張東亮
她是個不折不扣的科幻迷,從小就幻想著通過無線電技術監(jiān)聽到地球之外的聲音,與外星人親密交談。博士畢業(yè)后,她從事北斗導航衛(wèi)星定位系統(tǒng)研究,主要負責接收機、信號體制等技術方面的工作。32歲有幸成為中科院建院以來最年輕的博士生導師、研究員;工作之余,她還同楊利偉等人一起,被聘為“科普中國形象大使”;她僅在2019年4月的一次科普演講視頻,點擊率就超過2500萬;《人民日報》微信公號等“大V”紛紛轉載她的科普視頻,徐穎也因此成為網(wǎng)紅,被媒體譽為“北斗女神”!
徐穎1983年出生在四川一個小縣城,父親在農技站工作,母親是數(shù)學老師。他們是那種“普通的80年代家長”,在徐穎看來,這代家長的特點就是“熱衷于每天發(fā)一些‘清明時節(jié)吃什么?‘是中國人就轉的微信推送”。
徐穎從小愛看探險和科幻類書籍,如《魯賓遜漂流記》《外星人》《火星救援》等等。有時她甚至想,通過無線電技術,是否能監(jiān)聽到外星球的聲音?也許月球和火星上真的居住著科技非常發(fā)達的人類,地球人是不是能用一種特殊語言,與他們竊竊私語?聽了女兒這種像夢話一樣的荒誕想法,爸媽都覺得挺有趣。但對于孩子的“折騰”卻很少干涉,以至于徐穎比同學多看了很多課外書。
盡管徐穎非?!柏澩妗?,但她讀小學、初中時都是班里的尖子生,進入重點高中后學習成績常年排在年級前十,理科成績十分優(yōu)秀,經(jīng)常受到老師夸獎。
“未來當個物理學家或者科學家”,是徐穎最初的想法,也是那時孩子們普遍的夢想。1999年,16歲的徐穎順利考入北京信息工程學院,她選擇的信號與信息處理專業(yè),并且還同爸媽開玩笑說:“學好了可以和外星人交流!”
本科畢業(yè)后,堪稱“學霸”的徐穎又考入北京理工大學,進行碩博連讀。在攻讀研究生時,導師的課題讓徐穎接觸到北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng),當時的研究方向是關于北斗二號一期的接收機,正是這段經(jīng)歷讓徐穎對北斗產生了濃厚興趣。那時,她對“北斗”兩個字有著高度榮譽感,看到有人用北斗或者夸北斗,都會很興奮。
2009年,徐穎順理成章進入中科院,繼續(xù)從事北斗導航衛(wèi)星定位系統(tǒng)研究工作。在研發(fā)北斗導航時,最初課題進展緩慢,甚至有時研究很久才發(fā)現(xiàn)工作內容是錯誤的。但徐穎并沒有沮喪,她認為,“搞如此高精尖的東西難免會遇到一些瓶頸,這就需要嚴謹?shù)膽B(tài)度、創(chuàng)新的理念和耐得住寂寞的信念”。
在外人眼里,她是有點神秘的女科學家,但其實徐穎的真實生活和普通人沒什么區(qū)別。每天早晨,她習慣在7點鐘起床,為了節(jié)省時間,她一般會買點包子在路上吃,8:30前趕到單位,開始一天的工作。天天泡在實驗室里,常常工作到凌晨,面對一大堆數(shù)據(jù)與程序,徐穎也會覺得枯燥和乏味,睡在辦公室也是常有的事。
2015年,年僅32歲的徐穎在進入中科院6年后,有幸成為中科院建院以來最年輕的博士生導師、研究員。完成科研任務的同時,她還需要擔任一些碩士生和博士生的導師,帶過的學生中,年齡最小的只和她差三四歲,相當于同齡人。在弟子董奧根眼中,徐穎是一位嚴師,該批評的時候絕不嘴軟。一次他因為沒有按要求調整方向,被批評了一頓。沒多久,徐穎就發(fā)來新的修改思路,董奧根的論文最多一次修改了8個版本。在徐穎那里,錯別字甚至標點符號都是不被允許的。
