郝蕾:在最好的年华做最爱的天文事业

发布时间:2024-12-05

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在一次科普讲座上,郝蕾谈起天文学的魅力时说:“天文真正让我心潮澎湃的,并不是这些美丽的照片,而是这些照片背后呈现出来的故事,以及我们如何去破译这些故事的过程。”拿着星系的观测图片,她能用物理原理将其中的谱线编织出一个个生动的画面,看穿梭于星系的气体如何进进出出,看星系演化,如何从“婴儿”到“成年”再“慢慢老去”,她眼前展现的是一部星系的“史诗级”长片。

有一次,妈妈问她:你从事的到底是怎样的一份工作?她说:我的工作能让我看到不一样的风景。

她着迷于这美丽动人的风景。能看到“它”,就像拥有了“超能力”一样,让她兴奋不已。


每天挑战自己的舒适圈

博士毕业于普林斯顿大学天体物理专业,之后又在康奈尔大学和得州大学奥斯汀分校从事博士后工作,郝蕾学成后和丈夫一同回到中国科学院上海天文台,投入了热爱的天文学研究。如今,她是中国空间站巡天望远镜五个终端之一积分视场光谱仪的责任科学家,也是中国丽江2.4米望远镜上的积分视场光谱仪的负责人,还曾是国际“三十米望远镜”的科学委员会成员。

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在深空观测中,光谱仪能将望远镜收集起来的星系的光在不同波长上分开来,就是俗称的光谱。在光谱上那些可以帮助认证其身份的特征谱线就显现出来了。运用物理学知识来解读这些谱线,就能了解遥远的星系发生的“故事”。积分视场光谱仪是一种特殊的光谱仪,对光在波段上分开之前,通过切片、拼接等方式首先对光的排列做了腾挪,这样就能同时记录下星系不同位置的光谱,组成一幅星系的全景图。

把这种光谱仪搬到天上,放在中国空间站巡天望远镜上,是巨大的挑战。比如项目中要用的一个关键器件,要将几十个只有两张A4纸厚度的玻璃切片以特定的曲率要求加工并以特殊的角度拼叠起来。这种镜片比韦伯望远镜上类似款的镜片还要薄,而且之前全世界只有法国一家公司能做,但现在必须靠我国自己的科研力量研制出来。比技术挑战更大的是管理上的挑战。对学者出身的郝蕾来说,这是一个全新的领域。和协作单位的沟通,人员的调度,经费的管理,任务的分配,很多都是以前从没遇到过的。郝蕾说她几乎每天都会遇到新的挑战。时至今日,她还时常会担心自己有没有漏想了什么,会不会影响仪器上天后的运行。

“好像每天都在挑战自己的舒适圈。很多人遇到困难的第一反应是躲,我一开始也是,但我慢慢意识到把困难扛过去才是唯一的办法。现在我在训练自己碰到困难有个正向的反应:好!让我成长的机会来了!这样的机会不是时时都能遇到的!当然克服困难的过程真的很难熬、很痛苦。我会安慰自己说:熬着不能退,看看自己这次能熬多久。当然除了面对困难,还得有办法真正解决困难。我现在尝试的办法是由大化小。把看似几乎不可克服的挑战分解成小的,如果小的还是解决不了,就再分解。然后一个一个去解决。我发现其中的诀窍是解决每个小问题的时候要专注,不能做着这个想着那个。这些挑战是推动我成长的机会,也是这份工作的馈赠。”郝蕾的眼里带着光,历练于她而言就是浇灌心灵的养料。

郝蕾至今还记得当时申请这个项目时,时间紧张到让人感到头皮发麻。她和同事们全身心投入地连续作战,一同搭框架,找数据,计算分析,多线程任务并行……一个个任务被认领被分派,慢慢地,一份份分析结果陆续出来。最终,当这些努力“锻造”出一篇令人满意的项目书时,郝蕾感到一种久违的通透感充盈整个身心,就像是“金庸笔下的大侠闭关修炼刚通关了一般,周身清朗舒畅。”

这样的经历也让郝蕾收获了对团队力量的认识。一个人再厉害,能做的终究有限,但要是能把一群人的力量整合起来,可以爆发的潜能是无限的。“这个项目方方面面牵扯了很多单位,也因此遇到很多目标相同且实实在在做事的同事,能在这么大这么好的团队中做这么高大上的事真的很幸福。”郝蕾渐渐学会了在做决策时和同事一起商量,分担压力,和紧张感和平共处。


从“学过”到“学通”

