11月14日,在北京钓鱼台国宾馆举行的2020年“科学探索奖”颁奖典礼上,来自九大领域的50位获奖人登台亮相,每人获得由腾讯公益基金会提供的300万元奖金。
当日,获奖的河南籍科学家共有7位。其中,中国科学院大学地球与行星科学学院副院长魏勇,今年39岁,是当日首位登台演讲者。他长期研究的领域,是行星宜居性演化、行星大气逃逸等方面,并提出“地磁场倒转—大气氧逃逸—生物大灭绝”因果关系链假说。
简单理解,魏勇是研究地球与外太空的中国科学家,尤其对火星更为熟悉。今年7月,中国发射的“天问一号”火星探测器,魏勇即是其重要研究参与者之一。他的导师,是中国著名空间科学与行星物理学家、中国科学院院士、中国火星探测计划首席科学家万卫星。
中国人什么时候能登月?
我们的地球,究竟能不能去“流浪”?
这位年轻的河南籍科学家,是如何对火星感兴趣的?
······
请看魏勇与大河报·大河财立方聊聊“火星那点事儿”。
大河财立方:您在下午演讲时提到,大致是在10年前,您对火星的兴趣,源自一个风雪交加的夜晚,有昏黄路灯照射······由此,您在今天成为了中国对“深空”探索的科研人员。火星上没有水、没有雪,那种场景为何会让您联想到火星呢?
魏勇:的确,到目前为止,人类没有拿到火星有水的实证。现实中的火星,沙尘暴非常厉害,一旦刮起一点沙尘,会蔓延整个星球。这比早年北京“下土”厉害多了。
10年前,我曾在办公室思考一个问题:地球的磁场倒转的时候,究竟什么因素会诱发生物大灭绝?但上一次地磁发生倒转是在78万年前,没留下什么蛛丝马迹。所以,我对此百思不得其解。
那晚已是零点,我把办公室的灯关了,在黑暗中站在窗前看雪花飘落。马路上昏黄路灯的照射下,雪花被大风吹袭,这让我感觉很像火星上的场景。我突然顿悟,地磁场倒转时,磁场大幅度减弱,不就是今天火星的样子吗?我要找的答案在火星上!
当时,国内科学界对火星的研究几乎是空白,我就申请了德国马普太阳系研究所的博士后职位,拿到了三年合同。
拿到offer的时候,同事们都觉得我疯了:你已经做了3年博士后,还要再做3年?而且,要换到国内没人做的冷门方向!你将来去哪儿申请经费支持?
这个时候,我的研究生导师万卫星坚定地支持了我的选择。他是中国首个火星探测计划“天问一号”的首席科学家。今年5月20号,在“天问一号”发射前不到两个月,他走了,他留下了一句话:深空探测看当代,行星科学靠未来。
大河财立方:您打小有做科学家的梦想吗?
魏勇:(沉思),也算是有吧。
大河财立方:10年前,国内从事火星研究的科学家多吗?万卫星院士是国内第一代研究火星的科学家吗?
魏勇:当年对“深空”展开专项研究的科研人员非常少,研究地球的人最多。比如我的老师万卫星,以及我,起初对火星的研究多是源于个人兴趣,“捎带手”花一部分个人精力去研究。
2006年,中国就启动了对火星探测的论证,万卫星院士就加入了这项国家设定的论证计划。2009年,我开始对火星着迷,于是到德国马普太阳系研究所。国外对火星研究是上个世纪50年代开始的,比中国大概领先了50年。
大河财立方:今年7月,中国发射了“天问一号”火星探测器,您是否参与其中?
魏勇:参与其中了。我是首席科学家万卫星的助理。我主要的工作,是协助我的导师研究好中国火星探测设备,提交研究问题,以及找到研究路径。
明年2月,“天问一号”探测器将抵达火星着陆;明年7月,它会将火星上的采集数据回传。“天问一号”是全自动控制,不是人工后台操作,因为火星向地球传输数据的间隔时间需要好几分钟。对“天问一号”发回地球的数据,我们会先做校准,判断可靠后再进行大范围研究。
大河财立方:中国宇航员什么时候有望登陆月球,什么时候能登上火星?
魏勇:中国宇航员登上月球,至少要等到2035年之后,我们很期待五星红旗插上月球表面。至于登上火星,没有时间表。
大河财立方:去年火爆的国产科幻电影《流浪地球》您看了吗,地球会不会有需要流浪那一天?
魏勇:看了。这部影片是拍得不错,艺术想象有一定的科学依据。但还是以艺术想象为主,距离现实还是很远的。地球逃离太阳系,没那么大的可能性,现实中没有那么巨大的能量能转化为推地球出门遛弯的动力。
大河财立方:平日是否常回河南,会不会跟家里亲友、朋友聊聊外星球的事儿?