一次,她看到學生在朋友圈刷熱播劇,就很認真地留言提醒:“你還有時間追劇嗎?活兒都干完了嗎?”學生瞬間回復:“對不起,剛才是我姐姐一直在玩我的手機。”徐穎“撲哧”樂了。在生活上,徐穎卻是一個接地氣的人,根本沒有導師的架子,找學生幫忙她會很客氣,經(jīng)常拿些水果零食之類的東西,倒像個“實驗室里的大師姐”。
進入中科院近10年,作為導航部的三名副主任之一,徐穎主要負責接收機、信號體制等技術方面的工作,同時主抓一些科研項目,她個人承擔的項目總經(jīng)費一度超過5000萬元人民幣。工作之余,顏值很高的徐穎還經(jīng)常參加一些科普活動,她同楊利偉等人一起,被聘為“科普中國形象大使”。
“在一個風雨交加、電閃雷鳴的夜晚大家喜歡做什么?我比較喜歡看恐怖片,那樣比較有感覺。雷電和恐怖片更配哦。那么雷電和什么不般配呢?不錯,就是衛(wèi)星發(fā)射。衛(wèi)星發(fā)射的時候,火箭箭體中裝滿了燃料,一點點火花就能引起箭體的爆炸?!毙旆f的演講通俗易懂,即使是技術非常復雜的北斗衛(wèi)星發(fā)射和導航問題,也讓人覺得很有趣。
徐穎先后為上百所學校的師生帶來了一場場精彩演講?!霸谛l(wèi)星導航技術發(fā)明之前,人們出行要判斷自己的位置和方向是極為困難的事,我們的祖先學會利用北斗七星來確定北極星的方位,再通過觀測北極星辨別方向,這著實是一項必備的生活技能,所以古人有詩云‘復移小凳扶窗立,教識中天北斗星。”她說,“11世紀末12世紀初,中國船舶開始使用指南針導航,后來人們發(fā)明了無線電測向技術,隨著技術的不斷發(fā)展和完善,前蘇聯(lián)又發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星;經(jīng)過不懈努力,人類于60年代最終擁有了現(xiàn)代衛(wèi)星導航技術。如今的星空,不僅有古人仰仗的明亮北極星和繞之移動的北斗七星,還有應用越來越廣泛的北斗導航衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)由五顆靜止軌道衛(wèi)星,和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成,預計將在2020年左右提供一個全球性的服務。”
徐穎在演講中深入淺出、形象生動,而且她還引用了一些網(wǎng)絡流行語。為了表示衛(wèi)星導航系統(tǒng)頻率資源的稀缺,她說:“頻率資源不是你想買就能買!”為了說明自己工作的忙碌程度,徐穎補充說:“作為一個北斗科研工作者,我想我和大家友誼的小船已經(jīng)翻得連木頭都沒有了。”引起了一大片笑聲。
有這樣一條消息,隔段時間就會在網(wǎng)上出現(xiàn),曾經(jīng)挑撥過無數(shù)網(wǎng)民的神經(jīng)。“一位清華女生,在美讀博期間,因破解了北斗二代定位導航衛(wèi)星的信道編碼規(guī)則,使美國人利用她提供的算法跟蹤到北斗導航信號,北斗上千億的投資也因此打水漂。”看到這里,很多網(wǎng)民都會對這“賣國求榮”的女生恨得牙癢癢。不費吹灰之力破解一國之重器,“北斗”難道真的如此不堪一擊?
2016年,徐穎代表中科院霸氣回應:天方夜譚!她解釋說:“實際上,清華女生只是識別了北斗民碼信號的偽碼序列,這個序列本來就沒有加密,識別起來并沒有技術難度。從科研角度來講,就是一個利用大口徑天線接收信號,然后進行檢測與估計的問題?!逼鋵嵆嗣翊a北斗還有軍碼,后者經(jīng)過嚴格加密設計,是北斗系統(tǒng)的核心機密?!叭绻肫平猓蔷驮炫_時空穿越機吧,穿越到北斗軍碼設計的時候在旁邊偷聽?!彼€調侃說,“有一天你看到某款新車偽裝成斑馬狀在做路試,就曝了一個諜照,這能說你破解了這款新車的所有技術秘密?是不是很搞笑!”
