殷允岭《赵九章》

作者:未知 来源:网络转载

引 子

2016年12月22日9时,雾霾后的北京在和煦的冬阳下闪闪发光。笔者在中国科学院地质与地球物理研究所副研究員、九三学社支社主委王光杰的带领下,走进中国科学院空间中心大院,在B楼551室的前厅,拜会了中科院空间科学中心研究员罗福山。他邀来了《赵九章》一书必得采访的关键人物:赵九章的二女儿、空间科学中心研究员赵理曾,赵九章的同仁徐荣栏和杨俊文……此前,我只希望在偌大的京城,一天能访问一位学者足矣——都是八十岁左右的老人了,出国、离家、事务、健康……但是,幸运谜底竟是:12月22日是一个一改再改、最后确定的一次老院士、老科学家回所的活动日,这样的喜庆一年或有一次。许多人赶不上、遇不上这一次,即便来了,亦不能保证其中有我必访的关键人物,这四位亲近传主的福星的齐聚,真真又成了巧合中的巧合!

屈指算来,我便是在此般的天佑之下,在一次又一次幸运的巧合中,完成了前八部歌颂民族灵魂民族精神的纪实文学作品。这位被中国紫金山天文台照会世界“新发现的7811号小行星誉名为赵九章星刊布于世,永载史册”的赵九章的传记,竟恰是我作“传”之九,令我联想到周易中的大“九”之祥,感慨万端。

行星命意

赵九章因何被命名为星?星星是神仙高居的境界,每一星座都担负着神灵差使的观照世界、造福人类的特遣使命。而今我们所要详解的“7811”号行星赵九章星的质量、亮度、热度、行轨与关乎人世的作用若何?在此只需最精炼的大意概括,便可令人叹为观止:

赵九章,当代杰出的科学家和教育家、卓越的科技工作组织者。

我国人造卫星事业的主要倡议者和科技方案的主持人。

我国空间科学的开拓者和空间探测技术的先驱,我国现代大气科学的奠基人之一。

在抗战最艰苦的岁月里,赵先生从德国冲破险阻回到祖国,率先把数学物理方法引入气象学领域,是我国动力气象学的创始人;培养了大批有名望的科技人才,为我国天气和气候预报的现代化奠定了基础。

他竭力开创空间科学和空间探测技术的研究,积极培养这一领域的人才;及时上谏周恩来总理,向中央建议研制我国自己的人造卫星;亲手制订了卫星研制规划和我国第一颗人造卫星的总体方案,为我国人造卫星按时发射和一次升空成功奠定了很好的基础。

他提倡科研与教学相结合。在清华和西南联大任教,兼任清华航空研究所研究员;任中央研究院气象所所长时,兼任中央大学教授。他主持了大气、地球、地震、海浪、空间科学与应用等多领域的研究工作。

中国科技大学创办后,赵九章创建地球物理系,亲任系主任,把渊博的知识贯入当代新的学科领域。

1985年,赵九章荣获国家科技进步奖特等奖的“‘东方红1号’及卫星事业的开创奠基工作的第一人”称号。

1997年12月17日,北京隆重举行了“赵九章铜像揭幕式暨赵九章诞辰90周年纪念大会”,铜像安放于中国科学院空间中心。

1999年9月18日,中共中央、国务院、中央军委追授赵九章“两弹一星”功勋奖章。

2007年10月,中国紫金山天文台刊布誉名赵九章为“7811”号小行星,永载史册!

家道简述

赵九章,祖籍浙江湖州。

先祖绵延变迁,由甘肃移至安徽休宁、浙江湖州。湖州位于太湖之滨,山清水秀,人杰地灵。元代诗人戴表元赞美:“山从天目成群出,水傍太湖分港流。行遍江南清丽地,人生只合住湖州。”赵九章的曾祖父赵炳麟是清道光癸卯孝廉,官至同知、知府、江苏常镇通海兵备道,被追赠为光禄寺卿。曾祖父有三个儿子,赵九章的祖父排行老二。

赵九章的祖父赵景彬生于清咸丰元年。熟读“四书”、“五经”,“经世学”,兼攻医术,拜师学医。有“不为良查,愿为良医”之抱负。清光绪二十五年(1899年),赵景彬被派往河南荥阳任职,十数年为官,富贵浮云。清白持躬,谦和接物,口碑上佳。辛亥革命后世事大变,他不愿再谋仕途。“烦嚣飘然至申”,到上海行医,与陈莲舫、张聋甏成当时上海三大名医。逝前,赵景彬把家眷迁至开封繁衍生息。赵九章的祖父有四子二女,祖母李氏育四子一女,继祖母李氏育一女。开封市柴火市街17号是赵氏老宅,现仍有后代赵显曾等居住。

赵九章的父亲赵燮彦字伯勤,是祖父之长子,生于湖州。后任太医院大夫。清室退位后,赵燮彦奉父命罢官返回开封。一两年后返京,又任司法部主事等职。1915年父亲在沪病笃,赵燮彦星夜驰往侍疾。父病逝,扶柩回湖州安葬。因继母乐居湖州,遂奉母家居并以行医为业三年,因患腿疾不适潮湿气候,只得携眷返回开封。仍以行医为主,从不以积财为务,曾说“子孙不才多财适足贾祸”。晚年体弱多病,家境日益穷困,常静坐习禅理,但不诵经礼佛。赵九章的母亲钮丽珍也是湖州人,其祖父钮保福是清道光十八年(1838年)状元,父亲钮承聪是湖州名士。在湖州,赵、钮两家均是大户,数代联姻。钮丽珍勤劳贤惠,相夫教子,悉心尽力。1926年冬积劳成疾,得不治之症,赵九章的父亲终日照料,治病理家,身心劳瘁,于1927年1月21日逝世于开封老宅。仅20天后,母亲也随之病逝,此乃后话。

孜孜以求

赵九章1907年10月15日出生于河南开封,晚清垂暮,变乱频仍。祖父宦游河南,其父在京城做太医院大夫,故开封赵家宅院也是官宦之家,书香门第。赵九章父亲是老三,前有一兄一姐,另有三位叔叔,共10位叔伯兄弟。赵九章排行老四,生日恰是农历九月初九,取乳名重阳。他天生聪颖,举止不凡。贵人语迟,却语出惊人。他沉默多思,托腮望天,望月望星,眉头紧锁,似有成人的忧愁。冷不丁的,他会问几句大人答不出来的话:“天是青石做的,怎么会漏水?星是银子做的,谁把它钉在天上?下雨的时候,太阳是在水里,还是被浇灭了?”

没人能回答出来。他开始思考了。这不是一般人思考的事情,亦不是一般人能答的问题。

1912年春,九章进入私塾学校读书。

在爹眼里,只觉得小九聪明、勤奋、记性好,才九岁的人,已经能背诵整本的《千家诗》《诗经》《唐诗三百首》《史鉴节要》和《幼学琼林》。赵大夫把祖传的赵孟頫真迹教小九临摹,他甚至能表现出“赵体”那种“圆转遒丽”的风骨来。

赵九章要求老师讲书,同学们都只管死背硬记,他总想弄明白书里讲的是什么意思。老师喜欢赵九章这样的学生,就眉飞色舞地讲起故事来,大家高兴了,愿意听老师唱的书歌,抑扬顿挫。

爹爹回来了,小九章闹着要看禹王台。汽车向开封东南郊进发,九章快乐极了!天气晴朗,大地金黄,菜田一片碧绿,父子俩心旷神怡。爹爹拿出蛋糕和糖块儿来,小九平日不容易吃到这些东西,他咬了一口,却想起留给奶奶、妈妈、哥哥、姐姐。

爷儿俩登上了禹王台,兴冲冲地东跑西看。游了三贤祠、御书楼,观看了御碑亭,最后在水德祠,缅怀先贤治水的功德。小九突然提起一个问题:“爹,你说大禹治水的时候,经常发大水,可是现在怎么经常闹旱灾呀?”

