中国之声《先生》| 把“天空”搬到了地面的中科院院士俞鸿儒
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中国之声特别策划《先生》,向以德性滋养风气的大师致敬、为他们的成就与修为留痕。今天播出:《俞鸿儒:在地面上造出天空》。
人物名片
俞鸿儒,生于1928年,今年96岁。气体动力学家,中国科学院院士,中国激波管、激波风洞研究及其应用的开拓者之一。为中国高超声速流实验开创出一条独具特色的新途径。在推动中国高校的力学教育方面,作出了突出贡献。
01
从零起步研制激波风洞
“大概房子是可以炸的”
2024年4月,96岁的俞鸿儒走上《感动中国》领奖台。台上的他,右手轻轻地扶着一根拐杖,腰杆挺得笔直。
走到台下,他说,这个奖,领得惶恐:
“以前那些(科技界)得奖的人,都有很大成就。做核潜艇的,造飞机的,他们都有很大贡献。风洞是一个辅助的装备,不是一个独立的东西。你是什么贡献?我什么也没有,只是给别人帮帮忙的一个人。”
风洞是什么?是在地面上,人为地造出“天空”,是航空航天领域最基础的科研平台。它能够产生可控制气流,模拟飞行器在空中飞行的复杂状态,从而发现其中的设计缺陷。
按照气流速度,风洞分为几类。俞鸿儒解释,针对飞机的风洞,内部空气成分基本不变。而高超声速风洞,飞行器周围的空气温度很高,氧气分解,氧氮组合,“空气”已经不再是“空气”了。
“东风”系列导弹、“神舟”系列飞船,在成功飞天之前,都在这样的高超声速风洞里,成百上千次地“刷题”考试。
△俞鸿儒在工作中
俞鸿儒28岁时考上研究生,导师是“两弹一星”元勋、著名力学家郭永怀先生。
“那时国外也刚刚开始做。激波风洞都没听说过,郭永怀先生说你做做看吧!给你10年,这期间不要总结、不要汇报,你爱怎么干怎么干,绝对不能伤人死人,别的要求一点没有。我想他这么说,大概房子是可以炸的。”俞鸿儒说。
炸房子,这可不是玩笑话。当时,发达国家普遍采用的技术路线,我们的技术难以支撑,更重要的是没有那么多钱去支撑。
氢氧燃烧驱动,不需要压气机,原料也用得很少,拿氢氧一爆炸就行。省钱,但是危险,国外早已放弃这条技术路线。然而,在俞鸿儒眼里却是:危险,但是省钱。
02
“失败成功都无所谓
只要一直往前走就行”
△20世纪60年代,俞鸿儒在实验中。
在从零起步研制激波风洞的那几年,爆炸是俞鸿儒工作的日常。没有几个人愿意跟着俞鸿儒“玩命”。“赞成的人很少,有些经验的人都不愿意跟我干。所以后来跟我干的都是刚毕业的学生,老师怎么说怎么做。”
要是真的炸了怎么办?俞鸿儒说,那就人走远一点,多来几次。房子炸完了就修,一点水泥、一点木头,不就搞起来了!失败成功都无所谓,只要一直往前走就行。
△俞鸿儒在第三届全国激波管和激波学术会议上发言
实验室炸了,修好重来,俞鸿儒没有挥霍老师的“宽容”。十年之约,如期兑现。20世纪60年代末,他带领团队建成JF-8激波风洞,性能与国际水平相当,花的钱只有8万元的加工费。
那时国内一所高校建了一个比JF-8还小的风洞,耗资80万元。郭永怀知道学生建成了风洞后,头一句就问:“花了多少钱?”听到只有8万元,郭先生满意地笑了。
当时,中国的导弹、火箭、人造卫星等重点型号飞行器,陆续进入攻关阶段,急需大型风洞的检验,JF-8激波风洞正是时候。“我们提前十几年做,没有花多少钱做这个东西,等航天部着急用的时候,我们已经能做了。”俞鸿儒说。
