2022年8月,77岁的天文科学家蜗居13.8平上了热搜,引起全国人民极大关注。笔者搜索网络发现主人公只有中学学历,而且是一位写日记的人。笔者深深感到这是一位不该被遗忘的民间创新英雄,人们更应该追踪他曾经创造的辉煌。
人们都应该记住:公元1975年8月30日晚上19点35分,一个30岁的下乡知青用他的一双肉眼发现了一颗新星,这个发现轰动了世界。
14岁时写下梦想日记
他叫段元星,1945年生于江西省宁都县梅江镇。小时候段元星经常坐在门前的青石板上听王伯伯讲天上的故事:除了嫦娥,还有牛郎织女,那天上的银河上果真有一架天桥吗?在段元星幼小的心灵里,对那神秘的星空充满了幻想……后了上学了,段元星才知道,王伯伯讲的天上的故事,都是神话传说。在初中时,他经常从老师那儿借来《天文爱好者》杂志,令他大开眼界。
14岁那年有个星期天,段元星在学校图书室里看到了《人民日报》上刊登的一篇文章。他读着读着,眉毛几乎蹙成了一个团。为啥呢?原来他从这篇文章中了解到:我们伟大的祖国是世界上天文学发展最早的国家之一,但是,由于反动统治阶级的摧残和帝国主义的侵略,祖国的天文事业反倒落后于世界先进水平了。一个美好的理想,在段元星的心中萌生起来。他兴冲冲地跑回教室,在自己的日记本上写下了这样一段铮铮的誓言:“为了祖国的天文事业,为了人类的光辉未来,战斗!战斗!战斗一生!贡献一切!”
这便是段元星的梦想日记,有一种成功就是把梦想写下来。从这以后,段元星变成一个“天文迷”了。从此他每晚坚持仰望星空,看星星,看月亮。当段元星中学毕业时,已经写下了达10万字的天象观测资料(如果标注日期当然就是天象观测日记,比没标注日期更具科学价值)。
那时候,段元星就能根据天力学的轨道方程式,计算出行星、彗星等天体在天球上的位置和移动的路线;能够比较准确地推算出一年24个节气的时刻,误差仅有几分钟;白天,他能根据太阳距离当地子午线的角度,用拇指比划法测定时间;晚上,他能根据恒星在天空移动的位置来推测时间。这些似乎都不是常人能够做到的。
当了7年插队知识青年
1968年的隆冬季节,当漫山遍野的红梅含苞待放之际,23岁的段元星来到宁都县竹笮公社大布大队插队,做了一名知青。在大布大队他遇到一位好书记,书记亲自鼓励他用天文知识来改变农村的落后面貌。当然这只是一个领导对他的期待和器重,不过段元星记在了心里。还在日记本里写下:“一定要为建设社会主义新农村奉献自己的青春。”
他说到做到。首先是他用自己的天文知识,把自己变成了一个气象员。当段元星来到大布大队数月后,遇到了一次寒潮,气温突然降到了零度,致使水田里刚刚露头的秧苗全被冻死了。这使段元星很是心痛,他想,要是能及早知道天气的变化情况,从而及时采取防范措施,农民们就不会遭受那么大损失了。自此,他开始更加仔细地观测天象,并开动脑筋,试图找出一些预测天气的办法。
有志者,或者有智者,事竟成。通过观测天象而预测天气也不是太神秘的东西。古代像诸葛亮等人就多少有点这方面的才能。比如借东风,诸葛亮断然没有能力把东风借来,其实他也是能根据天象预测天气罢了。古人能做到的,我如何做不到?段元星相信自己的能力。
经过长时间的观察,段元星知道一些动植物对天气的变化要敏感得多。于是他开始行动了。他找来一些蚂蝗,放入一个装满清水的玻璃瓶中。若天气正常,蚂蝗就安静地伏在水底不动;如果他们频频地浮到水面,证明它们太憋闷了,这就意味着天气要发生变化。
他又去砍来几根松树枝,剥去树皮,把它钉在土砖墙上,美其名曰“松枝晴雨计”。他仔细观察,根据每天松枝伸缩移动的幅度大小来预测雨天或者晴天。这些看似容易,其实都不是很轻易做到的,必须有相当缜密的观察判断才能取得效果。不久之后,段元星这个土“气象站”就发挥出了效用。
这年夏天,到了最忙的季节,此时农民们不仅要抢收早稻,同时还要为下一季稻谷播种,收和种都绝对马虎不得。此时大队面临着一个重大选择。一是早稻已经熟透,有些已经倒伏在地,必须抓紧时间抢收;但因很长时间未下雨了,田地里已经干裂,要想及时播种,必须调动大量劳动力抗旱,想办法抽水灌溉等。但劳力人手不够,社员们都在等队长定夺。队长很是苦恼,正犹豫不决时,段元星站出来说,不必犹豫,要首先抢收早稻!并向队长说,不要担心抗旱问题,天快要下雨了!