爹爹露出了惊奇的神色。他没想到,小九会提出这样的问题来。

1918年8月,九章进入开封北仓小学读书。

十一岁的小九章,前额硕亮,双目明晶,挺胸昂首。他布衣布鞋,朴素大方,把“天行健,君子以自强不息”作为人生格言,一丝不苟。他将“洋学”与“私塾”的长短仔细比较,择善而从。他像一株郁郁葱葱的青松,在初春的暖阳里冲天而起。

1921年,14岁的赵九章高小毕业,他的人生却开始坎坷起来。这座历史上的东京汴梁古城,虽具有七朝皇都雅风,却因了天灾人祸,数度兴衰,沦为饿殍遍野、乡荒城乱的境地。秋风落叶的一天,家人在满目凄凉中,将读了八年书的赵九章送往上海,投奔他的姨父戴季陶。

戴季陶,原名良弼、传贤,字季陶,笔名天仇。浙江吴兴(今湖州)人,1917年任广州孙中山大元帅府秘书长,后在上海主编《星期评论》。1920年夏,一度参加过上海共产主义小组的筹建工作。1924年被国民党一大选为中央执行委员会常务委员,任中央宣传部部长。1928年后,长期任南京国民政府考试院院长。

即便是戴季陶这样的党国要人,在人心向上的民国初期也不敢乱刮裙带歪风,使九章甥儿扶摇直上,而是介绍他到上海新兴的证券交易所,当了九个月的练习生。这是赵九章走出学府,深入社会的一个机会:童年的生活结束了,他必须帮助家庭担起生活的担子。他从一片星空的美梦中,回到满目数字的账簿,计算每日的亏盈,深夜才能回到窄小的住房歇息。

哥哥、姐姐已天各一方,谋生的艰辛无法形容。他开始思考怎样改变这个社会——不能像老店员那样,干完活,吃完饭便睡大觉,他不愿做没有知识的人。他要打开知识宝库的大门。九岁生日那天播在他心里的种子,一直在生根萌芽。

老板娘的吼叫仿佛还在耳边回响,他忽然猛醒过来:我为什么要用她家的灯油,我不会拿自己的钱去买灯油吗,就是把工钱全都买了灯油来读书也应该。他觉得爹爹给他起的大号“诚斋”不足以表明自己的信念,于是便改号为“自强”。

赵自强啊,要自强不息!他为自己制造了一盏学习用灯。

五四运动掀起的那一股思想解放的巨浪,奔涌到了工、农、商、学各界,使人思想活跃起来。赵九章尽力去读新的刊物,新的报章。他觉得“自强”二字又有了新的意义,便用遒丽的“赵书”,端端正正写上了“赵自强”三字。

使人憋闷的小屋里,透进了时代的新气息,少年赵九章心灵的窗户打开了。新思想使他如痴如醉。“穷则独善其身,达则兼济天下”那一套旧时的思想,完全被对科学和民主的向往代替了。这时的赵九章多么希望能去念书,多么羡慕那些拿着旗子、标语在街头游行的学生,多么羡慕那些作演讲、撒传单的英雄啊!

学堂组曲

书中有真理,书中有入云路,赵九章还是要求学。

1922年秋天,十五岁的九章,已在开封中州大学附属中学里庆贺重阳节,过自己的生日了。

在浙江省吴兴县老家,赵九章有个嫁在万家的姑母,她非常珍爱侄儿的聪明才智,感到这样的孩子不念书,实在太可惜了。所以,老万家全力接济九章念书。九章以优异的成绩考进了高中。

他成绩始终名列前茅。他自强不息,过着艰苦的生活,期望在不久之后,生活上能够自立。这是一所留学欧美的预备学校,与北京清华学堂、上海南洋公学同为留学欧美学生的摇篮。学校教中学课程,受五四运动影响,开始接触新文化,《创造》《少年中国》《向导》《中国青年》等都是九章喜欢阅读的书刊。这些书刊使他扩大了眼界,激发了爱国热情,开始追求民主自由。

1924年孙中山北上,联合冯玉祥国民军与军阀进行斗争。九章经老师王志刚介绍,参加了国民党(左派),反对当时在河南的西山会议派的活动。1925年发生五卅惨案,全国学生运动风起云涌。赵九章在开封也积极投入反对军阀的学生运动中,他和同学们一起试办洋车夫工会,组织工人学习,又到农村宣传。据赵九章的堂弟赵同章回忆,当年重阳哥曾对他说过:“当局要追捕我,我必须尽早离开开封。”此时赵九章的父親已赋闲在家,没有经济收入,已无力继续供他上学。父亲写信给在杭州的妹妹赵学彦,让九章去杭州上学,请她负责照料。

天堂地狱

1925年8月,赵九章由开封到了杭州。赵九章的姑父万秋田,在杭州是大户,颇为富有。姑妈赵学彦能说话做主,因而九章就住在姑父家的一间客房里,由她照料上学,姨妈钮有恒也给予一些资助。

1925年9月,赵九章转到浙江工业专科学校机电系求学,成绩突出。同学回忆说:“九章天生一个大脑袋,是我们班最聪明的。数理知识好,超出大家一大截。一道题他能用好几种方法解答,有的方法连老师也未曾想到。向他请教功课的同学多,老师就让他上台讲解题方法。学习上他好像有先知先觉的本事,同学们说:‘上帝送给他一个科学家的脑袋。’”

1927年1月21日,九章父亲在开封去世。二十天后,与丈夫宿命连根的九章母亲也随夫驾鹤西去。

赵九章虽在1924年参加了国民党左派,但看到国民党浙江省党部在西山会议派的控制下,并没有去省党部登记。1927年4月12日,蒋介石叛变革命,下令清党,残杀共产党人,浙江笼罩着白色恐怖。他看到压迫青年学生的人一个个都做了官,舍身革命的人都被屠杀,气愤中,积极参加学生运动。1927年底,经胡公达介绍,赵九章加入了中国共产主义青年团,革命活动更为积极。

1928年春,浙江中共党机关遭破坏,3月底赵九章被捕,同时被捕的还有他一位要好的同学戴家祁。戴家祁是诗人,爱国热情很高,他反对国民党反动派,也反对他的叔父戴传贤(即戴季陶)。戴传贤写信劝戴家祁好好读书,他回信说:“你是劝世文贴在人家门口。”赵九章与戴家祁都被关在陆军监狱。姑妈赵学彦非常着急,通过送东西、花钱,疏通监狱里的上上下下,希望对赵九章有所照顾。有一次姑妈去探监,碰到一位被说成共产党员的姓宋的人,要被拉出去枪毙,吓得姑妈心惊胆战,就请戴季陶出面救人。戴季陶的原配夫人钮有恒是赵九章母亲的三妹,赵九章是戴季陶的嫡亲姨外甥。当时戴季陶在国民党中地位很高,可那时民国的官员都为官谨慎,自感在风头上出面写信不便,就指示下面的人疏通浙江方面,通过关系传话,请求关照放人。但浙江当局并不买账,只不过没有马上判刑。风声越来越紧,姑妈就亲去南京找戴季陶。赵学彦与钮有恒出嫁前是闺蜜,赵学彦对戴季陶夫妇说,如果不及时挽救有可能被判死罪。那时没有什么法律,对共产党就是枪毙。戴季陶听后叹了口气,说:“实在没有办法,我出面写信。”信的大致意思是:传贤愿以身家性命担保戴家祁、赵九章两人从此不再犯过去的错误,由传贤负责严加管束。信尾的署名是“公民戴传贤”,表明他是以一个公民的身份请求浙江当政者。

赵学彦将信递上去。杭州刑庭的庭长、监狱长等人都由姑妈花钱活动,答应帮忙。过了一段时间戴家祁被放出来了,赵九章却没有出来。再花大钱活动,赵九章才被转到反省院。他在狱中身心受到很大摧残,健康状况恶化,发烧,一阵阵昏迷不醒。反省院可以保外就医,赵学彦以自家的一个药铺、一个当铺作铺保,把赵九章保出来。

