陳建生：“世界最大”光學望遠鏡該怎麼建，我和崔向羣院士的分歧
中國天文學界正積極籌備建設一架口徑12米的通用光學-紅外天文望遠鏡 (LOT)，近期圍繞着12米望遠鏡的設計，國內天文界展開了激烈的討論，也有很多科學家表達了自己的意見。特別是中國科學院院士陳建生一份4000多字的長信引爆了中國天文圈。
據《知識分子》報道，中國天文學界對於如何建造“12米望遠鏡”一事，分歧早已存在。陳建生和崔向羣只不過是各自陣營的代表人物。他們的背後都有強力的支持者。
這封信，原為陳建生回應“院條財局”（指中國科學院條件保障與財務局）的要求——“溝通關於12米望遠鏡”而準備的“一份書面意見”。現在已經公開於網上。
原文如下（部分內容有刪節）：
曹局，
接到院條財局通知，你要和我溝通關於12 米望遠鏡的事，我因在醫院不能離開，故準備了一份書面意見，供你參考。如需要進一步溝通， 可再聯繫。
陳建生
我們和崔向羣的分歧
1. 為了解決圍繞12 米望遠鏡問題的分歧， 我們必須深刻分析分歧的本質，只有弄清這個問題，才能從根本上找到解決的辦法。
2. 我們和崔的分歧本質是技術路線和科學路線的分歧，是大科學工程由技術導向還是科學導向的分歧 ?
3. 在技術路線上，我們認為12 米望遠鏡是一項極其困難，極其挑戰的項目，是因為這個項目要在海拔5000 米以上極其艱難、惡劣的條件下建設極其精密、極其宏偉的工程，是因為這個工程要在5 年時間，有限經費下建成， 尤其是因為我國在建設望遠鏡方面， 特別是大型望遠鏡方面極其缺乏經驗，缺乏人才。我國在通用型望遠鏡建造的最大望遠鏡是2.16 米望遠鏡，即使這樣小的望遠鏡，在當時就不是一個先進的望遠鏡。 建造口徑最大的專用望遠鏡LAMOST， 也不是非常成功的望遠鏡， 它的有效通光口徑是4 米， 但其性能不及美國SLOAN 的 2.5 米望遠鏡。 從這樣的基礎一下跳躍到12 米，可以想像會有多大的風險！
4. 因此，我們的技術路線是要儘可能採用國際上最成熟的技術。 國際上已建成的超過10 台10 米級望遠鏡無一不是採用3-鏡系統，因此國際上積累了大量的正面和反面的經驗，吸取、消化這些寶貴經驗可以最大可能保證我們成功建成12 米望遠鏡。採用成熟技術，保證工程成功是全世界大工程所尊守的最基本的原則！
5. 與我們的技術路線完全相反的是崔向羣的技術路線， 她要的是標新立異，國外搞3-鏡系統，我就要搞4-鏡系統， 以表示我們有“創新”， 這種“創新”不是為了帶來更多的技術或科學上的效益（這點我在下面分析） 是為‘創新’而‘創新’，是為媒體宣傳， 是迎合當前時髦的‘民族自尊心’。
6. 崔向羣的錯誤技術路線有兩方面原因。
一方面， 錯誤地估計了中國建造望遠鏡的能力。她負責建造了LAMOST，如上所説， 這台望遠鏡並不是很成功的望遠鏡， 但媒體的誇大宣傳，使她自認為她是國際上的大權威， 這可從她多次在公
開場合自己説自己是大權威為證。實際上中國在建造望遠鏡上與國際的差距是非常大，美國人在70 年前就造出性能非常好的5 米望遠鏡（至今還有許多重要科學產出），而我們到現在建造的最大通用型望遠鏡是2.16 米，在大望遠鏡建造上許多重大技術突破都是國際上的，如主動光學， 薄鏡面， 拼接技術， 自適應光學，這些都是現代巨型望遠鏡革命性飛躍的核心技術。
另一方面原因是蘇定強和崔向羣一直希望通過在12 米望遠鏡的建造為自己樹碑立傳，這是個人原因。所以堅持要標新立異。
