三千年前人们用天干地支记录对天象的观测,意大利天文学家伽利略拿起望远镜观察星空,我们的宇航员搭乘飞船成功进入太空,从古至今,人类从未停止仰望星空,探索星际运转的奥秘。“人类第一次对空间物理有直观,切身实际的感受就是对极光的认识”,本期主角符慧山将一个个听上去艰涩的物理名词与我们熟悉的极光联系起来,作为北京航空航天大学空间与环境学院教授,博士生导师,他一直在探索其中奥秘,研究太阳、行星际空间、地球和行星的大气层、电离层、磁层及空间环境对地球生态环境的影响近20年。
颠覆观念
他勇敢探索神秘领域“磁重联”
北京航空航天大学空间科学系,这里的研究揭示了宇宙中的奥秘,让我们更深入的了解宇宙,探索宇宙中的未知领域。如今,我们对太空已经有很多了解,但在宇宙中还有很多现象无法进行科学解释,而这也正是符慧山想解开的一道道难题。
“宇宙空间的大部分能量都储存在磁场里面,比如说我们地球周围有磁场,这个磁场可以把星际空间的高能粒子挡住,使其不能直接打到地球表面,因此人类以及其它物种就可以安全的生存于这个星球上”。磁重联是科学家迄今为止知之甚少的神秘领域之一,为了揭示磁重联现象的原因和过程,符慧山为此已付出十五年的时间。
在硬件条件非常有限的情况下,符慧山独辟蹊径,通过自己研发的算法解决了原位探测的局限性。有了这个“利器”,符慧山不仅能够高效地分析探测数据,同时也为他的理论提供了有力支撑。发现问题,提出质疑,是符慧山一直以来的科学态度。经过多年努力攻关,符慧山提出了太空磁重联的新理论,揭示了太空磁锋面加速电子的新机制。相关成果被美国地球物理学会评价为“颠覆了传统观念”,被欧洲空间局评价为“挑战了当前认识”。
从未停歇
他的征途是“星辰大海”
符慧山是一个有趣的人,可他的研究是枯燥的。一个个陌生的空间物理概念,难懂的理论,大量的创新方法……让人不禁对符慧山产生好奇,吸引他的究竟是什么?
最初对宇宙的认知,只是看星空、拍照片,当真正进入这个领域之后,符慧山才开始探索天文现象背后的物理规律。对于符慧山来说,研究更看重的是能够取得原创性成果,在枯燥的数据里面发现新的物理规律,有了动力,自然而然就会去享受大脑运转所带来的乐趣。
在天文馆,符慧山聊起太空知识如数家珍,不禁让人感觉到人类相对于宇宙是如此渺小。其实,在茫茫宇宙的浩瀚星海中,人类的探索之路从未停歇,我们用勇气和智慧,驾驭科技的翅膀,踏上了星际的征途。在这个过程中,我们向着未知的边界迈进,寻找着宇宙的秘密。而这其中的每一次探索,都是一次对自身的挑战,也是对宇宙的敬畏。
如今符慧山的研究依然在继续进行,为了能尽快找到磁重联转换能量的机制,刚刚开学,符慧山立刻汇集课题小组进行讨论。“你的结论就是基于相似性得到的吗?我不知道你这是哪里来的结论?是谁给你的勇气?是梁静茹给你的勇气吗?”,既幽默又严格,这让课题组的成员感受到了压力。为了能够深入研究,符慧山在10月将派课题小组前往冰岛,如果这项研究能揭示磁重联过程中的能量转换机制,这将会解决困扰空间物理界多年的难题。
在符慧山眼中,工作是工作,生活是生活,开组会时需要一丝不苟严格对待每个细节;而在学生眼中,符慧山是一个有100分就要做到100分的人,截至目前,符慧山小组已经连续多次获得优秀博士论文,这也证明了符慧山具有过硬的专业能力。
自信灼烈
他靠执拗的干劲将理想变为现实
“你对基础知识掌握之后,你就足够自信,足够大胆,我敢去揣测,我敢去推测,我敢去做”,显然,符慧山是个自信的人,这种自信,让他显得外放,勇敢,跟学生在一起时,这种自信又更像太阳,炙热、灼烈……让人不禁好奇,他身上的这种自信源自何处?
研究生阶段,符慧山以优异的成绩被保送到中国科学院,在这里他正式跨入空间物理领域,在这里他得遇良师,也是在这里他的自信成功转化为了科研的动力。符慧山人生的第一个转折点是在博士期间,恩师曹晋滨将其送到美国交流学习,这让符慧山在博士期间就学会从国际视野去思考学术;第二个转折点是在博士毕业时,符慧山去到了瑞典再次增长眼界;而第三次转折点,是从国外回到北京,北京市提供的平台资源与配套政策,让符慧山拥有了更好的发展空间与展示才华的机会。
张衡一号是我国地震立体观测体系的首个天基观测平台,它可以突破地面条件的限制,用以研究地球内部变化,对中国及周边地区开展监测和跟踪,获取全球地磁场和电离层环境及其变化信息,为地震观测研究提供有价值的信息。符慧山参与研制了国家“张衡一号”主要探测仪器感应式磁力仪,这项任务无疑是艰巨的。
符慧山,一个来自云南小镇的少年,散发着与众不同的自信。他对空间科学的探索有着一股执着甚至执拗的干劲,凭借着这股劲儿,他先后获得了首都劳动奖章、国家杰出青年等荣誉。获得了国际无线电联合会颁发的“青年科学家奖”和欧洲空间局颁发的“Cluster卫星计划杰出贡献奖”。
仰望浩渺星空,探索神秘宇宙,需要浪漫的想象,更离不开脚踏实地的行动。无数像符慧山一样,心怀理想的探索者,他们用坚定的步伐,在宇宙这个永恒的未知的路上,不断迈进,将幻想渐渐变为现实。
北京卫视《为你喝彩》,让我们一起跟随符慧山的脚步,走进浩渺太空、走进他的物理世界。