程序员和浩渺星空,这两个完全不搭边的词,近日因一座位于余杭区百丈镇的天文台迎来开台仪式而建立了联系。
曹林和雷斌,是两名杭州程序员,也是天文爱好者。“叔叔,什么时候我们能看到自己的空间站呀?”一次支教活动中,孩子的天真一问,让他们想为此做些什么。
从PPT上的平面方案到CAD建模出天文台雏形,从望远镜第一次在百丈的群山中启动,旋转着指向奔赴星体,再到如今天文台的落成,这群程序员用了将近一年的时间,把这份宇宙级浪漫带进了现实。
“我们相信,仰望星空是每一代人、每一个人的权利。”4月27日,在开台仪式上,曹林把这句话作为了沈括智能教育天文台介绍的结尾。
让乡村孩子也能做一个宇宙梦
从公益科普活动到打造一个天文台
天文台的出发点,源于曹林这么多年一直在做的公益科普团队。
一次支教活动中,曹林发现乡村里的航空航天和天文科普教育很难开展,于是他发起了“向天空出发”的民间组织,过去5年里,组织走过近20个地方,为乡村里的小朋友们、基层群众和贫困地区,持续开展形式多样的航空航天公益科普活动。几个人、一辆车、几箱设备往往是常态。
“向天空出发”幸福公益团在泸定县合影 受访者 供图
2023年,四川省泸定中学的小朋友们表示,希望能够亲眼看到中国人自己的空间站。“一开始,我们开发了一套以自动追踪并拍摄中国空间站的智能化设备,和孩子们成功捕捉到了中国空间站的高清影像。这之后,我们渴望服务更多的乡村孩子。”曹林告诉潮新闻记者。
航空航天教育门槛高、实施难度大,一个校园天文台需动辄投入数十万、上百万,且设备标准化不足,后期运行维护成本高昂。对乡村孩子而言,“眼见为实”地看到中国航天的进步并不容易。因此,沈括智能教育天文台应运而生。
为何以沈括为名?曹林表示,余杭区是中国古代大科学家沈括的故乡,目前正奋力打造科技创新高地,用沈括命名天文台,就是希望传承沈括的科学精神,持续发展新质生产力。
天文台最终坐落在余杭百丈镇百丈中心小学的后山上。曹林和雷斌表示,这多少有点缘分。
“一开始,我们想的是在屋顶找个地方,也实地去看了很多地方,但不满足承重,而且还要考虑光污染等诸多环境要求。”雷斌表示。直到听闻这一想法的民革余杭区基层委主委郭青岭,和团队来到百丈小学后山一看,“这个小山坡是否有可能?”
山上要平地起“天文台”,拦在大伙儿面前的基建都是问题,这时,百丈镇伸出了援手。百丈镇党委书记陈时忠亲自拍板,为年轻人的梦想铺上了崭新的石板路,还有逐月的水泥地面。
如今沿着百丈小学后山小路一路向上,就可见这座崭新的天文台:整洁抢眼的白色外观,推拉开合式的设计,将数台天文望远镜展露在大家眼前。沈括智能教育天文台也是国内首个具备无线电教学、卫星云图接收、中国空间站及卫星高精度观测、行星成像、深空拍摄、流星监测等六大功能于一体的智能化公益科普实践基地。
独特的天文台造型
灵感竟来源于淘宝上的伸缩棚
从事数字化及信息化方面工作近二十年,雷斌从未想过有一天自己会有一个天文台台长的身份。
“起初,我也觉得这会不会是天方夜谭,如今看到它从一个PPT到真的落地变成了一个天文台,内心也难免有点汹涌澎湃。”
回忆起陪伴天文台从无到有的点点滴滴,雷斌有些激动。因为经费有限,所以在最初确定天文台造型的时候,雷斌和团队小伙伴就做了不少功课。“传统的圆顶天文台造价高昂,所以我们想在预算有限的情况下,尽可能功能俱全,并且放置更多的设备,直到看到淘宝上的伸缩棚,大家瞬间灵感爆发,才有了现在这个形状。”
从雷斌在PPT上画出第一个版本方案,到团队小伙伴自己设计研发,自学CAD、机械设计,经过4周的时间,由三个集装箱叠在一起的伸缩式天文台的方案终于出炉。这也是如今大家所看到的天文台最终的模样。