1928年8月23日的《时报》刊登一则消息,标题是“戴传贤保释赵九章”。原文是:“中央执行委员戴传贤向浙江特种刑庭,请保释共产党嫌疑犯赵九章,负责管理。”

可以想见,当时的社会舆论工具多么锐利。

此时赵学彦已搬家到湖州,九章的祖母也在湖州。1928年6月九章出狱,被接到湖州。一家人认为,白色恐怖时期,一个刚出狱的共党分子,还是到南京比较安全。他的学习、工作还得请姨父姨母帮助,姑母家里已没钱了,无法再供九章念书……

1928年9月九章到了南京,当时戴季陶任考试院院长,就让赵九章做院长的随从秘书,每月60元薪水,做些文字抄写、文件保管的工作。戴季陶亲自对赵九章加以管束,让他住在戴家,不得随意活动。

赵九章的一位亲戚回忆说:“九章天资很好,姨父很赏识九章才能,保释后留在身边,要九章学书法、练字。九章虽然很敬重这位早年紧跟孙中山,当过多年孙中山秘书,在文学上很有造诣的姨父,但除了练书法,坚持读书外,仍认为“只有科学才能使中国发达富强”。

九章在南京埋头复习功课,1929年8月考取了清华大学。这是后话。

仁义侠(霞)女

赵九章夫人吴岫霞,1911年生于浙江衢县的珊塘村。父亲吴席丰是当地乡绅,有四男二女,吴岫霞是小女儿。吴岫霞自小接受新思想,不裹小脚,不梳头髻,是一位反对封建礼教的新女性,十四五岁便只身去杭州求学。

1928年春,好友王馨吾给赵九章介绍吴岫霞。两人还没有见面,赵九章就被抓走了。这位聪慧、美丽,富有正义感的姑娘,出于对进步青年的敬慕,勇敢地去杭州陆军监狱探监。看守问她:“你是他什么人?”她说:“我是他表妹。”当看守告诉赵九章你表妹看你来了时,赵九章很吃惊,一见“表妹”,他便眼前一亮:多么美丽的小姑娘啊,白衫黑裙,齐耳短发,明眸皓齿,朱唇柳眉。聪明的他猜是吴岫霞,便说了句:“你怎么来了?这里太危险了!”这就是他俩的第一次见面。之后吴岫霞常来探监,给身陷囹圄、身体虚弱的赵九章极大安慰,在精神上、物质上也给赵九章很多帮助,就这样开始了他俩的患难之恋。

武汉市原市委书记宋侃夫回忆说:“我在浙大读书时,是浙大地下党的负责人,因九章同学在学校成绩特别突出,又同情劳苦大众,有强烈的爱国民主思想,加之他有国民党上层的亲戚作掩护,我们就接近他,让他参加我们的活动。他是不是CY或CP(共产党)我记不清楚了。后来他和我一起入狱,是被当作共产党的嫌疑犯抓捕的,我是被當作地地道道的共产党分子逮捕的。在关押期间,他有个表妹来看过他,那表妹长得很漂亮,所以同狱人印象很深。”

赵九章出狱后去湖州、南京。戴季陶夫妇对他与吴岫霞的来往不大赞成,但是他俩的感情越来越深。赵九章考上清华后,和吴岫霞一起去湖州度假,住在姑妈家。姑妈的儿子叫吴岫霞为霞姐。吴岫霞到上海爱国女校上学,不久也到北京,在北师大女附中念书。赵九章是个穷学生,吴岫霞常从经济上给予他资助,这是后话。

1929年赵九章考上国立清华大学,在被录取的174名新生中是第四名。此时的九章,如龙入海,意气风发,目光炯炯,昂首挺胸。他抬头望天,低头观地,都有了穿透底里的自信,真是“一朝摆脱金钩去,海阔天空任遨游”。

清华大学的创建可以追溯到20世纪初,美国政府将清政府“庚子赔款”的一半逐年退还,作为派遣留美学生的费用。1909年6月,清政府开始组织招考留美学生。1925年,清华学校改招大学一年级学生100名,始变为大学性质。1928年8月17日,由国民政府决议,改名为国立清华大学。1931年11月,国民政府任命师生们推荐的梅贻琦为校长,从此清华大学进入一段稳定的发展时期。学校管理者排除干扰,保持学术自由和民主办学的传统,因而培养出大批杰出的清华学子。赵九章在校时恰是这一良好发展的开始时期。

1933年《清华年刊》上发表的《第五级级史》一文记载:

水木清华的园林中,徜徉着、徘徊着一群群精神焕发,喜气洋溢的青年——那是十八年的九月七日,正是我级同学二百余人入校注册的时候。

……

在我级的四年过程中,正是学校几经狂风暴雨而渐趋于安静发展的时期,将这惊涛骇浪中的学校金舟,撑渡到现在平安的彼岸,固有赖于全校师生的和衷共济,而这其(期)间同学方面主持把舵的人却大部以我级同学为中坚……这一点更可显明1933级的特色——它包藏着活跃的生命,它有许多人才……学校设置的几种奖学金,二十一年十一月翁代校长捐薪奖学,在十二个名额中我级的同学竟占其九……

这一级著名学生中有后来成为中科院学部委员(即院士)的赵九章、王竹溪、傅承义、柯召、许宝騄、杨遵仪、程裕淇和徐仁八人,此外还有钱钟书、万家宝(曹禺)、乔冠华、张民觉、沈同、敦福堂等。其中物理系具有突出的地位,赵九章、王竹溪、傅承义三名均为物理系学生。

名师出高徒,这一时期,九章的教授就有熊庆来、叶企荪、萨本栋、周培源、吴有训、赵忠尧等熠熠星辰。同学亦有钱学森、何泽慧、王竹溪等冲天新松。一派向上的局面,展现于清华园中。

在名师的指导下,赵九章埋头学习,如饥似渴。大学一年级普通物理是吴有训讲授的,吴先生声音洪亮,虽有浓重的江西口音,但口齿清楚,加上选材精练扼要,科学性、逻辑性强,讲述又深入浅出,很受学生欢迎。赵九章对吴先生的讲课听得聚精会神。吴先生提出的要求他都铭记在心,一一做到。吴有训除了讲课,还特别重视实验课,要求实验课的学分不少于理论课的二分之一。赵九章做实验最认真,他常常会在实验过程中向吴先生提出一系列的疑问。而吴先生总是耐心解答,常常举一反三地提出要点,直到赵九章理解为止。

赵九章与傅承义不但同班,做实验也是同组。四年同窗,情同手足。同学们称他俩一号、二号。他俩与考试成绩最好的王竹溪被称为物理系第五级中的“三杰”。1933年毕业时,三人均名列清华研究生院研究生名单中。赵九章埋头学习,努力探索,在清华大学打下了扎实的物理学基础,而且获得了独立工作和进行科学实验的能力。毕业后留校任助教,专职管理物理实验,这样赵九章有了进一步深造的机会。

赵九章担任助教,每月有八十块大洋的薪水。自强不息十余年,这时才真正做到了自立于社会。

1933年夏,九章清华大学毕业,物理系决定聘他为助教。赵九章与吴岫霞到杭州,在一家西餐馆举行结婚仪式,有情人终成眷属,随后去湖州拜见姑妈赵学彦。姑妈以婆婆的身份迎接这对新婚夫妇,自有说不尽的天伦之乐。赵九章已经二十七岁,应该组织起美满的小家庭了。二人回到北京,在清华园里幸福地生活。这是1933年的9月,天高气爽。九章的幸事,似乎都离不开吉利之“九”。小夫妻在离清华园不远的成府村槐树街租了两间平房作为新居。

德仁兼具的赵九章没忘记姑母对他的资助,没忘记姑母的家道已临中落的现实。他知道表弟万定国求学困难,便把他接到北京,和自己住在一起,还让傅承义为他补习英语。十六岁的万定国有机会来北京,有清华助教的表兄和傅承义指点;生活上,又有了热情的表嫂照料。表嫂怀有身孕时,他也主动帮她干一些活计。这个智慧而勤奋的青年,后来为我国的重型电机事业做出了杰出的贡献。

庚款留洋

1934年初夏,才华横溢、踌躇满志的赵九章参加了清华大学庚子赔款出国留学考试,以优秀成绩被录取。这是中国人尴尬的喜悦,也是自尊的九章心中纠结的聚焦:中国人用同胞身上流出的鲜血教养子女,以众人集腋之毛织造了暖儿的裘衣!但是,这是必需的,是宝贵的,有血性的中国学子,要敢于正视淋漓的鲜血,壮起胆魄,横下雄心去留学,学浑身的本事精忠报国!

