那些追逐遠(yuǎn)方的人

科幻作品為人類文明發(fā)展構(gòu)想出無數(shù)個(gè)未來，或好或壞。有這樣一些人，從好未來中，他們得到啟示；從壞未來中，他們得到警醒；從追逐遠(yuǎn)方中，他們讓科幻照進(jìn)了現(xiàn)實(shí)。篇幅所限，我們僅選取了5個(gè)方面的國企科研人代表：上天、入地、追光、逐電、縛滾龍。

我們都是陰溝里的蟲子，但總還是得有人仰望星空。

——《三體1：地球往事》

真正的科學(xué)家從不問為什么，只問為什么不。

——《火星救援》

要么就做，要么就不做。沒有所謂“試一試”。

——《星球大戰(zhàn)：帝國反擊戰(zhàn)》

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建造行星發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)亮聚變的“第一盞燈”

中國的“人造太陽”等離子體離子溫度可達(dá)1.5億度，這相當(dāng)于太陽的核心溫度10倍多。

熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆產(chǎn)生能量的原理和太陽發(fā)光發(fā)熱的機(jī)理相似，因此有人給它起了個(gè)科幻的名字——“人造太陽”。

2022年11月22日，從我國西南一隅傳來消息——全球最大“人造太陽”核心部件取得重大進(jìn)展。國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）增強(qiáng)熱負(fù)荷第一壁完成首件制造，其核心指標(biāo)優(yōu)于設(shè)計(jì)要求，具備了批量制造條件。

這是我國在可控核聚變領(lǐng)域的巨大突破，標(biāo)志著中國全面突破“ITER增強(qiáng)熱負(fù)荷第一壁”關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)核心科技持續(xù)領(lǐng)跑，有力提升了我國在該領(lǐng)域的話語權(quán)。

在這背后，有著無數(shù)科學(xué)家及科研人員為中國核事業(yè)發(fā)展的百折不撓。其中就包括中核集團(tuán)核工業(yè)西南物理研究院研制團(tuán)隊(duì)數(shù)十年如一日的極限挑戰(zhàn)。

要構(gòu)建起“人造太陽”的核心，需要特殊的材料筑起“防火墻”，來抵御裝置內(nèi)部上億度的高溫環(huán)境。為把反應(yīng)堆中熱量及時(shí)傳走，核工業(yè)西南物理研究院研制團(tuán)隊(duì)要把不銹鋼、銅合金和特殊的高純度金屬像三明治一樣疊放在一個(gè)真空的包裝套里，放在熱等靜壓機(jī)器設(shè)備里頭，然后灌注氬氣，不斷地給它進(jìn)行加壓、加溫，讓材料燒在一起。

這個(gè)方法，實(shí)際操作起來并不輕松。加多少壓、用多高的溫度，出來的材料才能完美無瑕？多年的攻關(guān)，科研人員在無數(shù)次失敗中終于燒制出了完全合格的產(chǎn)品。這套工藝制造出來的材料，經(jīng)歷了7500次的高低溫循環(huán)，甚至在高于考核標(biāo)準(zhǔn)的熱量考驗(yàn)下一次過關(guān)。

2016年，這一材料在國際上第一個(gè)通過高熱負(fù)荷實(shí)驗(yàn)認(rèn)證，我國也成為第一個(gè)拿到生產(chǎn)許可證的國家。

近年來，在參與國際合作共同研制核聚變裝置的同時(shí)，我國自主的核聚變研究也在加速推進(jìn)。其中，中國環(huán)流器二號(hào)A托卡馬克裝置尤為矚目。

“我見到中國環(huán)流器二號(hào)A時(shí)，它正在休息。托卡馬克裝置在雪白的燈光下閃閃發(fā)亮，它周圍接入了千百根復(fù)雜的管線，仿佛它是一顆巨大的心臟……人類在這里創(chuàng)造恒星中心的反應(yīng)環(huán)境”，第一次見到“人造太陽”時(shí)，科幻作家滕野發(fā)出了這樣的感慨。