而从方案到落地,每一项新设计再次让团队面对新挑战。如何防水?如何防冻?答案只能在实验中一次次摸索。山区晚上温度极低,有一次团队测试到深夜,发现手竟然粘在设备上了,只能一边哈气,一边慢慢往外拉。就是在这样的条件下,经过多次测试和验证,2024年春节前夕,集装箱的设计方案终于进入工厂生产。
2024年春节刚过,百丈小学后山人头攒动,这个和传统天文台大相径庭的“方盒子”经过近数小时的吊装,被吊放到了山顶上。随后,各种硬件陆续进场,为了让每个设备都有一定的回转空间,大家充分分割工作间与望远镜室的空间,将望远镜按照不同的任务体系摆放。
最终,今年三月初,天文台终于进入了软件调试阶段。这涉及到数十个子系统,其中最核心的软件是便是由阿里和蚂蚁的工程师小伙伴曹林,雷斌,赵培龙,涌谷花了近半年时间开发的。
正式开台的天文台 受访者 供图
“这主要是用来追踪中国航天器,让天文台变成一个‘活’的‘航空航天轨道展品’观测入口。”曹林告诉潮新闻记者,虽然大伙儿都是身经百战的软件工程师,但天文软件却是个“天坑”,每个软件之间的关系错综复杂,目前市面上也没有一本书可以概括所有的软件教程。所以大伙儿只能用最笨的办法,一个个测,有时候一个版本测试七八次,测完软件,天也亮了。
曹林依然记得,当第一次月球的画面清晰地出现在屏幕上的时候,大家瞬间跳起来的场景,“一声‘耶’都很能说尽我们内心的苦尽甘来。”曹林表示,天文台从图纸变为现实,离不开背后每一个小伙伴的支持,“这是程序员曹林、雷斌、刘旭恒、赵培龙、樊嘉楠、张文涛、梁素婷、雷勇、张旭、郭生发,还有著名天体物理学博士刘博洋一起花了一年多时间建造的‘沈括智能教育天文台’。”
全国首个天文领域“数字人”
他们在孩子心里种下关于宇宙的种子
在昨天的开台仪式上,除了天文台正式开台,国内首个以“大模型+科普”的科普公益项目建设——沈括智能教育天文台的专属智能体“沈括老师”,也和大伙儿见面。
有意思的是,这个智能体的模样,与曹林本人非常相似。“一开始我们采用的二次元设计,但后来用了真人复刻的方式,以‘曹林’为样本,将‘沈括老师’和设备、算法进行联动,最终为它装上大模型的‘大脑’,实现数据分析、远程教学等诸多功能。”雷斌表示,通过最新的大模型能力,将天文观测,科普科学,航天爱国主义教育等进行紧密结合,小朋友们点点鼠标,就能够看到中国空间站等中国航天的梦想之星。
沈括智能教育天文台落成后,越来越多的孩子将离天文、离宇宙更近一点:团队成员迦南无偿提供了一台12寸口径的望远镜,今年他想带着孩子们拍到太阳系的全家福;而一项跨越东西部的合作也已达成,天文台与四川省泸定中学通过远程并机的形式,将天文台成果共享给中西部偏远地区的孩子;新傲音乐有限公司与黑豹乐队前主唱秦勇,还共同为“向天空出发”公益幸福团和沈括智能教育天文台创作了一首暖心的主题曲《画笔》,用歌声的方式传递这份美好。
而歌词当中,还藏着一份铁汉柔情:lucky lucky,星辰大海,我们永远在一起......“这个lucky当然有幸运的意思,但其实,我两岁不到的女儿也叫lucky,这也是我对她的心声。”雷斌在采访中表示,在为天文台奔波的背后,离不开太太的支持,而为能多陪伴家人,好几次他都带着女儿一起,让她亲眼见证了爸爸做的这件事,“我原来的工作内容可能离她还挺远的,但这件事,以后她也可以从中受益。等她长大一点,能为我骄傲,对我有些崇拜感,那就能给我无限力量了。”
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