魏勇:最近一次回家是去年了。今年受疫情影响,就没能回去。
家里人对我的工作内容了解很少,也没什么兴趣问。因为我所研究的领域,目前没有很实际的应用,是一种基础性探索。现阶段,我的研究侧重是在火星上寻找有没有生命迹象,但是目前还没有找到。与朋友、同学们聊天儿,一旦讲得过于专业,别人也不太能听懂。与其聊我们对火星研究进行到哪个阶段,还不如一起喝喝酒、唠唠家常来的痛快。
附:魏勇在2020年“科学探索奖”颁奖典礼上演讲全文
大家好,科学无界,坚持探索,我们志在未来。
今年,对于每个中国人来说,都是不平凡的一年。上半年,我们团结一心,众志成城,待在家里,取得了抗疫斗争的伟大胜利。
今年7月,我们的“天问一号”火星探测器就飞出了地球家园,目前正在前往火星的征途中。再过几个星期,嫦娥五号也将踏上征程,要把月亮的土壤带回地球家园,实现诗仙李白“欲上青天揽明月”的梦想。未来,在2035年之前,我们会多次探测月球、再次探测火星,还会发射一系列的飞船去探测木星、彗星、小行星等,一直到太阳系的边界。甚至还有可能,中国宇航员亲手把五星红旗插在月亮上。
这是一个非常有意思的时代,成年人还在怀念嫦娥玉兔、牛郎织女曾经带给我们的浪漫,而幼儿园的小朋友已经对太阳系的行星如数家珍。小朋友们终将长大,2035年的时候,他们可能在读大学,读研究生,他们夜晚回家的时候,看见星空,也许会想起2020年他们小时候的理想。我们想要一个什么样的未来,现在就应该告诉他们。
我们为什么要探测行星,研究行星?
2000年前,中国第一位浪漫主义诗人屈原写下长诗《天问》,开篇就问天地、日月、星辰的起源。
400年前,现代科学之父、欧洲人伽利略,把自制的望远镜对准了行星,开启了行星研究的先河。
50年前,美国人阿姆斯特朗在月球上踩下一个脚印,他说:这是我个人的一小步,却是人类的一大步。这一步,让浪漫主义和科学精神交汇,诞生了一门新的学问,叫做行星科学。行星科学研究,就是借助先进的望远镜、飞船、机器人等尖端科技手段,研究太阳系的行星、卫星、彗星、小行星等天体的基本特征、起源和演化过程,主要目的就是要为屈原《天问》里的那些终极问题找线索,找答案。
当前,全世界最顶尖大学都有以行星科学命名的院系。比如,哈佛、剑桥、耶鲁、东京大学等。我们现在有“天问一号”,该系列后续就还有二号、三号、四号、五号。去年,国科大、北大、清华、港大、澳科大等30多所中国的顶尖大学,也成立了行星科学联盟。
10年前,一个冬夜,下着大雪。我在办公室思考一个问题:地球的磁场倒转的时候,究竟什么因素会诱发生物大灭绝。但是,上一次地磁倒转发生在78万年前,基本没有留下什么蛛丝马迹,我百思不得其解。
快到零点了,按规定零点之前必须关灯离开办公室,为了应付保安的巡查,我“照例”反锁办公室、关闭显示器,假装已经回家了。在黑暗中,我站在窗前看雪花飘落,突然顿悟,地磁场倒转时磁场大幅度减弱,不就是今天火星的样子吗?我要找的答案在火星上!
当时,国内科研界对火星研究几乎是空白,我就申请了德国马普太阳系研究所的博士后职位,三年合同。拿到offer的时候,同事们都觉得我疯了,已经做了3年博后了,还要再做3年?而且要换到国内没人做的冷门方向?你将来去哪儿申请经费支持?这个时候,我的研究生导师坚定地支持了我的选择。我的导师叫万卫星,中国首次火星探测计划天问一号的首席科学家。今年5月20号,他走了,留下了一句话:深空探测看当代,行星科学靠未来。
现在我站在这里,心中充满了感谢。除了家人、导师、同事,我要感谢十年前那位小保安。其实,他知道我在每天夜里0点时都要关灯,假装不在,却没有拆穿我、赶我走。我要真诚地感谢腾讯,设立这样一个风格鲜明又格外豪横的奖项,明确地面向未来,而不单单评价过去。
最后,我要感谢评委老师们,我知道有太多候选人比我优秀太多,但你们推着我往前走了一小步让我站在这里,告诉大家:中国需要行星科学,未来需要行星科学。谢谢大家!
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