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《“天眼之父"南仁东:梦想与坚守》阅读答案

来源:海博学习网 www.exam58.com    发布时间:2018-02-11 22:41
“天眼之父"南仁东:梦想与坚守
2017年9月15日,72岁的南仁东在美国治疗肺癌时去世。“他说,如果有一天他真的不行了,他就躲得远远的,不让我们看见他。”FAST工程调试组组长姜鹏回忆说,这可能就是南仁东的性格,希望保持着最有尊严的形象。
姜鹏来天丈台面试的时候,并不知道南仁东是谁,“只是感觉到他强大的气场,一看就是头儿’,甚至有点像‘土匪头儿”"。从上世纪90年代开始筹划FAST项目时,南仁东就一直留着一撮小胡子,过了20多年,头发和小胡于都已变得花白。在工地上他随意地穿着大汗衫,鼻梁上架着近视镜和老花镜,回北京又变
回了时髦老人。“出国参加学术会议也很注重形象,要带一箱子衣服去。”FAST工程办公室副主任张海燕说。
南仁东是1963年吉林省的高考理科状元,考入清华大学无线电系,“文革”之后,在北京天文台读天体
物理的研究生。他是一个爱好艺术和哲学的科学家,尤其喜欢画画,在日本国立天文台访学期间,创作了一幅油画《富士山》,至今仍挂在校教学楼的大厅里。“有一次我问他,为什么反射面周围的六座百米支撑塔要等间距排布,打乱排不是能减少很多工作量吗?结果他就一句话,那样不好看’。别看他忙,但做PPT特别讲究,有一次开完会其他单位的人问我,你们是请专人帮忙设计PPT吗,怎么版式那么好看?其实都是南老自己做的。”FAST工程副经理张蜀新回忆道。
“也许是因为喜欢艺术,他和一般科学家不太一样,想法不受拘束,很有想象力,经常会冒出很多创新点出来。”FAST工租接收机与终端系统高工程师甘恒谦说。
数千块单元组成的球面主动反射面技术是由南仁围的改变上,目的是通过改变单元反射面的位置来保持整个反射面的抛面形状,而FAST的反射面要进行大范围的运动,每一个单元反射面的作用是要将球面改成抛物面,通过主动的变形实现对天体跟踪式的观测。而要实现这种跟踪观测,对反射面上空的馈源舱①定位精度要求很高。
当时他们做过几个馈源支撑缩尺模型试验,馈源舱的指向一直不能达到最大的观测角要求。“由于馈源舱是由塔上的钢索拉动的,角度始终趋向于水平状态,如果达不到40度的角度,就看不到银河系的中心。”甘恒谦说,南仁东很有想象力地提出,在馈源舱周围加一圈流体或半流体的“水环”,流体受到重力影响集中在某一方向,这样可以有效补偿姿态控制的不足之处,会使馈源舱的角度发生相应变化。不过后来通过与德国科学家的合作,FAST最终采用了钢索牵引驱动的轻量化柔性馈源支撑模式,“水环”的方案没有被采纳,但南仁东的想象力确实让项目组其他成员印象深刻。
与传统射电望远镜采用独立分块反射面单元技术不同,FAB主动反射面的主要支撑结构采用了创新性的索网技术,2002年FAST技术年会上,南仁东第一次正式提出这个概念。“我问南老师,原来的技术应
用很成熟了,为什么要改?他说:‘很简单,因为省钱。反射面放在索网上面,坑的弧度要求就没那么高了,
不然工程耗费会非常大。”甘恒谦说。
但索网的制造和安装难度相当大,首先是钢索结构超高疲劳性能的要求。索构建疲劳强度不得低于500兆帕,他们从知名企业购买了十余种性能最好的钢索結构进行疲劳试验,结果令人意外的是没有一家
符合FAST的要求。
“一开始并没有想到寻找合适的钢索材料会面临如此大的困难,”姜鹏说,“当时南老压力太大了,在两