赵九章双喜临门——美丽的妻子给他生下了一个可爱的女儿,取名燕曾,昵称燕燕。这使一位坚甲利剑,即将乘风破浪远征的儒将的心肠,变得柔软无比,百感交集。

1934年10月,赵九章夫妇抱着小女儿启程赴南京。同学傅承义前来送行。九章高升之后,傅承义接替助教之职,承义承教了。出国前,赵九章到南京中央研究院气象研究所报到,在竺可桢的指导下实习,撰写论文《中国东部气团之分析》,还必须进一步补习德语。在清华时,他德语基础较好,但要在德国说得流利,还需下一番功夫。他做事情,做学问,总是尽心竭力,尽可能达到完美。

赵九章在这繁忙的半年时间里,利用当时仅有的北京、南京等地的气象资料进行研究,如期完成了我国第一篇分析东亚气团的学术论文。1935年,燕燕才一岁多,刚会叫“爸爸再见”的时候,赵九章便离开妻子和女儿,跨海越洋去了柏林。

赵九章的导师H·V·费克,是世界闻名的气象学权威。他治学严谨,兴趣广泛,还是瑞典皇家音乐协会的会员呢。赵九章本是一个活跃风趣的人,但比起他的老师来,各方面还是小学生。

费克教授不久就发现,赵九章的理解力和记忆力都十分惊人,在学习上不走捷径,表现出惊人的勤奋。他每布置一项研究任务,赵九章不仅严格地按时完成,还围绕这个课题,从历史、现状和未来趋势方面作一番系统的分析,又学到许多东西。赵九章除了跟费克攻读动力气象学和高空气象学,还跟A·德孚攻读动力海洋学。费克明白,他的学生是要充分利用这里的设备、图书和文献资料等条件,尽可能地扩充自己的知识领域。这样的学生,他一生见得不多。许多学生,往往以能进入名牌大学、受到名师指点、获得博士学位为满足,而赵九章的目标却在这一切之上。费克发现这是一个真正志在科学的人,高兴得不住地念着:“J·Z·赵!J·Z·赵!”

费克计划让赵九章潜心进行一段时间的研究后,再让他到瑞典去,见见卑尔根学派的领头人皮叶克尼斯,在斯德哥尔摩的研究机关实习一段时间,还让他结识一个朋友罗斯贝,他是那里很有前途的研究生!师生间有了感情,费克就更注意和关心这个中国研究生的生活。他发现赵九章連周末和星期天也不休息,只是偶尔跟中国学生们谈谈天,很少见他们游玩。赵九章爱书法,诵唐诗,在柏林很少有知音;郊游又很破费,他宁可多读一些书。

费克教授怕他弄垮了身体,便经常邀他去游玩,到欧洲著名的国家歌剧院去,听名家们的演奏,如莫扎特、贝多芬、苏曼、肖邦、柴可夫斯基。赵九章开始一点也听不懂。有一回,他听着听着竟睡着了。当掌声把他唤醒时,他看见老师激动得脸上挂着泪珠,这才认识到原来音乐有这么大的力量,便开始学习音乐。由于老师经常请他去歌剧院,他居然也会欣赏西洋音乐了。

1936年6月他在国民政府的资助下,完成了一次对欧洲的考察。

博士归国

赵九章借考察的机会,对一些国家的气象科学作了广泛了解。回到柏林大学时,他便继续加紧对信风环流的研究。他出国已经一年半了,在费克的指导下,写出学术论文,用德文发表。

1937年他在《理论气象学之研究与天气预报》一文中写道:“理论气象学的最后目的,不外利用物理之定理,以现在观测所得气象要素之分布为出发点,推测气象要素未来的变化,因而能预报短时期或长时期之天气。”他指出,要转变现有以描述性为主的属于地理学范畴的研究方法,使我国在气象方面有其独立的特质。从这篇早期的论文中就可以看出,他研究气象的目的是为了预报天气,预防灾害。

他的论文在学术界反响很好,尤其是他的研究方法更令人眼前一亮。1930年代的气象科学,还是一门经验科学。赵九章在研究大气运动中,特别是在研究信风环流中,把物理学和数学方法引用进来,有助于气象科学向理论方向发展。在当时,这种方法是很先进的。

在1938年的夏天,完成了博士论文的撰写工作,获得了博士学位。

获得博士学位,本来是一件十分高兴的事情。但是,赵九章的心情并不见佳。使世界笼罩乌云的德国,再也不是科学的中心了。法西斯对科学的阻挠,已经到了令人难以忍耐的程度。

外籍科学家纷纷回国,或奔向北美。1938年,尚未离去的科学家也不能待下去了。赵九章归心似箭,他日夜想念着祖国和亲人。当年9月,他离开德国回国。

国难气象

当时的气象研究所所长竺可桢,是我国气象学的一代宗师,赵九章有幸受到竺先生的指导。竺可桢非常喜欢这位刚刚迈入气象学大门、充满朝气的年轻人,在他的悉心指导下,短短的半年时间里,赵九章利用当时北平和南京的高空探测资料,分析东亚地区大气温度、湿度的垂直分布和天气情况,写出了《中国东部气团之分析》一文,这是赵九章的第一篇学术论文,也是我国分析东亚气团的第一篇论文。

论文不仅初步介绍了我国气象学的状况,对日后向国外重点学习什么已大概有所选择,更重要的是,他结识了治学为人都堪称师表的竺可桢,从此开始了与其长达30多年的师生情谊。在气象所,他还认识不少气象界的同仁。涂长望刚从英国留学归来,他去柏林大学实习过,与赵九章谈了不少留学生涯中的见闻。涂长望比赵九章大一岁,是学兄。他俩一见如故,从此开始了几十年的友谊合作。1935年4月7日,在南京召开的中国气象学会的会议上,赵九章被聘为《气象》杂志的特约编辑,总编辑便是涂长望。

赵九章回到了他的母校——清华大学。当时日寇侵华,山河破碎,人民遭殃,1937年底清华大学迁到昆明复课。清华、北大、南开三大名校联合,成立了西南联合大学。赵九章怀着对祖国的赤诚,辗转从香港、越南到达了昆明。母校热情地欢迎学子归来,聘请他为理学院地质地理气象学系和航空工程系的副教授,两年后聘为教授。在极其艰苦的条件下,赵九章开始

全身心地投入他的教学、科研工作。他先后开设了理论气象学、大气物理学、高空气象学等课程,编写了我国第一部《动力气象学》讲义,还编写了《大气涡旋运动》《理论气象学》《大气物理学》《高空气象学》等讲义。当时学气象的学生有叶笃正、谢义炳、高仕功、朱和周、谢光道、王宪钊、宋励吾、徐淑英、程传颐、冯秉恬、何明经、孙毓华等,以及1942年考入西南联大研究生院,师从赵九章的顾震潮等,后来他们多数都成为著名的气象学家。

