(jié)構(gòu)所支撐的面板精度穩(wěn)定，數(shù)據(jù)精確。“游戲”內(nèi)容是在規(guī)定時間內(nèi)拼接好天線背部骨架的數(shù)百根拉桿和螺栓球。每根拉桿通過螺栓球連接，每個球上一般都有7-8個孔，多的有12個孔，每個孔都分別用來連接一根拉桿。
“做這件事的時候，一定要負責(zé)，細心！負責(zé)，細心！”團隊一開始的拼接方案是由單人按順序先后將一根根拉桿拼裝成一個個整體組件，再將組件們拼裝成完整的天線骨架結(jié)構(gòu)?？蓽y試結(jié)果卻不盡如人意，面板精度不完全穩(wěn)定。
可一切都是按照方案拼裝的，到底是哪里出了問題？眼看距離交付節(jié)點越來越近，李鵬帶領(lǐng)團隊將一個個拉桿拆卸下來，在以往結(jié)構(gòu)安裝經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新了安裝方法，先把桿的一頭擰上螺栓球，使用特定工具增加一定力矩以保持螺栓平衡，再將其他拉桿擺在預(yù)設(shè)位置，幾個同事同時擰上螺栓球，增加相同力矩，保證每一個拉桿的力矩精準到位，如此動作反復(fù)，直至拼裝成一整個骨架結(jié)構(gòu)，再由吊車完成吊裝。
“面板精度穩(wěn)定?！眲倮穆曇艨M繞在李鵬的耳畔，成功的喜悅也回蕩在團隊成員心頭。
天線結(jié)構(gòu)的“繪畫師”
“天線結(jié)構(gòu)作為SKA的關(guān)鍵組成部分，其設(shè)計標(biāo)準極為嚴格，需滿足高精度、大尺寸等要求。在我國，此前尚無方案能夠完全達到這些高標(biāo)準。”SKA力學(xué)仿真分系統(tǒng)負責(zé)人楊豐福表示。在研發(fā)過程中，概念設(shè)計、初步設(shè)計、詳細設(shè)計以及工程驗證等多個階段，都能看到楊豐福的身影。
一開始，按照“常規(guī)操作”得出的仿真設(shè)計并不能滿足指標(biāo)要求，項目進入瓶頸之時，他決定重新設(shè)計，巧妙地融入了拓撲優(yōu)化的先進算法。在接下來的2-3周的時間里，他忘記了時間，幾近“瘋狂”地計算、優(yōu)化。
每一次細微調(diào)整的背后，都離不開楊豐福隨時開展的“頭腦風(fēng)暴”。他這邊查閱資料，那邊即刻開始付諸實踐，手里迅速查閱資料的同時，嘴里還在不斷念叨著計算過程。終于在經(jīng)過成百上千次的細微調(diào)整和迭代后，他電腦上的數(shù)據(jù)從“無解”變?yōu)椤坝薪狻?。“原來，獲得正解只需要一瞬間?！睏钬S福笑著說。
堅定的信念、無盡的熱情、不竭的創(chuàng)新精神，在探索浩瀚宇宙的舞臺上，SKA天線團隊正秉持著這種精神，書寫SKA中頻天線結(jié)構(gòu)的新篇章。