年内,几乎总是寝食难安,这是FAST项目遭受到的最大的一次危机。”在想解决方案时,南仁东又开始了他天马行空的想象。“他甚至提出用弹簧作为弹性形变的体,来解决索疲劳问题,我觉得很不可思议,最后拿出一个终极版的弹簧方案,目的是说服他,如果这个方案不行,其他弹簧方案也不用考虑了。但他这么说,其实是望希大家都能发散思维,提出更多的新方案出来。”
FAST对钢索结构的性能要求已经远超国内外相关领域的规范,因此没有任何一家企业能够提相关产品,南仁东等人只能将方向转向钢索的研制中。当时发现并无可借鉴的经验,FAST必须从头开始解决材料的问题。姜鹏回忆说,因为无法确定问题的根源,所以研制工作要在涂层改善、锚固技术等几个方向上同时开展,在两年的时间里,经历了近百次的失败,几乎每一次的实验,南仁东都亲临现场,沟通改进措施。他们请来上海、南京等地的十几家单位以及国外钢索结构的顶级专家一起评审,同时也幸运地找到一家既懂技术又有经验,同时愿意配合的厂家,在工艺控制上为FAST提供经验和产品,最终钢索结构才终于被研制出来。
〔节选自吴丽玮《“天眼之父”南仁东:梦想与坚守》)
【注】①馈源舱:里面装置有馈源,也叫作超宽带接收机,是FAST接收和回传信号的最核心部件,整个射电望远镜的反射面所接收到的全部宇宙信号,都靠它来收集。
7.下列理解和分析,不符合原文意思的一项是(3分)
A.南仁东油画《富士山》至今仍挂在国立天文台教学楼的大厅里,说明他在艺术上有一定的造诣,也有着自己的艺术审美。
B.姜鹏来天文台面试时对不认识的南仁东的感受是“强大的气场”“头儿”“土匪头儿”,说明南仁东既有魅力,又让人惧怕。
C.南仁东作为一个科学家,能在科学研究过程中不时地展现出艺术方面的想象和灵感,对于当今社会人才的培养模式,很有启示意义。
D.由南仁东领导的FAST工程在研究过程中遇到诸多难题,尤其是钢索结构的研制,经历近百次失败才取得成功,表明科学成功从来不是一蹴而就的。
8.下列对材料有关内容的分析和概括,最恰当的两项是(5分)
A.在FAST工程办公室副主任张海燕眼中,南仁东不同扬合的不同着装,既体现出他对职业的尊重,也表明他为人并不古板。
B.作为理科状元,清华无线电系的高材生,南仁东爱好艺术和哲学,尤其画画,这对他今后的科学研究都有着直接的影响。
C.FAST采用球面主动反射面技术,主要支撑结构采用创新性索网技术,主要说明他善于在给自己制造的困难中前行。
D.本文写作上大量引用南仁东身边人的评说,客观真实地表现了南仁东的生活格调、兴趣爱好、工作态度,人物形象立体丰满。
E.本文前面以较少篇幅介绍南仁东相关经历,后面以较多篇幅介绍天眼FAST相关情况,分别照应标题中的“梦想”与“坚守”。
9.在“天眼之父”南仁东身上,你认为有哪些可贵的精神品质值得我们学习?(4分)

参考答案
7.B
思路点拔“又让上人惧怕”表述不当,应是说明了南仁东的气场、魅力和风度。
8.AD(答出一项给2分,答出两项给5分)
思路点拔B.“这对他今后的科学研究都有着直接的影响”表述有误,应为“有着直接或间接的影响”。C.“主要说明他善于在给自已制造的困难中前行”表述不当,主要说明为国家省钱的爱国精神。F.“分别照应标题中的‘梦想与‘坚守’”错,“梦想”与“坚守”贯穿全篇,不可分开理解。
9.①讲究形象,注重尊严。不同场合不同着装,出国代表着国家形象。②文理兼通,善于创新。南仁东作为科学家,热爱艺术与哲学,在工作研究中也注重审美。球面主动反射面技术、“水环”方案、弹簧方案等体现了南仁东的创新精神。③勤俭节约,真诚爱国。将反射面放在索网上面,坑的弧度要求就没那么高了,节省费用。④认真负责,殚精竭虑。FAST钢索结构的研制过程等,南仁东都要亲临现场,沟通改进措施。(每点1分,言之有理即可得分)
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