7. 在科學路線上，蘇定強和崔向羣錯誤地對國際天文發展的判斷。
他們兩人是搞技術的，不是搞天體物理，他們武斷地認為國際上30米級望遠鏡建成後，12 米望遠鏡的地位就下降， 所以要建主焦點大視場照相機，做光度和光譜巡天。這個分析是錯誤的。中國已不需要用12 米望遠鏡做大視場光度巡天， 因為國家已立項，在2022 年左右發射空間站，其中最重要的載荷就是2 米巡天望遠鏡， 在光度巡天方面，一台2 米空間望遠鏡要遠超過12 米的地面望遠鏡，（因為空間望遠鏡的像質是0.15 角妙，而12 米地面望遠鏡的像質是1 角秒，來自天光背景的噪聲差40 倍，再加上地面天光背景比空間亮至少1 個星等，合在一起噪聲要高過5 個星等，像質更沒法比）。在多目標光譜方面， 正在起動的在夏威夷優質台址上建造10 米口徑專用光譜巡天望遠鏡， 我國12 米望遠鏡主焦點根本沒有競爭力， 更何況，鉅額花費，10 年工期， 以及使用上帶來的許多複雜問題（見後面）。
8. 我們和崔向羣的另一個重大分歧是大科學工程誰來導向 ？是技術導向還是科學需求導向 ? 我們一直堅持大科學工程要以科學需求為導向，技術要服從科學，不是技術人員説要造什麼樣的望遠鏡就造
什麼樣的望遠鏡， 為此，天文大科學中心從一開始就成立科學委員會和科學小組，邀請國內100 多位在一線工作的中國天文界精英討論、制定12 米望遠鏡的科學定位。但崔向羣等人是要科學服從技術，由技術來為科學定位，典型如要搞主焦點大視場巡天，再如，科學上我們認為3-鏡系統更能滿足科學需求，光效率高，使用又方便， 但崔向羣從技術上要標新立異，堅持要搞光效率低，使用又不方便的4-鏡系統。 我們堅決反對12 米望遠鏡由技術人員來定位科學和技術凌駕一切的路線。
9. 錯誤的技術路線和錯誤的科學路線導致蘇定強、崔向羣錯誤的望遠鏡方案。他們的主要錯誤有三點：
一， 把望遠鏡設計的非常複雜，望遠鏡安排4 個焦點： 主焦點，萊焦， 卡焦和折軸焦點，面面具到，不是有所為有所不為。 這樣勢必增加技術複雜性，增加風險，增加經費，增加工期，而對主要科學目標和技術性能並沒有帶來好處。
二，把主焦點大視場作為望遠鏡的亮點。
錯誤地認為30 米望遠鏡建成之後， 12 米望遠鏡沒有地位， 因此要把主焦點大視場作為望遠鏡亮點。 我在前面已説過，主焦點大視場並不能給12 米望遠鏡帶來科學上的競爭力，而主焦點大視場照相機是技術上非常複雜， 耗錢耗時的工程，根據日本8 米望遠鏡主焦點項目負責人的估計，中國12 米望遠鏡的主焦點照相機需要耗時10年，耗資5 億美元，而且照相機加上多光纖定位系統是一個龐大系統，更換焦點工作非常困難， 這對多功能望遠鏡要經常更換焦點工作會帶來操作上的巨大困難。儘管崔向羣也表示主焦點照相機不作為第一期工程，但望遠鏡設計保留主焦點發展的可能性。這就要求望遠鏡的主鏡焦比f/數要大過f/1.6， 比不留主焦點f/1.2 的鏡筒長很多， 鏡筒長， 就增加圓頂的尺寸，大大增加圓頂造價。
三. 採用4-鏡系統。