当队长问他怎么能断定天要下雨了时,段元星自信地说,天上出现了钩钩云,据我的观测经验,一天之后必然要下大雨。所以现在当务之急必须集中力量抢收!
队长说,“我信你!”于是大家都去抢收早稻了。第二天下午,果然大雨滂沱。这样大布大队把早稻抢收完毕,避免了损失;另一方面也不必为抗旱浪费人力和财力了。队长对段元星大赞道,“以后有咱元星管天,这丰收就有把握了,嘿嘿。”
1973年,大队党支部要段元星绘制一张农田基本建设规划图。在规划图中,有块地段是这次农田建设的重点,那里山岭逶迤,沟壑纵横。大队支部要求段元星将这一带的24条山垅,包括586块水田,800块旱地,80个山头,91口水塘,还有6个生产队的位置都画在一张图上,并且要标明每块田地的面积、位置和高度等,比例尺为1比2000。这对于一个从未搞过测绘工作的下乡知青来说,难度之大,可想而知。
因为这可不是画家画画,可以凭想象和灵感。这必须对那些沟沟坎坎上的田地进行实地考察,之后才能绘制地图。而段元星还没有任何仪器。于是他开动脑筋,用自制的竹筒望远镜代替经纬仪;向社员借来晾衣服的竹竿当标杆等,就开始行动了。
为了绘制这张地图,段元星辛苦了一个多月。他起早贪黑,拼命地工作,爬遍几十个山头,几十条山沟,数百块梯田,流了多少汗,克服了多少困难,想想都令人害怕。当他把那副彩色规划图交给大队的时候,书记看着他被太阳晒得黑瘦的脸,还有那双布满血丝的眼睛,那双布满老茧的手,心疼地说,“元星啊,辛苦你了!”
后来,大队里按照段元星的农田建设规划图,努力奋斗,把那块重点地段的300多亩低产田重点改造,使之从亩产200多斤翻了一番,达到400多斤。
矢志不移的民间科研
段元星在劳作之余一直坚持自己的天文观测。他给自己制定了四项业余的“科研计划”:其一是,继续进行天象观测,为生产队搞好天气预报;二是观测不规则的变星;三是发现彗星;四是寻找新星。
为此,段元星付出了很大代价。他要一年四季每天晚上坚持观望星空,不管寒暑天气。有时候,他甚至会坚持一夜不睡觉。人们总是在某天的黎明时分,看见他站在高高的牛牯垛峰上,痴呆地望着头顶的苍穹;直到天上的星星完全隐去,他才踏着黄泥小路走下山来。
后来段元星结婚了。在新婚之夜,村里的人们想,今晚段元星总不会再出来看星星了吧?新娘子的容颜难道没有天上的星星更有魅力吗?
但是他们想错了。第二天一大早,村里拾粪的大爷依然在野外看见了段元星孤独的身影。难道他在半夜就撂下新娘子跑出来看星星了吗?
又一次段元星生病了。黎明时分,他又挣扎着要起床去看星星。妻子劝他说,今天就破例不要出去了。
可他却回答说,“我从资料上查到,这几天猎户星座将有流星群出现,我不能错过啊,这也许是千载难逢的机会!”
段元星还是坚持去了。没想到,他刚走出不远,旁边窜出来一只大黄狗,不由分说朝他的腿肚子就咬了一口。他的小腿上鲜血直流。但他强忍疼痛,一声不吭,一瘸一拐地走到了他的观测地点……
当他回到家,不顾妻子的伤心和唠叨,又忍痛坐下来,把自己观测到的天象,即那群流星出现的时刻、位置等情形详细地记录下来,写成一份观测报告寄给了北京的天文机构。
在那个特殊历史时期,段元星的业余科研工作当然也不是一帆风顺的,他也不断受到打击。那些存心不良的人,经常讽刺挖苦他,说他这人整天半夜三更爬起来看星星,有神经病吧?有什么图谋不轨?也有人说他,“地上的事你都管不了,还想管天上的事?你能弄出啥名堂来?”
为此,段元星家里也受到了很大压力。不仅妻子,母亲也受到牵连。母亲本来对他搞什么科研就不很理解,在别人的打击下,她十分生气,曾闯到儿子插队的大布大队部,当面吵儿子。段元星给母亲顶嘴,母亲气得把儿子的一本天文学方面的书当面给撕了,甚至举起柴刀把段元星的竹筒望远镜劈成两半!