她第一次在知识的海洋中感受到通透感时,已经是在普林斯顿即将完成硕士论文的时候了。

后来有一次在做科普讲座时,面对台下年轻的学子,她分享了学生时代的感受:在求学的很长一段时间里,她都清醒地意识到自己学得不够好,因为自己对知识的理解总像隔了一层捅不破的窗户纸似的,不够透彻。虽然也能靠努力刷题取得别人眼中的好成绩,但她心里明白,自己只是在用套路“卡”答案。高三那年,和同学聊起学习上的瓶颈时,她说着说着就急哭了,那种很努力做一件事情却始终做不透的感觉太让人难过了。这种模糊的感觉一直持续着,她只能不断刷题,用自己的“笨办法”坚持着。

这一点像她的妈妈。妈妈初三时赶上时代的变动就被迫停学了。但妈妈好强,自己学医。她说:“别人把书都写出来了,自己还能看不懂吗?”遇到记不住的,理解不了的,她就抄书,用最不可能的笨办法,用近乎不可理喻的执拗硬生生地给自己原本无路可走的人生蹚出一条路来。有一次,郝蕾辅导女儿英语的时候和孩子吵起来了。妈妈过来,一边儿以戴高帽的方式哄着孩子,一边儿拿出一张纸和一支笔:宝贝最棒了,怎么会学不会?咱就把这页书抄一遍就行了,抄下来你肯定就会了。女儿被哄得不知所措,竟然乖乖抄了整一页的英语短文。郝蕾想到了妈妈年轻的时候,又想到了自己年少的时候,只能感慨还是妈妈厉害:最笨的办法往往是最有力量、最有后劲的办法,自己当年可能就是这么被妈妈哄着走上了读书这条路。自己能足够敏锐地意识到学的东西还不够通透的事实,是一件好事。它促使自己一直静心学下去,然后在时间的沉淀中去领悟,去享受从不懂到懂的过程。她就这样一路读完了大学,觉得自己还没读够,便考了研。

她在中国科学技术大学读的是地球和空间科学,研究的是日地空间物理,但在申请研究生的时候,发现天文学是更大的学科,而且星辰大海想想就很浪漫,所以,很自然就改学了天文。但没想到,这两个领域其实差异非常大。郝蕾适应期过得非常辛苦,从学习方法到语言和文化环境,她在懵懵懂懂和跌跌撞撞中咬牙坚持着。幸好本科时她靠那些笨办法把数学和物理的基础打得还算扎实,所以,虽然辛苦,但收获也很大。最大的改变是从卡标准答案、找套路,到主动提问,从书中探求原理。在这个过程中,以前“学过”的知识才终于成为“学通”。物理世界这时才真正向她敞开了大门:“求真是物理这门学科的本质。我热爱物理是因为每天都能沉浸在求真的旅途中。天文可以很大,做研究有时候要求不限于小节,要有整体的物理图像,但在做具体的事上,又需要很细致,一丝一毫都不能含糊。”在粗和细的磨炼拉扯中,她不断地自我拷问:当前做的研究本质是什么?不论粗还是细最终都要服务于本质的探求。这一点和生活是相通的。在入世的状态下,能清晰地明白真正值得追求的不过是生活中的真善美,可能自然就会淡泊名利。


做科学家是件幸福的事

小时候,爸爸妈妈问她:长大想做什么?她回答:要做科学家。因为她知道这是父母设定的“标准答案”。

父母是用全身心的力量培养她的。小时候,每到周末,父亲带她和妹妹去郊外见识自然风物。走一路,父亲就讲一路。现在回想起来,她对自然的兴趣,大概就源于此。上学后,父母的陪伴让自己爱上学习。父亲是大学数学教师,每天晚上陪着她学习,不单单是数学、物理、化学,还有偏文科的地理、历史、语文……甚至他自学的英语,只要女儿问,他就想方设法帮她解答。她说小时候家里最特别的地方是大家都在地上打草稿,她家的水泥地就是超大幅草稿纸,粉笔写满一地以后,父亲就拿拖布一拖,再写。“能有房间地面这么大的黑板,现在想想都是很豪气的。大概全世界都是独一无二的。”郝蕾喜滋滋地回忆。后来,家里生活条件好了,地上铺了瓷砖。“挺遗憾,不方便写字了。”郝蕾说。她就把家里一个已经用得很旧的木制立柜侧面当黑板,和父亲边写边讨论问题。

她最初接触到的批判性思维也来自家庭。那时候家里人有很多机会聊天互动,分享看法。妈妈常常挂在嘴边的口头禅是“要有自己的搞法”。这句话印在她心里,她慢慢就知道了对身边的各种事物要有自己的判断,不随波逐流;多看多想多琢磨,无论做什么事,要有自己的“搞法”。