如今，新一代人造太陽——中國環(huán)流三號(hào)作為我國自主研發(fā)設(shè)計(jì)的新一代核聚變?cè)囼?yàn)裝置已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)等離子體放電，電流突破115萬安培，面向聚變點(diǎn)火又邁出了重要一步。這個(gè)“人造太陽”等離子體離子溫度可達(dá)1.5億度，這相當(dāng)于太陽的核心溫度10倍之多。

從中國環(huán)流器一號(hào)到中國環(huán)流器二號(hào)A、中國環(huán)流三號(hào)，核工業(yè)西南物理研究院研制團(tuán)隊(duì)用了數(shù)十年的時(shí)間，不斷為“人造太陽”注入一縷縷光芒，讓聚變能的“第一盞燈”在中國點(diǎn)亮。

這支團(tuán)隊(duì)不是一個(gè)人，甚至不是一代人，而是幾代人。新一代“人造太陽”團(tuán)隊(duì)成員中，35周歲以下青年57人，占比75%，碩士研究生及以上學(xué)歷成員占比高達(dá)93%。他們接過上一代研究者的接力棒，繼續(xù)隱藏在聚光燈照不到的地方，創(chuàng)造著傳奇。

曾經(jīng)，一位科研工作者的兒子詢問父親的工作時(shí)，得到了這樣的答案：“爸爸造的是類似鋼鐵俠胸口那個(gè)東西。”

今天，隨著《流浪地球2》的熱映，科研工作者面對(duì)他們的孩子或許可以有新的回答：“爸爸在尋找一種‘洪荒之力，用這個(gè)力量，我們可以‘推動(dòng)地球。”

找到“金鑰匙”開啟納米油氣神秘地宮

每一個(gè)從事科學(xué)研究的工作者，無不擁有著一種創(chuàng)造性的浪漫氣質(zhì)。這是借著某個(gè)問題已有的研究成果而脫離它本身，從一個(gè)全新的、更正確的角度看待問題的能力；這是擺脫限制人類思想的沉重思維引力，為了看到更多而往上跳那么一下的力量。

中國石油勘探開發(fā)研究院新能源研究中心副主任金旭的工作，就是努力抓住非常規(guī)油氣開發(fā)領(lǐng)域中“跳一下”的力量。

進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國能源安全形勢(shì)嚴(yán)峻，油氣對(duì)外依存度居高難下，國內(nèi)常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)難度與日俱增，亟需在非常規(guī)油氣領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新發(fā)展、大跨越。

然而，受限于現(xiàn)有技術(shù)，頁巖油氣、致密油氣等非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)面臨著儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)、儲(chǔ)集空間小、孔隙結(jié)構(gòu)和滲流特征參數(shù)復(fù)雜，勘探開發(fā)效率低等一系列難題。

誰能率先找到“金鑰匙”，讓非常規(guī)油氣“芝麻開門”？

2010年，剛剛畢業(yè)的金旭來到中國石油勘探院，主要從事非常規(guī)油氣地質(zhì)和采油工程新材料研究工作。

初來乍到，金旭就被院領(lǐng)導(dǎo)寄予厚望，希望他能夠在能源工程應(yīng)用微納米材料與技術(shù)方面取得突破。

2012年7月，在院領(lǐng)導(dǎo)的支持下，金旭組建了中國石油首個(gè)納米油氣研究團(tuán)隊(duì)，開始嘗試解讀納米和油氣“相遇”會(huì)出現(xiàn)怎樣的可能。此后的十年間，金旭以納米材料與技術(shù)在石油地質(zhì)和工程領(lǐng)域的應(yīng)用為切入點(diǎn)，針對(duì)非常規(guī)油氣資源的特殊性，深入開展了多學(xué)科交叉基礎(chǔ)理論研究和技術(shù)創(chuàng)新。

他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，將新興納米材料技術(shù)與傳統(tǒng)石油地質(zhì)學(xué)科交叉融合，用納米級(jí)圖像分析手段逐級(jí)掃描巖石樣品，發(fā)明多項(xiàng)微觀表征技術(shù)，并取得了一系列突破。