清华另一位气象学教授是李宪之,他是1936年8月在德国获博士学位后到清华任教的,曾任清华气象系主任。

赵九章还参与筹建清华大学航空工程研究所,是兼职研究员。为了痛击日寇空军,在美、英、苏的援助下,我国急需加强空军发展。赵九章为空军训练了五批气象人员,与张捷迁等一起自行设计制造水银气压表80只,为支持空军抗日和各地气象台建设做出了贡献。

1939年秋,地质地理气象学系与航空工程研究所合办嵩明高空气象台,赵九章任台长。

美国空军第十四航空队驻昆明时,航空所曾与该队气象台合作,除供给气象观测记录外,并派人协助举办无线电探空仪训练班,以实际行动,策应美国空军援华抗日。

西南联大时期,战事越来越紧,生活越来越艰苦。通货膨胀,物价飞涨,教授们生活极为清苦,单身的还可支撑,有点积蓄的还可勉强度日,多数教授面临挨饿的困境,连校长梅贻琦的夫人都得自己动手做糕点出售。九章自无积蓄,又无力做副业,却要养两个女儿,所以比一般人更艰辛许多。长女燕曾八岁时还穿着四岁时的棉袄。一岁多的理曾突患肺炎,急需住院治疗,医疗费很高,相当于教授两个月的工资。吴岫霞抱着奄奄一息的女儿直流泪,后来还是时任西南联大理学院院长的吴有训到处向朋友们募借,才挽救了这条小生命。

赵理曾回忆说:“我刚出生的1941年,作为清华大学的教授,爸爸的薪水只够一家人勉强糊口。我们的内衣,烂成了一缕一缕的,真是‘衣衫褴褛’。我的第一件衣服是用妈妈的几只袜筒拼起来的,后来多亏施嘉炀、庄前鼎两位教授送来他们孩子穿过的婴儿衣。我们搬家时,全部家当装了一辆小小的马车。爸爸的老师吴有训公公说:‘看见九章搬家时那点东西,我都要掉眼泪!’可是,爸爸脸上没有戚戚的愁容,只有坦荡的微笑。我的名字原先叫莉曾,后改为理曾,爸爸說:‘女孩不要花花草草,要多懂道理。’”赵九章很乐观,他常抽空给女儿念诗,讲故事,带她们在昆明郊外的青山绿水间嬉戏,一家四口苦中有乐。

赵燕曾写道:“我七岁那年,日本飞机对昆明狂轰滥炸。我们天天逃警报,要走很长的路,躲到山里。父母决定搬到乡下一个名叫惠老师大院的地方。我家住的是大院一角的一间茅屋,屋顶是厚厚的茅草,土墙用稻草做筋,足有一尺厚,地面铺有粗陋的木地板。另有一小间做厨房。惠老师大院当时成了教授宿舍,同时住在那里的有梅贻琦、吴有训、赵忠尧、任之恭、朱同、余瑞璜、杨武之、叶楷、范绪筠、姜立夫等著名教授。我们在那里一住就是三年,我上了小学,从三年级读起。爸爸要进城教课,一星期只能回来两次,不能系统地教我读唐诗三百首了。我八岁后,爸爸手中多了一部《昭明文选》,汉魏晋优美的赋和散文又让我开了眼。他讲了江文通的《别赋》、李密的《陈情表》、李陵的《答苏武书》……还时不时地吟咏一些诗文。”

由叶企孙提议创建的清华五个研究所分散在昆明郊外,有三个所在北郊大普吉,赵九章兼职的航空研究所在北郊黑龙潭。每次集会后推举下次集会的召集人和报告主题。赵九章常参加这种集会,在会上做报告。据汤佩松回忆说,参加集会的人有吴有训、任之恭、余瑞璜、范绪筠、孟昭英、赵忠尧、黄子卿、华罗庚、王竹溪、赵九章、殷宏章、娄成后、汤佩松等。这些人日后大多是中科院的学部委员(即院士)。

1940年8月,中央研究所聘请赵九章为第二届评议会评议员。1941年3月,中央研究院聘请他为气象研究所研究员。1944年1月,由竺可桢推荐,中央研究院聘请赵九章为气象研究所代理所长。此时,他不得不离开母校,离开昆明,去重庆北碚,走向新的工作岗位。

擎天大任

气象事业是观天、擎天之大任。赵九章担任气象研究所大任是在1944年5月。

1928年气象研究所建所时的所长,是我国气象事业奠基人,一代宗师竺可桢。1936年,竺可桢调任浙江大学校长,仍兼任气象研究所所长。抗日战争爆发后,该所迁至重庆北碚,而竺可桢却在贵州遵义主持浙江大学。直到1944年1月,竺可桢推荐赵九章为代理所长的建议才得到批准。

北碚是重庆远郊的一个小镇。抗战时,這里成了一些著名研究所的避难之地,气象所、物理所、植物所、地质调查所等都分散在乡下。中科院院士陶诗言回忆说:“1944年气象所只有14人,赵先生去重庆中央大学找涂长望推荐人,涂先生推荐了我。

赵九章在所里每两周举行一次读书报告会,由我们轮流做报告,从报告中也看你的独立思考能力。赵先生要求很严格,说得不对的,当场指出,我们都怕挨剋。有人报告不好,赵先生很不高兴,就拂袖而去。当时气象所人少,赵先生命我兼任所里的会计、记账,负责图书馆的徐延煦兼管出纳,赵先生安排我的工作是帮他计算。每周放两次气球,只有晚上我才搞自己的研究。他要求学生用英文写文章,经过他修改后再去发表。我工作虽很忙,但在这紧张的环境下成长很快,这与赵先生的关心和教育有密切的关系。我虽然不是赵先生教出来的学生,我搞天气预报,他搞动力气象,但赵先生看你行就培养,喜欢你对他提学术观点上的不同意见。”

北碚小镇常有文艺团体演出,演员往往是著名人物,气象所很多20多岁的小青年,常想去镇上看演出。赵九章要求晚上多看书学习,他常常在晚饭后坐在门口看报,陶诗言、顾震潮想去看演出,只得设法绕过去。气象所离镇三里,回来要打火把,真可谓“苦中寻乐,偷偷摸摸”。

1945年气象所研究工作大致如下:1.西风带环流之研究,如东亚大型涡旋运动能量之交换(朱岗堃),东亚大型涡旋运动(赵九章与陶诗言)及活动势力中心之形成与水平力管场之关系(赵九章)等;2.气象要素之间谐分析(朱岗堃);3.气象波动之研究(赵九章与朱和周);4.水汽蒸发公式(赵九章与顾震潮);5.阵风中之风普遍频率分布定律(顾震潮);6.平行板间之激流行动(顾震潮);7.中国雨量之类型探讨(张宝堃);8.太阳气候与大陆性规准(顾震潮);9.中国气团之分析(赵九章与林书同);10.台湾之气候与农业(毛汉礼)……

真乃车大载负重啊!

赵九章1937年在德国发表的那篇论文,是我国真正把数学和物理学引入气象学,解决气象问题的第一篇论文。此后,他不断地把数学和物理学方法引到气象学中来,如1943年发表的讨论摩擦层中风随高度变化规律的论文,就是用求解数理方程的方法进行的;1946年发表的关于大气长波不稳定的理论,更是高度地引用了数学、物理学方法。他和顾震潮合作的论文《论水汽蒸发方程》以及在他指导下朱岗堃发表的论文《东亚大型涡能动力》等,都可以说明赵九章在这个方向上的努力。

竺可桢对赵九章的这一研究方向十分赞赏,多次表示:“物理为气象之基本训练,日后进步非以物理着手不行。”赵九章出任气象研究所所长,这就更好地发挥了他的才能,把中国的气象学引上数理化的道路。

他编写出我国第一部《动力气象学》讲义,是我国动力气象学的创始人。赵九章在主持气象研究所和地球物理研究工作时,一直坚持气象科研工作沿着数理化和新技术化的方向发展,他将我国的经典气象科学拓展为大气科学。在他的指导下,叶笃正、顾震潮、陶诗言、朱岗堃等学生后辈沿此方向发展而成为著名的大气科学家。