徐穎演講的這段視頻,在網(wǎng)上的點擊量超過3000萬,這位語速飛快、邏輯清晰的美女科學家,也因此“圈粉”無數(shù)。多年的同學看完視頻后打來電話,語氣中帶著驚訝和欣喜,“徐穎,我孩子將來要找你做導師!”
徐穎曾在一次演講中表示,北斗系統(tǒng)在2018年率先覆蓋“一帶一路”國家,2020年覆蓋全球。隨著北斗組網(wǎng)的推進,下游行業(yè)應用呈現(xiàn)加速趨勢。當前,衛(wèi)星導航與云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等融合發(fā)展已經(jīng)成為趨勢,“北斗+”時代正在到來!
有同學問徐穎:“據(jù)說全世界只有美國的GPS最牛,是不是每項技術都可以碾壓北斗?”徐穎不失幽默地回答說:“大家都看過《魯賓遜漂流記》吧,如果有一天一個人漂流到了孤島上,能怎么辦呢?如果這個時候他選擇的是GPS,他只能知道自己在什么位置,無法通知別人,所以他只能在荒島上求生。如果用的是北斗系統(tǒng),情況完全不一樣了,他不僅可以知道自己位置在哪里,而且還能夠把位置發(fā)送到幾十公里、幾百公里之外的人。相信我,如果你選擇了北斗定位系統(tǒng),你很快就可以在救援船上和你手持GPS的小伙伴說拜拜了。”臺下響起了熱烈的掌聲!
“科學的發(fā)展最重要的不是某個人快速做出了科研成果,而是要有一個好的土壤,大家都投入到科學中來。”徐穎說,“聽講座的不是大學生就是未成年的中小學生,如果都是專業(yè)術語,學生們不僅聽不明白,而且可能會對科學失去興趣。”她喜歡用脫口秀的形式講科學故事,比如說到北斗衛(wèi)星在我們日常生活中的實際應用,在2019年4月的一次演講中講道:“你可以想象,未來的小學生人人手持一張北斗學生卡,不僅能將位置信息和家人聯(lián)動,防止走丟,還能起到安全柵欄的作用。”再比如井蓋監(jiān)控的應用,井蓋丟了,人掉進去非常危險,這個問題解決起來又很麻煩,先在井蓋上裝一個“北斗”的監(jiān)控設備,只要井蓋出現(xiàn)偏離移位,馬上報警;如果將“北斗”應用到城鎮(zhèn)燃氣行業(yè),管線泄漏時,能幫助工作人員快速找到泄漏點……
有媒體報道她時寫到,調查數(shù)據(jù)顯示,由于受各種選秀節(jié)目的影響,如今正在上小學的孩子們對于未來的職業(yè)規(guī)劃,“明星和偶像”占到很大概率,而“成為科學家”的榮譽感似乎已經(jīng)消失無蹤。徐穎說:“在我們那個時候,科學家是很榮譽的一個職業(yè),希望以后的孩子們也有這種認知,認為當科學家也是很酷炫的?!闭蛉绱?,她才不遺余力地做科普宣傳,她認為這是一種社會責任。
隨著網(wǎng)絡信息的發(fā)展,這位導航系統(tǒng)科學家在網(wǎng)絡上掀起了“北斗導航衛(wèi)星定位系統(tǒng)”的科普浪潮,《中國青年報》微信公號等“大V”紛紛轉載她的科普視頻,《人民日報》也發(fā)文指出“科普需要更多的徐穎”,徐穎也因此成為網(wǎng)紅,被媒體譽為“軍工女學霸”“北斗女神”。
除了參加活動、做演講,徐穎還準備寫一些科普書。在生活中,她喜歡科幻小說,“如果沒有當科研工作者,我有可能會變成寫科幻小說的作家。”徐穎說,“科研創(chuàng)新和科學普及是創(chuàng)新發(fā)展的兩翼,只有真正做到了科學普及,真正提高了全民的科學素養(yǎng),才能實現(xiàn)未來真正意義上的科研創(chuàng)新?!?/p>