首次將自主合成的微納米多孔材料應(yīng)用于頁巖油充注物模擬和資源量計(jì)算中，創(chuàng)新提出頁巖油充注下限為20納米，可自由進(jìn)出下限為200納米，突破了經(jīng)典油氣儲(chǔ)層理論孔喉下限；成功利用掃描電鏡力圖避免的荷電效應(yīng)，開發(fā)了背散射截面二次成像法，不僅在國際上首次獲取10納米級(jí)二維/三維頁巖油分布直接成像和定量評(píng)價(jià)，更為我國頁巖油地質(zhì)資源量和經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量的評(píng)價(jià)難題提供了解決思路和技術(shù)支撐……

這一項(xiàng)項(xiàng)科研成果，在我國多個(gè)油氣盆地應(yīng)用效果良好，極大地促進(jìn)了我國非常規(guī)油氣地質(zhì)理論、技術(shù)裝備的發(fā)展。

金旭，真的找到了開啟納米油氣神秘地宮的“金鑰匙”！

托起飛天夢(mèng)“西南鋁”銀色光芒耀太空

5月10日，“天舟六號(hào)”貨運(yùn)飛船搭乘長征七號(hào)運(yùn)載火箭在海南文昌航天發(fā)射場呼嘯升空，成功入軌。此時(shí)此刻，遠(yuǎn)在千里之外美麗山城的西南鋁業(yè)集團(tuán)，立即沸騰起來。

“每次看到我們國家飛船、火箭發(fā)射成功，就會(huì)感到無比自豪。因?yàn)槲覀円彩乔觑w天夢(mèng)的圓夢(mèng)人”，“7050預(yù)拉伸板開發(fā)”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人周華介紹說，我國飛船所用的鋁材80%以上都出自西南鋁業(yè)，離不開公司“7050預(yù)拉伸板開發(fā)”團(tuán)隊(duì)幾十年的默默付出。

據(jù)了解，7050鋁合金厚板是國際上第三代鋁合金，具有高強(qiáng)、高韌、耐疲勞、耐損傷的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車、船舶、機(jī)械等領(lǐng)域。

“其實(shí)早在多年前，西南鋁就已經(jīng)開始著手7050合金的研發(fā)。后來在國家大型飛機(jī)研制專項(xiàng)及軍工重點(diǎn)攻關(guān)專項(xiàng)等相關(guān)項(xiàng)目支持下，西南鋁正式開始了對(duì)7050合金預(yù)拉伸板工業(yè)化制備技術(shù)的系統(tǒng)性研究”，周華介紹。

2005年，西南鋁成立了由熔鑄、壓延、鍛造、檢測方面的技術(shù)人員組成的7050厚板項(xiàng)目研發(fā)團(tuán)隊(duì)，從7050合金大規(guī)格鑄錠制備、厚板軋制、熱處理等方面入手，開始了工業(yè)化制備技術(shù)的系統(tǒng)性研究。

“在沒有任何經(jīng)驗(yàn)借鑒的情況下，研制的難度超乎想象”，周華回憶說：“當(dāng)時(shí)國外實(shí)行技術(shù)封鎖，我們研制工作一切都是從零開始，大堆大堆的資料堆積在案頭，大家都是日夜連軸轉(zhuǎn)，查閱整理資料，從而為后續(xù)研制打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。”

7050大規(guī)格鑄錠成型是研制的第一道難關(guān)。由于熔鑄廠當(dāng)時(shí)的設(shè)備及工裝相對(duì)落后，鑄錠開裂幾乎成了一道難以破解的“魔咒”。“我們所有人都守在現(xiàn)場，從鑄造起頭開始，每一秒都把心提到嗓子眼上。如果聽到‘嘭的一聲，心里立馬就感覺涼到了冰點(diǎn)”，研制團(tuán)隊(duì)成員史貴山說，那段時(shí)間簡直就是一種煎熬。

鑄錠頻頻開裂，最多時(shí)熔鑄廠堆放的廢料達(dá)到了上千噸，損失高達(dá)上千萬元。面對(duì)這個(gè)久攻不下的難題，大家看在眼里，急在心頭，一邊壓抑著焦慮的情緒，在煎熬中，研制團(tuán)隊(duì)屢戰(zhàn)屢敗、屢敗屢戰(zhàn)，一邊摸索調(diào)整參數(shù)，一邊改進(jìn)鑄造工裝。在歷經(jīng)上百次失敗之后，合格的成型鑄錠終于在2005年 12月誕生。