段元星十分伤心。但是该干的事情还是要干。他知道,坚持就是胜利。这天夜里他又打开日记本,写下了自己的誓言。他说自己之所以坚持搞这些观测研究,不是为了什么名利,而是为了祖国天文事业的发展,为了农业生产的需要,做一些自己应该做的事情罢了。
用肉眼发现跨越4000年的新星
就在段元星在农村插队的第7年,他的辛苦付出终于结出了“正果”。
1975年8月30日,段元星因有事从大布大队回到县城老家。这天晚饭后,天气炎热,他到梅江游泳。在清凉的河水中,他一边游泳,一边习惯地瞭望天上的满天繁星。天上银河,地下江河,他沉浸在无限的宇宙,陷入美妙的遐想之中。
他游得累了,便上岸休息,此时他掏出手表,看了看时间,北京时间19点35分。此时,属于段元星的时刻来了。
机会总是留给那些有准备的人的,留给那些有付出的人的。
段元星一边穿衣服,一边习惯性地仰望夜空中的灿灿群星。当他的目光移动到天鹅星座时,突然发现这个星座的天津四星的东北方多了一颗明亮的星星!不会吧?段元星有点吃惊。
这个星座平常看来像一只展翅飞翔的天鹅,此时却多了一位“不速之客”,显得不太协调。起初段元星怀疑这是不是一颗人造卫星。但他定睛看了一分钟之久后,发现这颗星并没有移动一点位置!这绝不是人造卫星。而且那个位置也没有明亮的变星,他敏感地意识到:这真的是一位新来的“客人”,是一颗新星!
段元星激动异常,他飞快地跑回家,用自制的天文望远镜,又对那颗星星进行了仔细的观测,测量它的位置和亮度。结果,经过仔细的分析,他证实了他的猜想,这颗星星果然是一颗新星。
此时段元星心中更加兴奋,他知道,这颗新星是一种结构不稳定的恒星的巨大爆发现象。研究新星的爆发有重大意义,比如人们在寻找新能源方面,在对于恒星的起源和演化的研究方面等。这个发现很重要,必须赶快向国家天文科研机关报告!
于是他取出钢笔,奋笔疾书写下了一份标题是“关于发现新星的报告”。
一封电报一封信创造了奇迹
当他写完报告,他并没有休息,亢奋的他再次来到梅江岸边,再次习惯性地抬头仰望苍穹,那颗明亮的星星依然在天上闪耀着,似乎是在庆贺段元星的成功,也为同段元星的相遇而激动着!
4000年啊,光在宇宙间行走了4000年,那是何等遥远的路途!有缘千里来相会,此言不差!然而,又何止千里万里!
段元星用16年的坚持,用16年如一日的仰望星空,终于等来了这个美妙瞬间,可谓千古罕见。
第二天,1975年8月31日早上,段元星来到邮局,把自己写好的报告分别寄给了北京天文台和南京紫金山天文台。同时又给北京天文台拍了一份电报。(堪称书信日记或沟通日记)
北京天文台当天下午收到了段元星的电报,并立即报告了中国科学院。9月1日下午,中科院打来长途电话,祝贺段元星发现了新星,并说他为祖国争了光!
一个插队的知识青年没有学历没有资质,竟然能用一封电报和一封信就将自己的发现报告北京天文台,并得到中国科学院的快速认定。这是新中国民间科研发明史上一个了不起的奇迹。
古代有和氏璧悲剧,建国后有陆家羲磨难,笔者难以想象如果段无星故事发生在今天,奇迹还能不能发生?
1975年9月2日,新华社向全世界播发了段元星用目视观测手段,以及北京天文台用天文望远镜发现新星的消息。因为当段元星用肉眼发现新星两个小时后,北京天文台也用天文望远镜发现了这颗新星,段元星的肉眼竟比当时中国最先进的光谱仪器早发现了两个小时,这绝对是个奇迹!
后来段元星的事迹被写入报告文学《探索星空奥秘的年轻人》中,他的故事还被写进1979年初中语文课本。
这里要指出的是,1975年中国处在特殊历史时期,由于中国通讯的落后等众多原因,段元星的发现并没有被世界权威机构认可。据悉,段元星发现的这颗新星(V1500 CYG)的第一发现人是外国人K.Osada,时间比段元星早一天。但这对于一个插队知青,没有任何先进仪器的情况下,用肉眼完成这个任务已经是相当难能可贵了,世界为他震惊,为他感动,这是属于段元星的骄傲,属于中国人的骄傲。
1978年2月,只有高中学历已经33岁段元星被中科院破格录取为北京天文台研究生,后成为北京天文台研究员,正式走上了天文学的科研道路,为中国的天文事业奋斗了终生。
创新保障机制建言李明强2022年8月10日整理于洛阳
参考资料:《人民日报》《探索星空奥秘的年轻人》等。
建议在中国天文博物院和段元星家乡当年用肉眼发现新星的地方建立观天博物馆或段元星故事馆,方便群众和游客了解段元星传奇故事!(美好人生工程发起人李美志2022年8月11日建言)