他在参加1956年周恩来总理领导的我国《1956至1967年科学技术发展远景规划纲要》的制订工作时,就这样说过:“从现代化的科学发展来看,气象学是一门边缘科学,它一方面联系着当地的具体地理条件,有它的地域特点;另一方面,则遵循着物理变化法则,而与数理科学有共同性。因此进一步揭示现代气象的本质,必须广泛积累天气和气候的观测事实,利用现代新技术,更深入掌握大气物理现象的变化过程,运用现代科学的成就,进行分析研究,通过各学科之间的相互渗透……促进气象学的发展。”

著名美籍瑞典气象学家和海洋学家罗斯贝于1939年揭示大气长波的存在,是气象科学发展史上的重要发现。但“长波(又称行星波)在斜压大气中不稳定”这一概念,首先是赵九章提出的,比美国气象学家查尼(J.B.Charney)的论著早发表了一年。赵九章在这方面的主要论著有《半永久性活动中心的形成与水平力管场之关系》、《大气环流之稳定度》等。1946年赵九章访问美国芝加哥大学做学术报告时,引起国际上气象学家们的高度重视。《中国大百科全书(大气科学卷)》中认定:“公元1946年赵九章提出行星波不稳定概念。”

讲学与“还都”

1946年1月1日,国民政府公布获“胜利勋章”公务员名单,中央研究院共95人榜上有名,赵九章名列其中。1月9日,中央研究院会同教育部、中央气象局商定,派赵九章及气象所研究员兼中央气象局顾问涂长望出席本年2月25日在伦敦召开的国际气象会议。1月14日,他赴英国出席在伦敦召开的气象会议,在英期间赴瑞典讲学。

2月25日,在国际气象会议上,赵九章当选为国际气象委员会出版及文献委员会委员。赵九章在会上介绍了中国气象研究所以及中国气象工作情况,受到各国代表的关注。中国气象事业由于竺可桢、赵九章、涂长望、吕炯等科学家的努力才有了一定规模的发展,逐渐在国际上占有一席之地。会议决定成立国际气象委员会,选举委员和由七国组成的常务委员会。中国在苏联、美国等代表支持下被选为常务委员。委员会下设几个专门委员会,中国科学家也被选为委员:竺可桢为气候委员会委员,涂长望为农业气象委员会委员,吕炯为海洋气象委员会委员,赵九章为出版及文献委员会委员,朱国华为天气预告委员会委员。贫弱的中国在全球气象事业的各方面都有了发言权。

会后赵九章、涂长望在伦敦进行了学术访问,与英国皇家气象学会进行了交流。3月份他离开伦敦去美国,这次是受美国国务院邀请到美国讲学、访问。

赵九章在芝加哥大学作了学术报告,他提出的大气长波不稳定的概念引起气象界的重视。

赵九章在美国还考察了几个主要的气象机构,商谈了中美气象合作研究项目。他于1946年12月返回祖国,回国之前,气象研究所及他的家眷早已迁回了南京。

中国气象所将要乔迁“还都”的

北极阁的房屋要重修,环境要整理,植树种花,修补道路,气象观测、课题研究、科研推进,人员加强,无不亲力亲为。

8月份,所里拟定了《民国37年度气象研究所的工作计划》,包括研究专题和其他工作两部分,研究专题有:1.西风带环流之研究:“北半球大型涡旋运动之研究”、“北半球气压活动—中心气压梯度之分析”、“西风带环流指数变化之原因”;2.东亚季候风之研究:“研究干濕各年东亚季风流场及气压中心之分布”、“研究东亚季风强弱之指标”;3.西风环流中波散县乡之研究:“能量之传播与不稳定波动之关系”;4.地震波理论之研究;5.中国地磁综合研究;6.亚洲东北部地磁区域反常现象之研究。其他工作包括:1.天气工作:继续绘制天气图;2.气候工作:整理统计气象记录;3.高空工作:施放无线电探空仪;4.地震工作:设置地震台;5.地磁工作:地磁长期观测与记录、地磁之测量、中国地磁图之编纂。

此外,所里还派出一些研究人员出国深造,张宝堃去美国,顾震潮去瑞典,朱岗堃去英国……朱岗堃出国时,家庭经济困难,其夫人身体不好,暂不能工作。赵九章当即决定保留朱岗堃70%的工资,学成回国,再回气象研究所工作,这样解决了朱岗堃的后顾之忧。到今天,九十余岁的朱岗堃先生还一直念念不忘赵先生对他的扶助之恩。

赵九章还承担研究课题,同时兼任中央大学教授,讲授动力气象学。

南京夏日,骄阳似火,挥汗如雨,赵九章让学生上山,在北极阁宽敞的学术报告厅内听课。山风阵阵,减了暑热。赵九章常说:“北极阁是象牙之塔,是做学问的地方。”当年有位国民党元老吴稚晖,要求到北极阁重阳登高,被赵九章婉言谢绝,他对来交涉的人说:“我们这里是搞学术的机构,不适宜搞非学术活动。”元老高官只得作罢。

赵九章想保全这一块远离政治只搞学术的圣地。

负经天纬地之重任,当不负天地!顾不了黑天昏地的乱世万象,要努力开拓气象科学事业,中外名师引领他迈入气象学领域,他成了这个领域的光明之星。他首先把数学、物理引入气象学,将中国的气象学从描述性地理学范畴引向数理轨道。他推动了我国现代气象事业的发展,是我国现代气象学的奠基人之一。

弃旧迎新

1948年是国民党政权风雨飘摇、分崩离析的一年。南京风声鹤唳,当权者令中央研究院各研究所迁移至上海,准备逃往台湾。赵九章看清腐败的国民党大势已去,正处在一个时代的转折点,台湾肯定是没有出路。当务之急是必须保管好资料设备,他将图书、仪器、档案等分装213箱运往上海,借上海研究所房屋暂住。著名地磁学家陈宗器与中央研究院物理研究所的地磁研究部分,一年前已合并到气象所,人员设备也由上海迁到南京。

赵九章与陈宗器志同道合,一致反对迁台,对上面的命令应付、拖延。赵九章与各所商量后,给中央研究院院长朱家骅发一电文,大意是:“八年抗战,颠沛流离,实不堪再动。”

在动荡不安、凄风苦雨中迎来了1949年的元旦,赵九章稳守所内,体现出“我自岿然不动”的书生特色。

1949年4月23日南京解放。4月30日,竺可桢由杭州来到上海,他是应教育部部长杭立武几次电催来沪,在陈宗器陪同下去见杭立武,杭要竺立即去台湾,竺当即拒绝。5月2日杭立武仍劝竺去台。5月19日,杭从广州电催竺速“乘机飞穗”。5月6日,竺可桢路遇蒋经国,蒋再次要求竺去台湾,竺仍婉言拒绝。竺可桢对赵九章说:“他们还会找我纠缠,我要找个去处躲一躲。杀人不眨眼的毛森是上海警察局长,我们都要注意提防,最好你也躲一躲。”朱家骅曾给上海驻军头子汤恩伯说过,中央研究院有13个所的所长在上海,离开上海时要带他们走。

上海解放前夕,赵九章与竺可桢议事繁密,竺可桢日记记有:“五月一日……赵家送面来……五月十日……九章谈两小时,晚膳……五月十九日……至九章家听……广播,知……共军离龙华机场已只五里云。五月二十四日……至九章处听八点十五报告,知停止广播……十点,四周均有兵,故各室之电灯未开,于黑暗中入睡……入夜枪炮声密集……”

5月24日,长宁路附近的国民党军退净。5月25日清晨,研究所附近街边已有解放军。

上海的解放为历史掀开了崭新的一页。共产党干部艰苦奋斗,受到人民群众拥护与爱戴,使九章耳目一新。6月9日,中央研究院集会纪念建院21周年,6月12日,上海科学工作者协会召开会员大会,两次大会陈毅市长都到会讲话。赵九章从未听到过这么多革命道理,这使他大开眼界。7月5日,赵九章随竺可桢等27位代表乘车,去北平参加全国自然科学工作者代表大会筹备会,见到周恩来、李维汉、叶剑英、吴玉章等领导。他们的讲话使赵九章认识到共产党和国民党本质上的差别,认识到共产党对科学事业的关怀期望。

