日前，哈工大（深圳）空间科学与应用技术研究院教授袁丁及其合作研究者利用全球先进空间太阳望远镜——太阳动力学天文台，首次观测到电磁波（光）的动态传播，相关成果以《具备时间分辨率的太阳日冕中磁流体动力学波透镜效应》为题发表在世界顶级期刊《自然·通讯》上。

　　袁丁的研究一直围绕“太阳”进行。2023年初，他和合作者提出太阳日冕加热的革新性物理机制，让“人造太阳”有望变成现实，成果登上了《自然·天文学》。此次又有新成果，他说：“浩瀚宇宙有无数未解之谜，这比科幻小说更引人入胜。用空天科技让科幻小说中的情节一步步变为现实，这就是我们科技工作者的使命。”

　　人类的“首次”带来“无限可能”

　　人类能够看见光线传播的轨迹，但无法观测光波的动态演化，这是因为光速是宇宙中最快的速度。要观测光波的动态传播过程有两种途径，一是发明比光速还快的成像仪器，二是让光速降下来。长久以来，这都是困扰科学界的一道难题。

　　一次观测发现，让袁丁团队发现了“光的秘密”。“我们在观测中发现，太阳耀斑爆发触发了大尺度的磁流体动力学波，波前以太阳耀斑为中心往四周扩散传播，磁流体动力学波经过了一个巨大的冕洞。而冕洞则充当了‘凸透镜’的角色，磁流体动力学波从由四周扩散变为向焦点逐渐聚焦。”袁丁说，这是一个基础的物理学问题，但这个成果为很多科学构想提供了可能，还可以为航空航天事业“保驾护航”。

　　由哈工大和中国航天科技集团联合建设的我国航天领域首个国家重大科技基础设施“空间环境地面模拟装置”，已开展空间磁环境和空间等离子体环境等相关系统的研究，可为研究空间环境与材料、器件及生命体的相互作用等提供重要支撑，对于保障人类太空探索活动的顺利开展、突破地面单因素模拟的局限、全面了解空间环境综合因素对物质的作用和影响等具有重要意义。袁丁团队的研究就可为“空间环境地面模拟装置”提供理论依据和数值模型基础。

　　无数“偶然”背后的“必然”

　　从首次观测到电磁波在冕洞里的传播现象，到最终成果发表，花费了三年多的时间。袁丁说，这个过程充满了很多个“偶然”。

　　首先，观测到这种特殊现象就是“天时地利人和”的“偶然”。在这项成果中，先进的研究手段可谓最强“助攻”。课题研究采用了美国太阳动力学天文台望远镜提供的大气成像阵列的高清观测资料，该望远镜是世界上目前正在运营的最大的天基太阳望远镜之一。

　　其次的“偶然”是研究方向的调整。袁丁团队在观测到这一特殊现象后，最开始的构想是只在物理层面上做解读，但是一次去云南天文台的交流活动，让他碰到了另外一支研究团队。“他们也在分析这个事件，从其他角度写了文章。我把想法跟同行交流后，他们建议我们从电磁波的聚焦效应入手，这样，研究的意义就会更大。”就这样，同行之间智慧的碰撞，让研究又上了一个台阶。

　　另外，文章在审稿过程中也经历了一波三折。袁丁笑着说，因为成果既有物理界的突破，也有天文学的意义，所以审稿人对于究竟发表在什么期刊上合适意见不一，导致审稿过程很漫长。几经“转会”，成果得以在《自然·通讯》上发表。

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　　科研上的重大发现往往来自于“偶然”，但“偶然”的背后，是一双双善于发现的眼睛和一颗颗对科学执着的心。

　　让科幻小说一步步成真

　　科幻小说《三体》描述的未来世界里，人类造出了可控核聚变装置——反应炉中燃起的“微型太阳”，消耗少量的燃料就能释放出巨大的热量用于发电，这种装置被称为“人造太阳”。袁丁团队2023年发表在《自然·天文学》上的成果，让“人造太阳”的“进度条”再进一步。

　　同样是在《三体》中，主人公意外掌握了一种特殊的电磁信号传输方法，于是她用太阳作为信号放大器，以“恒星级”的传输功率向宇宙打出了人类文明的第一个“招呼”。袁丁团队此次的成果，又让人们对这一幕的实现产生无数联想……

　　袁丁的研究成果仿佛都在一一与《三体》相呼应，这是巧合还是追求？“虽然我读过的科幻小说不是很多，但是《三体》这样经典的科幻小说还是读过很多次的，我也经常会借助其中的一些情节，给中小学生进行科普。”袁丁说，他围绕《流浪地球》《三体》举行了多场科普报告，并以专家嘉宾身份参与科普节目的录制，将科学研究和科幻结合在一起，科技研究和科普宣传两翼齐飞。

　　“空间和天文物理学研究跟我们的生活息息相关。我国已经是空间探测、空间科学和空间应用领域的重要国家，开展前沿太空探索的同时，将太空的信息以大家能够理解的形式传递给大众，也是一项重要的工作。”袁丁说，他希望青少年既能通过科幻小说爱上科学，但同时也要分清虚构与现实，“科幻小说中的情节虽然令人神往，但很多在科学上还无法实现。我们要做的，就是把科幻一步步变成现实……”

（文章来源：深圳商报）彭加木事件