4-鏡系統最大優點是在萊焦上20 角分視場可以獲得好設計像質，這對於沒有大氣影響的空間望遠鏡是絕對必要， 但在地面觀測受大氣抖動影響，星像是由地面seeing 決定， 無論3-鏡還是4-鏡得到的像質都一樣，因此沒有好處， 而其缺點是顯著的， 增加一面鏡子就要增加反射損失， 更重要的是4-鏡系統裏最後一面反射鏡（M4）中央要開洞，會進一步損失光， 而且視場越大洞就開的大， 損失光就越多，因此為了少損失光，要多做幾個M4， 以便觀測不同視場用不同大小的洞的M4, 這增加費用，還增加觀測上的不方便， 另外開洞的M4 會產生衍射，這種衍射在使用exAO (一種使光軸上的星像達到光學衍射極限的觀測）就會嚴重影響光軸附近高空間分辨、高亮度對比的觀測，如對系外行星直接成像觀測，而這是12 米望遠鏡極其重要的科學目標。
此外， 由於增加一面鏡子，還帶來許多其他的不利， 如增加鏡筒長度， 從而增加圓頂造價， 佔據了傳統卡焦位置，從而犧牲了配置效率最高的科學儀器的可能等等。
10. 在同國際專家合作方面的分歧。
我們認為（如前所説），由於建造12 米望遠鏡是一項極其艱難的工程， 而我們又缺乏經驗，我們必須採取開放的態度，與國際同行專家討論， 認真聽取他們的建議，因此需要組織國際專家顧問小組，事實證明這些專家對我們的幫助是真誠的， 但崔向羣認為這些專家是別有用心， 用她的話“他們不搞4-鏡系統， 也不讓我們搞， 生怕我們超過他們”， 對於請國外專家更被崔認為是“賣國行為”，是“洋奴”， 在改革開放的今天，還居然有這樣的排外思想！
坦率地説，中國天文界，包括整個科技界沒有人真正瞭解像12米口徑這樣大望遠鏡的技術，包括我自己，雖然做過觀測，但10 米級望遠鏡也沒碰過， 我雖然大體上對望遠鏡還能説一些話， 但望遠鏡的具體技術我也是不懂。 在中國開國內望遠鏡專家評審會是一個笑話！只能是形式，走過場。
11. 採用什麼樣的光學系統本來是一個學術問題， 完全可以通過學術討論來解決， 但崔對不贊成她的方案的人，扣帽子，把學術問題變成政治問題，到處告狀， 並離開大科學中心的領導自己組織一些外行，片面宣傳4-鏡系統，進行投票，造成多數支持的假像，向科學院施加壓力。
12. 關於指責華中科技大學沒有資質資格，馬冬林資歷淺問題。
發改委大科學工程立項程序規定，進入後選的項目必須有300 字的介紹，發給全國招標，並沒有要求應標單位資質，工業生產有資質問題， 科學研究要什麼資質？當年愛因斯坦提出相對論時不過是計
量局的小職員， 何況，華中科技大是一所實力非常雄厚的大學。 馬冬林沒有資歷説，當年崔向羣從德國回國時，還沒拿到博士學位，就被委以LAMOST總工程師重任，要説資歷還不如現在馬冬林的資歷，何況馬冬林只不過提光學設計方案， 又沒有做總工程師。用人不拘一格。有大學介入不是一件很好的事嗎？不是有利於科學院強調的院校合作嗎？
13. 我們一直希望南京天光所能夠在12 米建造方面起重要作用，希望他們能根據科學需求提出3-鏡方案供選擇， 但他們一直堅持不提3-鏡方案，7.10 評審會院條財局本來要求南京天光所朱永田在會上分別提3-鏡與4-鏡方案， 結果還是沒提，報告變成崔向羣和梁明的一邊倒報告。
中科院院士、天體物理學家陳建生
這就是我們和崔向羣分歧的本質。
結論：
誰會願意選擇光效率低、操作不便，造價高、技術成熟度低、風險高的4-鏡系統，而不選擇光效率高，操作簡便，造價低，技術成熟度高、風險低的3-鏡系統呢 ？
難道就是為了要標新立異嗎？
下面我想就科學院處理這件事情的做法談點看法。
14. 科學院召開的7 月10 日的評審會是嚴重錯誤。