7月19日,在北平的气象界人士举行座谈会,会上讨论了气象在新中国建设中的作用,以及当前要抓紧完成的几项任务。九章与涂长望商量后拟出了一份建议稿《气象工作者对于恢复当前气象事业的建议》,经会议讨论修改,参加签名者有卢鋈、赵九章、涂长望、竺可桢、李宪之、吕炯、张乃召。赵九章深感气象科学工作者在新中国大有可为,这激发了他的责任感和使命感。

7月29日赵九章回到上海,首先要办的是抓紧把气象所迁回南京。经过充分准备,9月下旬,气象所完成搬迁,在南京鸡鸣寺1号恢复了正常工作。

10月,中央研究院在南京成立院务委员会,陶孟和为主任委员,赵九章是14位委员之一。此前赵九章已被选为南京市人民代表大会代表和江苏省政协委员。

解放初期,全国只有72个气象台站的资料,只有东亚区域范围的天气图。为了深入研究我国的天气过程,提高天气预报水平,必须收集整个北半球气象台站的资料,才有可能绘制出北半球天气图。赵九章为此事筹备了两年,同时也把困难向南京市军管会反映。军管会了解到这项工作的重要意义后大力支持,给气象研究所增调报务员等十位工作人员,又拨发经费,增调设备。赵九章带领气象所人员不分日夜地工作,克服了很多困难,终于在1949年12月绘出了我国第一幅北半球天气图。他去北京开会,周恩来第一次见到他就记住了他的名字。赵九章精力充沛,新中国建设急需人才,科技人才大有用武之地,他和竺可桢、涂长望给身居国外的中国科学家写了很多信。顾震潮在瑞典,再有几个月就可以进行论文答辩,取得博士学位。接到赵先生的信以后,他放弃了获得博士学位的机会,毅然和夫人一起回到了祖国。响应召唤先后回国的有叶笃正、谢义炳、顾均禧、朱和周、谢光道、黄仕松、刘好治等一批气象学家,为祖国气象事业增添了力量。

经天纬地

1950年1月26日下午,中国科学院在北京召开了一次决定气象研究所命运的会议。会议由竺可桢副院长主持,出席者有叶企孙、钱三强、丁西林、李憲之、涂长望、陈宗器、赵九章、李善邦、顾功叙、严济慈、陶孟和等。会议决定在气象研究所的基础上成立中国科学院地球物理研究所,所内分气象、地磁、地震、地球物理四个部分。

1950年5月19日,周恩来总理正式签发任命通知书,任命赵九章为中国科学院地球物理研究所所长。中国科学院任命陈松器、顾功叙为副所长。一张珍贵的照片闪现在我的眼前:笑容满面的竺可桢,容光焕发的赵九章,洋派十足的苏联专家们,皆着黑色大衣,在新所门厅合影,这是一个永载史册的历史时刻。这是具有二十余年历史的中国气象研究所与地球物理所合璧的机构,如今改称地球物理研究所。

气象研究所的名称不再使用,但它为我国气象科学研究做出的重要贡献永记史册。赵九章更忙了,所内业务范围扩大,原是管天的活计,又加上了管地,真乃经天纬地!国民经济正在恢复,百废待兴。1950年10月,抗美援朝战争开始,这一切都需要气象服务。1949年12月16日,毛泽东主席任命涂长望为军委气象局局长,1950年3月10日,正式成立中央气象台。当时国内气象专业人员较少,地球物理所的气象专家最多,赵九章感到责无旁贷,他写信给涂长望,表示要与军委气象局通力合作,共同承担气象任务。他派张宝堃与涂长望商谈合作办法,准备成立两个机构:一是联合天气分析预报中心(简称“联心”),二是联合气候资料中心(简称“联资”)。

1950年6月25日,军委气象局与地球物理所签订了成立联合天气分析预报中心与联合气候资料中心的协定。涂长望、赵九章在协定上签了字。赵九章委派80%的气象专家参加“联心”、“联资”工作,为抗美援朝,解放海南岛、舟山群岛等沿海岛屿,和平解放西藏等许多军事活动提供了出色的气象服务,立下卓越的勋劳,同时也为经济建设、防汛抗灾进行了有效服务,为我国以后的天气分析预报发展奠定了基础。

“联资”工作与“联心”同步开展。张宝堃为主任,朱岗堃为副主任。赵九章决定把气象所解放前20多年积累的资料交给“联资”。这些资料非常珍贵,是赵九章和气象所同仁在解放前冒着生命危险保存下来的。经过大力整理分析,编制出版了新中国第一部包括雨量、温度等多种气象要素的气候图集,还建立了全国52个大城市的单站资料,并完成了新中国第一个区域规划——黄河流域规划。这为我国建立完整的气候资料库奠定了基础,并培养了一批气候资料人员。

“联心”实际上是我国气象预报中心的前身。“联资”是气候资料中心的前身。“联心”、“联资”的这段合作经历至今还在我国气象界传为佳话。

赵九章考虑到,我国必须建立相当数量的气象台站,气象仪器设备在旧中国要靠国外进口,继续依赖进口难以为继了,必须靠国内研制生产。赵九章带领所内人员和气象局人员一起,组成试制小组,试制水银气压表。从洗水银开始,反复试验,做出样机,然后把全套技术和设备,无偿地交给气象局仪器修造室去试制和生产。试制气温表也是如此,从气温表用的材料到气温表的标定都是在他的指点下,一一解决。

国外对我国急需的橡胶原料封锁禁运,在亚热带地区种植橡胶却有遭受冷害的危险。赵九章主动派人去广东、海南等地实地考察研究,建议采用种植防风林带等措施,改变局部地区的小气候,为那里种植橡胶林创造了条件。

1952年,哈尔滨军事工程学院要成立气象系,他指派得意门生张震越去参加创建工作。

赵九章十分爱惜有实践经验的人才。在所内那批高中毕业生里,有个小伙子叫周秀骥,他不仅工作扎实,而且善于动脑,业余时间,争分夺秒地自修大学课程。赵九章十分高兴。他与北京大学联系,让小周去当旁听生。小周学习成绩很好。但是,北大不给旁听生文凭,连参加考试,也是赵九章与学校商量才得允许。但经考核,小周的知识已经具有大学水平,可以胜任本职工作。

赵九章常常拿重担子去考验和锻炼他,有一回交给小周一项任务:用光学的方法来监测高层大气的污染,要他在几天之内搞出一个方案。年轻、经验不足的小周几天没合眼,终于完成了任务。赵九章非常高兴,决定让他搞大气光学,并送他出国留学。

耕云播雨

在纷繁的工作中,这位覆地翻天的科学家也未忘将研究成果撰著成论文。1950年12月,《纬向环流的稳定性》一文出世,四海皆知。1952年,《中国气象学研究工作的回顾与前瞻》又应时诞生。同年3月,他由潘菽介绍加入九三学社,以后曾任九三学社第五届中央委员会常务委员。同年8月,被评为中科院一级研究员。

1955年6月1日-10日,参加中科院学部成立大会。赵九章被聘为中国科学院生物学地学部委员。6月30日,中国科学院本年度第二十九次院务常务会讨论通过中国科学院“国际地球物理年”委员会委员名单,竺可桢为主任委员,赵九章为副主任委员。10月25日,赵九章被聘为中国科学院海洋生物研究室学术委员会委员。