此后，“7050預(yù)拉伸板開發(fā)”團(tuán)隊(duì)成員們乘勝追擊，于2015年，相繼突破了大規(guī)格鑄錠制備、強(qiáng)變形軋制、強(qiáng)韌化熱處理及殘余應(yīng)力控制等一系列關(guān)鍵技術(shù)，研制出了國內(nèi)大截面的7050鋁合金超寬超厚預(yù)拉伸板，建立了7050合金預(yù)拉伸板完整的工業(yè)化制造技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了6.0毫米～203毫米全厚度規(guī)格產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)，并在我國航空航天工業(yè)多個(gè)重點(diǎn)型號(hào)裝備上獲得規(guī)模應(yīng)用。

8年時(shí)間過去了，西南鋁業(yè)制造的7050鋁合金厚板工藝技術(shù)更加精進(jìn)，已廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車、船舶、機(jī)械等領(lǐng)域。

5月28日，全球首架交付的C919客機(jī)從上海虹橋機(jī)場飛抵北京首都國際機(jī)場，正式進(jìn)入民航市場。西南鋁造的璀璨光芒也再次閃耀天空。

作為國內(nèi)首家取得國產(chǎn)大飛機(jī)用鋁材合格供應(yīng)商資質(zhì)的企業(yè)，西南鋁業(yè)先后為C919提供了30個(gè)規(guī)格、600余件鋁合金材料，主要應(yīng)用于機(jī)翼、起落架等部位，是飛機(jī)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件，其鍛件已實(shí)現(xiàn)向商飛批量供貨，多項(xiàng)技術(shù)填補(bǔ)國內(nèi)空白。

輕松沖上九霄，瞬至萬里之外。“神舟”系列、“嫦娥”“北斗”“天問”“天舟”、國產(chǎn)大飛機(jī)研發(fā)……隨著一項(xiàng)項(xiàng)國家工程的實(shí)施，中國航空航天在不斷突破著重力、距離、空間的極限。只要“飛天夢(mèng)”不停，西南鋁業(yè)就會(huì)向新極限發(fā)起新的挑戰(zhàn)。

文/彭英 攝影/李影

光伏的巨浪青藏高原綠電涌動(dòng)

青海，72萬平方千米的土地，平均海拔3500米以上，有著大量的荒漠化土地，年輻射總量大于6800兆焦耳/平方米，是全國太陽能資源綜合利用開發(fā)條件最優(yōu)的地方。

在這里，教授級(jí)高級(jí)工程師，原國家電投黃河公司黨委書記、董事長謝小平創(chuàng)造了一個(gè)奇跡——塔拉灘光伏電站，這個(gè)全球一次性投入最大、單體容量最大、集中發(fā)電規(guī)模最大的光伏電站群。

5月5日，國家能源局公布一季度光伏發(fā)電建設(shè)運(yùn)行情況。一季度國內(nèi)光伏新增裝機(jī)并網(wǎng)容量達(dá)33.65GW，同比增長154.8%。其中，青海塔拉灘光伏電站以144億千瓦時(shí)的年發(fā)電量，引發(fā)廣泛關(guān)注。

早在12年前，在青海塔拉灘深處，只有一樣?xùn)|西無處不在，那就是漫天的黃沙。“進(jìn)了塔拉灘，汽車三點(diǎn)頭；出了塔拉灘，汽車把頭搖”，這是過往司機(jī)常掛在嘴邊的順口溜，說的是車輛穿行沙化嚴(yán)重的塔拉灘時(shí)的情形。

2011年，謝小平帶領(lǐng)建設(shè)團(tuán)隊(duì)來到塔拉灘，利用荒漠化土地開始開發(fā)建設(shè)光伏發(fā)電園區(qū)。

之后的數(shù)年間，在98.5%的面積都是沙化土地的塔拉灘上，一片片太陽能光伏板如深藍(lán)的海洋綿延幾公里，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展注入源源不斷的綠電。