1968年,郭永怀先生在一场空难中殉职。当时没有人告诉俞鸿儒这个消息,几个月后他才知道。他觉得最好的怀念是实现老师的心愿,越快越好,俞鸿儒继续向前。
03
胸中有成竹
敢让“爆轰”听话
爆轰,一种特殊的爆炸现象,能产生高速、高温、高压、高能、高冲击力的冲击波。这是氢氧燃烧试验里尽力避免的现象。但俞鸿儒冒出了一个“荒唐”的想法——驯服“爆轰”,让它听话:“爆炸了,突然一看,后边很多性能特别好,所以我就注意把它用起来。”
明明知道有危险,为什么还敢试下去?俞鸿儒说,自信不是盲信。一方面,理论要通,另一方面实践上慢慢摸索,一点点测过去没问题,他才继续尝试。
他说,所谓的“信”,是跟“理解”绑在一起的。别人不理解自然会怕,等他们理解了就信了。
△俞鸿儒在会议上发言
爆轰驱动这个念头,三十多年后才落地。1998年,俞鸿儒和团队建成国际上首座爆轰驱动高焓激波风洞JF-10。又过了14年,运用爆轰驱动技术的JF-12高超声速复现风洞建成,实现了从“模拟”到“复现”的跨越。
所谓“复现”,俞鸿儒解释,就是把“天”移到“地”上。他和团队当时实现了有条件的复现,有效时间达到100毫秒,做实验能更准确。达到这么长的实验时间,创下了世界纪录。
△复现高超声速飞行条件激波风洞JF-12全景(图源中国科学院网站)
当JF-12风洞获得国家科技进步二等奖时,俞鸿儒坚持把自己的名字写在最后一位。“做中国科学事业的铺路石”,这是先生郭永怀教他的。“郭永怀讲,回来就是把咱们的基础打好,让别人取得成就。”
04
为国家做学问
积跬步终至千里
90岁时,俞鸿儒正式退休。回到家的日子,他还是7点左右就起床。家里地方不大,但一张用了40年的书桌着实不小。深黄色的桌面被复上一本又一本书,边沿处磨掉了漆,露出一条长长的浅黄的边。
△俞鸿儒家中的书桌
读书,做笔记,新的知识和思考,他总是不嫌多。“人啊,知识要多一点,那么做研究工作就好办了,你就指着一点,有重大的现象、重大的问题很难解决。你老问别人行吗?”俞鸿儒说。
△俞鸿儒在同济大学读书时的证件照
年轻时,俞鸿儒参加了两次高考。新中国成立前,在同济大学读了三年数学,新中国成立后,又在原大连工学院念了四年机械。留校任教时,教过化工、水利,考入中科院,又搞流体力学。别人眼里的曲折,在他看来都是幸运。
“1949年,说工程更重要,我又考工程。那时候学的热力学、材料学、电工学,这些课程太重要,没有这些,我做不了试验。”
对家人、对学生,俞鸿儒就叮嘱一句:尽量给国家干一点事儿。“做好就行了,别老想着别人来夸赞。做一些对国家有用的、没有解决的难题或新的东西。”
△俞先生的笔记本
记者手记
我是记者刘悦。俞先生书桌的抽屉里,最上层放着一个笔记本,扉页写着摘录,下面分成“知识”、“诗歌知识”和“养花”三个部分。怎么松土、施肥,和怎么读诗、做实验写在一起。笔迹干净、段落工整,圈圈点点,可见做笔记的人经常翻看。其中摘抄了这么一句——“科学正是要研究我们所不知道的东西。”
我想,先生大概是像养花一样,在这些摘抄本里,“养”着知识:一遍遍压实,一遍遍疏通,根脉扎得广而深,科学的花儿绽放,香气馥郁。对种花人来说,这样的养分,怎么会嫌多呢?!
▌本文来源:中央广电总台中国之声(ID:zgzs001)
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