科學院主持召開的7.10 會， 完全撇開國家天文台大科學中心，讓大科學中心靠邊站的做法是完全錯誤的。大科學中心是目前我們國家唯一有可能把這個項目做好的機構，12 米望遠鏡工程難度之大，必須團結國內所有力量才可能完成的。同時還要爭取國際友人專家的幫助，只有國家天文台大科學中心才有這樣的能力。讓大科學中心靠邊站，嚴重損害了大科學中心的威信，使天文大科學中心癱瘓，以後再沒有辦法領導天文大科學工程的建設， 這不僅影響了12 米望遠鏡，其他項目也可以同樣效法，只要不滿意，就可以告狀， 告狀後， 天文大科學中心就靠邊站， 起了非常壞的先例。大科學中心是科學院重大分類管理改革的產物，科學院在成立時已經對大科學中心有明確定位，自己做的事，這麼快就自己否定他，這豈不影響科學院的聲譽，豈不朝令夕改嗎？
15. 7 月10 日的會完全是一個不公正， 不公平的會。
會議要討論3-鏡與4-鏡系統， 但安排發言的崔向羣和梁明全是4-鏡系統的主要作者， 沒有一個主張3-鏡系統的人辯護，這哪裏有最起碼的公正？
會議請了21 位“專家”評委，我看了名單，簡直是笑話， 這裏哪位可以稱的起是望遠鏡專家？ 有些人一輩子連望遠鏡都沒碰過，居然可以做望遠鏡評審專家！ 隨便舉幾個： 上海天文台的袁峯，南京大學的戴志高，雲南大學的張力是純粹的理論家，一輩子都沒有摸過望遠鏡。其他的也是沒有碰過大望遠鏡。在這樣一批外行面前，又進行了一邊倒的“介紹”，這樣的選票能作為依據嗎？有幾分權威性呢？
大科學中心組織的國際大望遠鏡專家是全世界頂尖的10 米級望遠鏡的專家所作的極其認真的評審（説認真，評審組組長提前一個月到中國，實地考察，個別聽取雙方意見，認真閲讀所有文件，進行2 天的答辯，又關門討論）和7 月10 日的評審是多大的反差？ 一羣外行，聽取片面介紹，（大概連聽都沒聽懂），這二個評審能等權對待嗎？
16. 科學院必須儘快恢復天文大科學中心的權威性。
天文大科學中心是唯一有能力領導這個項目。因此必須儘快恢復大科學中心的威信。大科學中心在過去一年多的時間裏作了大量公正， 公平， 開放， 民主的工作，所有工作都嚴格按程序辦，對推動12 米望遠鏡做了巨大貢獻。
天文大科學中心在領導過程中，可能難免也有處理不當之處。即使你們聽到某些“有分量的人” 的批評，也應當深入調查，認真與天文大科學中心領導溝通，不能偏聽偏信，更不該像目前這樣做法，一腳踢開，讓天文大科學中心靠邊站。
最後我想強調，12 米望遠鏡項目的成敗不僅關係到中國天文的未來，也關係到中國科學院的聲譽，乃至整個中國科技界的聲譽。
（完）
截止觀察者網發稿，尚未有崔向羣院士方面的公開回應。
全國人大代表、中科院院士崔向羣
據媒體此前報道，今年“兩會”上，全國人大代表、中科院院士崔向羣建議：我國的大科學裝置建設要有前瞻性和創新性，從“跟跑”變成“領跑”。
崔向羣認為，隨着經濟實力在國際上的提升，科技實力的高速發展，中國在一些科學基礎設施領域已經從 “跟跑者”進入到“並行者”、甚至一些方面成為“領跑者”，在國際科學前沿佔領制高點，比如天文大科學裝置“大天區光譜巡天望遠鏡LAMOST”、“500米射電望遠鏡FAST”等。
“我國科學技術在有些領域已經成為世界‘領跑者’，因此大科學裝置的建設不能僅跟在別國後面做簡單的複製，而是必須要有自己的特色，在技術方案和關鍵技術方面必須有所創新。”
“目前我們提出的中國12米光學紅外望遠鏡，建成後是一架科學上可佔領國際天文研究前沿高地，技術方案上有中國創新和特色並代表未來發展方向的大型天文望遠鏡。”