《大先生》第二季 中国空间科学学术带头人胡文瑞院士的非凡故事

由北京市科学技术协会，北京广播电视台，北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会，北京市教育委员会，北京市广播电视局，北京市财政局出品，中国科学院力学研究所、中国力学学会、中国科学院微重力重点实验室、中国空间科学学会微重力科学与应用研究专业委员会、微重力重点实验室党支部联合出品，北京科普发展与研究中心执行，北京广播电视台卫视频道中心承制的科学文化教育节目《大先生》第二季《微中聚力，决胜空间》主题节目，已于昨日（11月7日）21:05在北京卫视播出，本期节目有幸邀请到了中国科学院院士、国际宇航科学院院士、中国空间科学学术带头人胡文瑞先生。

从0到1永远是最难的

本期节目跟随未来团的脚步来到了中国科学院力学研究所。力学研究所微重力实验室研究员赵建福老师及实验室主任康琪老师带领未来团参观力学所展室。一场力学科学探秘之旅由此拉开帷幕。现代工业的基础就是力学，要发展实现工业化，力学必不可少。在力学相关领域有着这样一位杰出的科学家：中国科学院院士、国际宇航科学院院士、中国空间科学学术带头人胡文瑞先生，我国唯一的微重力科学研究中心——国家微重力实验室，正是他牵头建立的。早年胡文瑞院士与日本合作在他们的落塔上做微重力实验时，就产生了一个念头：我们也要建自己的塔，我们的力学应该有自己的土壤。落塔的建立不是个容易的事儿，好多国外的技术我们无法照搬，例如外国的落塔成本特别高。他们做了一个大概四五米宽的大铁罐，里面全部抽真空，这样物体下落的时候没有空气阻力，微重力水平会好，但是成本太高，胡文瑞先生认为我们不能学习国外，我们要走自己的创新路。于是为着这个信念，胡文瑞院士四处奔走。多次积极争取承担任务，并从原科工委为科学院争取了5亿科研经费，因此有了“胡五亿”的称号。

为什么要建微重力实验室呢？胡文瑞院士认为，极端物理条件必然意味着重大突破，微重力涉及许多物理学重大问题。空间环境里边它就是处于一个微重力状态，所以里边的所有的物质的运动规律都遵从微重力科学的控制，你如果想要在航天领域里边做出重大成果，必须要进行微重力科学的研究。胡文瑞院士勇作第一人开辟国内新领域，积极开拓及倡导微重力科学的研究和发展，为中国微重力科学的发展作出了重大贡献，是中国微重力科学研究的奠基人。

我们的征途是星辰大海

宇宙像一个无限延伸的球，人类对宇宙的探测走得越远，遇到的问题越多。引力波是一种“时空涟漪”，就像是一块石头被丢进平静的湖里而产生的波纹。它最初只是爱因斯坦的一个理论构想，来源于方程式的推导，而非真实的实验观察。爱因斯坦在他的广义相对论中预言了引力波的存在，他认为某些质量非常大、速度变化又非常快的物体，会对周围时空结构产生扰动，引力波就是时空扰动向外传递的微小涟漪。这种涟漪有多微小呢？就好像把喜马拉雅山给挖出来，然后往上面扔一个西瓜，西瓜撞到喜马拉雅山产生的损失加速度，要把它测出来。推进起来的确困难很大。首先，我们要选择。是做地面的引力波探测，还是做空间的引力波探测？胡文瑞院士当时就觉得，做地面的引力波探测的话，国外已经很成熟了，我们要追赶可能很难赶得上。但做空间的引力波天线当时在国外还没有成功的先例，处于在一个起跑线的状态，我们很有可能能够赶上世界的前沿。胡文瑞院士是非常锲而不舍的人，在他眼里认准了的就没有困难的事情，有困难就想办法解决困难。所以一开始在拿到这个项目的时候，胡文瑞院士天天去找领导“推销”空间引力波探测这个事情，我们中国作为一个大国，不能够落后。每周至少跑两趟，一年多跑了上百趟。

在2017年地面引力波天线拿到诺贝尔奖之后，对国内外都有极大的推动作用。胡文瑞院士的整个太极团队当时为了加快速度，提前启动了太极一号的发射计划。为了抢这个时间节点，团队给自己定了一年的研制周期。原则上讲，像这样的空间卫星计划至少需要三年的时间，所以当时胡文瑞院士的团队制定了类似于三班倒的工作机制。一年后的2019年8月31日，太极一号成功发射。胡文瑞院士团队表示，这只是一颗技术实验卫星，后面还会发射太极二号，做更加全面的验证。验证比较成功的话，甚至可能成为国际上首次探测到引力波信号的先例。从无到有，实现从0到1后就是更高的目标，胡文瑞院士对科学矢志不渝的追求，激励着一代一代科研工作者中的新生力量，也激励着我们。