此外，在謝小平的推動(dòng)下，工作人員還將專門堿草、固沙草、針茅和雪菊等植物在光伏板下、園區(qū)大面積種植，進(jìn)一步遏制住風(fēng)沙，增加了土壤含水量，使得塔拉灘生態(tài)環(huán)境得到明顯改善。

隨著植被長勢(shì)大好，一個(gè)新問題又出現(xiàn)了：茂盛的植物有可能遮擋住太陽能光伏板，還存在火災(zāi)隱患。謝小平創(chuàng)造性地在光伏產(chǎn)業(yè)園區(qū)推行綿羊養(yǎng)殖試點(diǎn)。這些怡然自得的“除草工”們，已然成為光伏園一道特殊的風(fēng)景，被當(dāng)?shù)厝岁欠Q為“光伏羊”。

如今，“板上發(fā)電、板下牧羊”，塔拉灘的變遷讓人驚嘆，藍(lán)色的光伏海洋，綠色的重生牧場，白色的成群綿羊……這一切，構(gòu)成了塔拉灘的綠色生態(tài)風(fēng)景線。

兩院院士的AB面水利工程泰斗的科幻人生

A面：三峽大壩、南水北調(diào)、西電東送……新中國成立以來，一個(gè)個(gè)世紀(jì)神話變?yōu)橐豁?xiàng)項(xiàng)世界級(jí)工程，這些都與兩院院士潘家錚息息相關(guān)。

1990年7月，潘家錚代表三峽工程論證小組作出“建比不建好，早建比晚建好”的結(jié)論。1992年春，七屆全國人大第五次會(huì)議審議通過了三峽工程議案。

1994年—2009年，三峽工程從開工到全部竣工，潘家錚始終沒有離開，挑起了工程技術(shù)、建設(shè)、質(zhì)量三副重?fù)?dān)。

倘若把潘家錚一生繪制、審查、核定過的圖表、圖紙一一鋪展，可以說涵蓋了我國大多數(shù)江河湖庫，甚至還有歐洲、非洲一些國家的江河。它們不僅記錄了一項(xiàng)項(xiàng)水利水電工程建設(shè)的全過程，還是一部科學(xué)家與江河對(duì)話的“傳記”。

B面：1992年3月，《科技潮》社長兼主編李慰始找到潘家錚約稿。讓他沒有想到是，這位“水利水電工程泰斗”竟然拿出了幾篇自稱“練筆”的科幻小說。很快，他的作品《康柯小姐的悲劇》《一千年前的謀殺案》便與讀者見面。

此后，潘家錚的名字和作品開始頻頻出現(xiàn)在各種雜志中，他也有了另一個(gè)身份——科幻作家。

潘家錚對(duì)于科幻小說懷有獨(dú)特的見解。他認(rèn)為，科幻小說不應(yīng)過于脫離現(xiàn)實(shí)，單純描寫星際戰(zhàn)爭式的科幻作品對(duì)青少年無益且有副作用，不應(yīng)只展現(xiàn)物質(zhì)文明，還要對(duì)人的精神世界予以描摹和揭示。他的作品《高科技?xì)⑹諵》探討了高科技犯罪，《神眼》探討了超常器官使人具有超常能力，《偷腦的賊》探討了獲取知識(shí)的新途徑，《還魂奇案》探討了將智慧數(shù)據(jù)化的可能，而《洞中幽靈》則探討了通過技術(shù)在某種意義上使人獲得永生的可能，《地球末日記》描述了彗星撞地球的災(zāi)難及人類的自救計(jì)劃，《綠色瘟疫》描述了生態(tài)災(zāi)難及其解決方案。

可以說，潘家錚的這些作品，為青少年科普做出了突出貢獻(xiàn)。

當(dāng)《偷腦的賊》榮獲第四屆“全國優(yōu)秀科普作品獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)時(shí)，科幻小說家金濤曾撰文感慨：“現(xiàn)在我們終于有了一本中國科學(xué)家動(dòng)筆寫出的科幻小說。”