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父母在年轻时曾因学业戛然而止满腹遗憾,也因此对女儿身处的好时代羡慕不已,“科学家”是他们在女儿的身上再次种下的梦想的种子。然而,郝蕾真正从心底对这份职业心生向往是在普林斯顿读研期间。很幸运,在她读研期间,普林斯顿恰好聚集了一群天文学的大咖。从一开始惊讶于宇宙的加速膨胀理论如何产生,到和这些科学家相处、学习、共事,她每天都被他们触动着、感染着。有一个学期,她作为助教配合教授给上普通天文学的本科生答疑、批作业。传授这门课的有美国的天文科普大咖、纽约海登天文馆馆长尼尔∙德格拉斯∙泰森、知名天体物理学家理查德∙哥特等。他们的讲课生动风趣,常把科学和日常生活联系在一起,有时还会展现出顽童般淘气的一面。比如理查德∙哥特授课时把爱因斯坦曾住过的公寓在Nassau街的门牌号告诉学生(注,爱因斯坦的住所并不是旅游景点,这所房子仍然有人居住),提议大家没事去看看。大部分学生肯定没想到在期末考卷上,有一道题目竟然是:爱因斯坦的房子是什么颜色的?期末,老师们请助教们聚餐。“地上的一分钱值不值得捡”无意中成为热议的话题。“谁能想到一群那么厉害的天文学家用科学思维来讨论这么一件微不足道的小事呢?当科学思考改变你的思维方式,当你习惯用科学思维观察生活,每一分每一秒都能被幸福填满。这个世界上还有什么比当科学家更有意思的事呢?”这一刻她无比清晰地认识到“科学家”是她一辈子的路。


兴趣所在 心之所向

不过,后来她发现她的兴趣探寻之路并没有止步于此。在康奈尔大学做博士后时,郝蕾慢慢意识到自己最感兴趣的除了科学还有工程。“天文学其实要涉及很多的工程问题。从望远镜的建造,到仪器的研发,甚至一个小器件或小技术的发展,都不纯粹是工程师的事,都要有很多科学的思考参与其中”。国外很多科学家同时也是望远镜或仪器研制的负责人,都有自己的实验室。郝蕾就是在康奈尔接触了那样的实验室。“走进实验室,满屋子都是实验器材,还有装着各种东西的柜子。我觉得什么都是新鲜的,好玩的,好像满屋的宝藏可以让人一点点探索。做工程和我当时做的科学完全不同,是和你要做的东西有实实在在碰触的,我意识到那样的感觉是我向往的。我当时觉得,要是有机会参与一些真正的项目,就算只是让我‘拧个螺丝’,我都会觉得很幸福。”虽然在那个博士后的项目中,她接触到的工程工作并不多,但“我发现,人一旦发现了自己的兴趣所在,以后无论做什么,都会不由自主地往那个感兴趣的方向偏”,郝蕾说。她回国后,一直在项目和工程上摸索,目前成为积分视场光谱仪的责任科学家,似乎正是“念念不忘,必有回响”的印证。

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“但理想有多丰满,现实就有多骨感。我什么基础都没有,就算有兴趣,可真做起来哪有那么容易的事情。可以说我一直在迷茫困惑中挣扎,做过很多无知无畏的事情,犯过很多错,走过很多弯路。现在仍然在路上。”郝蕾说她曾经困惑过,这样不管不顾地在职业生涯这么关键的时候完全按兴趣投身到自己并不熟悉的领域是不是愚蠢。但有一次的经历,让她意识到自己对融合了科学思考的仪器和工程工作是真爱。在推动我国第一个用于夜天文观测的积分视场光纤光谱仪时,她曾到母校得州大学奥斯汀分校做了一个多月的访问学者,加入他们的实验室中,参与一个相似仪器的测试工作。这一次,她意识到即使让她平平凡凡地在实验室工作上一天,她都会莫名地幸福不已。有一天,她在实验室里一个人做了一整天的测试,当她完成任务准备锁门的时候,一股满足的幸福感漫上心头,让她有一种冲动想要和身边路过的陌生人炫耀:“嗨,我今天在这个实验室工作了一天呢!”郝蕾说,这样的冲动当时也吓到了自己,也让她认真审视自己的内心,然后坚定了按自己的兴趣走下去的决心。

现在这种幸福感还时时出现在她的工作中,让她忍不住和身边人分享。不过,每次她和孩子们说起学习的快乐、科研的幸福时,总会招来质疑:妈妈是不是又在借机说教了?对此,她只是一笑置之。每个人都有自己的人生路,对孩子她唯一的期待,是希望他们能找到自己喜欢的东西,以此建立自己的职业,像她一样遇到良好的机会和平台,不断突破自己,服务社会,帮助他人。

“在最好的年华做最喜欢的事,哪有比这更好的安排了?”在科研中感受幸福,收获幸福,才是郝蕾将这份事业进行到底的原动力。