1957年2月25日-3月2日,赵九章以“国际地球物理年”中国委员会副主任委员、中国代表团团长身份出席在东京召开的“国际地球物理年”的西太平洋区域会议。会议协商调整西太平洋地区各“国际地球物理年”参加国的科学计划。7月24日,趙九章被聘为国务院科学规划委员会海洋组组长。1958年8月,与涂长望赴黄山考察云雾观测,并支持顾震潮、周秀骥等人开展云雾物理研究和人工影响天气研究,我国的云雾物理研究从此展开。

我国是干旱缺水的国家,人工降水试验是气象人员面临的重大课题。20世纪50年代中期,国际上人工降水正在盛行。1956年国务院组织专家开始编制《十二年科学技术发展规划》,赵九章是规划委员会气象组组长。

赵九章特别注意把人工降水试验、云雾物理研究列入规划,在气象组下面还成立了云雾物理专业组,他亲自负责;还制定了《关于建立云雾降水物理观测实验的工作办法》。赵九章与涂长望商量,先在庐山和黄山建站较为合适,他俩决定亲自去考察。气象局易仕明陪同两位领导前往。第一站是多云多雾的黄山。从杭州坐汽车到安徽屯溪,长途颠簸十分辛苦,然后步行上山,这对两位已50多岁的科学家来讲很是吃力。黄山顶的气象站热烈欢迎我国气象界两位最高领导和专家,他俩亲切的慰问和感谢,使站上人员受到很大鼓舞。赵九章由于一直有心脏病,在黄山走路太多,太累,心脏感到不适。下山之后,仍对黄山站气象工作作了整体性的指导。

这一年,赵九章在农业气象大下功夫。因抗旱需要,吉林省气象局首次进行了一次人工降雨(增雨)试验,获得成功。《人民日报》报道了这一消息,由此推动和加快了这一试验工作在全国的开展。在赵九章的倡导和支持下,顾震潮领导的课题组,开辟了云雾物理和人工影响天气研究的新领域,先后在衡山、泰山、黄山建立云雾观测试验站。随之,我国的雷电物理研究以及其他各项大气物理观测试验研究也都先后在当时的地球物理所开辟和发展起来,把研究领域从传统的气象科学拓展为大气科学。

尊科重才

20世纪40年代末,电子计算机问世,为天气预报从定性化向定量化的方向发展创造了条件。50年代初,西方一些国家开始利用计算机来做数值天气预报,以达到客观化、定量化的目的。当时我国还没有计算机,但赵九章看到了这个生长点,在1955年就支持顾震潮进行这方面的研究。1959年我国第一台大型电子计算机研制出来时,在当时的地球物理所与中科院计算所、中央气象局的合作努力下,我国的数值天气预报试验,已做好了充分的准备,成为该计算机的第一家用户。同年,赵九章在《十年来中国气象学研究的进展》中明确指出:“在掌握了天气演变的物理过程和区域特征的基础上,对大气议程进行数值积分,是把天气预报从经验和定性的范畴引导到客观定量阶段应走的道路。”

对大气臭氧的观测研究是全球气候变化和环境研究中心的重要课题,1952年,赵九章就安排当时刚招收的高中毕业生周秀骥进行臭氧观测,到北京大学物理系进修。后又派一名刚走出校门的大学生魏鼎文(后来他一直主要从事大气臭氧方面的研究工作,成为这一领域的著名专家)到武汉大学进修并进行臭氧观测研究工作。赵九章组织打下了全球臭氧观测网中的两个观测站——河北香河站和昆明站的基础。国际臭氧委员会主席1988年载文高度评价称:“香河站是全球最好的观测站之一。”

1964年,赵九章提出:将各种类型的无线电波、声波和激光技术应用到大气探测方面来。他亲自主持气象卫星探测理论与方法的学术讨论班,带领一批年轻人开展对大气遥感理论的研究工作。他领导建立了大气光谱实验室。1966年,赵燕曾等八人在当时的地球物理所研制出了我国第一台脉冲红宝石激光雷达,开展了测云、烟、大气消光、大气能见度等激光探测大气要素的实验研究工作。这项成果当时在国内居领先水平,与当时的国际水平相当。

1961年12月,中央气象局局长涂长望感到自己的病难以治愈,便给邓子恢副总理写报告推荐赵九章。1962年6月9日,涂长望病逝。赵九章虽然毕生奉献气象事业,但不愿去当局长。中科院领导人李德仲多次说道:“赵九章是一位一心从事科研的真正的科学家,他不愿去做官。”他的责任是搞好气象科学和发掘科技人才。

赵九章手下有三员大将——叶、顾、陶。他们三人也是20世纪50年代到70年代,国内气象界四大金刚中的三大金刚。叶笃正是赵九章在西南联大的学生;顾震潮是赵九章在西南联大招收的第一位硕士研究生;陶诗言不是他教出来的学生,而是涂长望把勤奋钻研的爱徒推荐给了赵九章,使赵九章有“喜得良将”之感。

叶笃正比赵九章小九岁。他在美国获得博士学位并取得杰出成果后,1950年10月,应赵九章、涂长望邀请回到祖国。赵九章喜出望外,派他到北京北魏胡同,担任地球物理研究所北京工作站站长,领导中科院的气象学家参加“联资”、“联心”工作。叶笃正一直从事大气环流、动力气象、高原气象和气候变化等领域的研究,在开拓我国大气物理事业方面做出了卓越的贡献。后来叶笃正担任中国科学院副院长,曾获世界气象组织第四十八届最高荣誉奖。

顾震潮比赵九章小13岁。1949年底,他在瑞典接到赵九章召其回国的信后,连博士学位也不要了,立即回到祖国。他在我国天气分析预报、数值天气预报、开辟人工降雨与云雾物理试验等方面做出了杰出贡献。他受赵九章委派,负责“两弹”实验的气象预报工作,出色地完成了任务,荣立一等功。他勤奋刻苦,堪称科学家的楷模,可惜积劳成疾,英年早逝。

陶诗言比赵九章小12岁。他在创建我国天气预报业务,寒潮、暴雨等天气学研究等方面都做出了杰出贡献。陶诗言与顾震潮同在我国“两弹”试验气象保障中荣立一等功。

赵九章对这三位同仁关怀备至,信任有加。赵九章常说:“许多方面他们比我懂得更多,我要向他们请教。”正如赵九章十分尊敬恩师竺可桢那样,这三位对赵九章也非常尊敬,实为师生情谊的楷模。

叶笃正说:“赵先生的功劳非常大,他的工作特点,一是开创性,二是眼光看得远,三是只要国家需要就去干。”

赵九章领导的研究所内真可谓人才济济。第二研究室,杨鉴初是在实践中自学成才的典型。20世纪50年代初,他为我国长期天气预报开辟了一条新的途径,成果被全国气象台站普遍应用,被称为“杨鉴初法”,与叶、顾、陶、杨在不同领域相互支持,形成团结协力的团队。

还有张宝堃、朱岗堃、高由禧、刘匡南等一批一流的气象学家,之后还有朱抱真、章震越等,更后一些的还有曾庆存、周秀骥、巢纪平、任陣海,他们都受到过赵九章的培养与指导。曾、周、巢三位是中科院院士,任阵海为工程院院士。曾庆存任大气物理所所长,周秀骥任中国气象局气象科学院院长,巢纪平任国家海洋局海洋环境预报中心主任,任阵海任中国环境科学院大气所所长。大气物理研究所可以说是人才辈出。

巢纪平,1954年毕业于南京大学二年制的气象专修科。1956年,一篇关于气流越过青藏高原的理论文章得到好评。赵九章不顾阻力,将巢纪平和另外几个大专学历的年轻人,从技术系列转为研究系列,任研究实习员。1962年赵九章又邀请华罗庚、周培源、郭永怀等著名科学家组成评议组,华罗庚为主考,对巢纪平进行考核。经论文答辩,华罗庚认为巢纪平的学术水平非一般中级研究人员所能比,于是在1964年为巢纪平连升三级,从研究实习员破格晋升为副研究员。

20世纪60年代初,巢纪平写了一篇关于建立中、小尺度大气运动方程组的文章报赵九章审阅,当时中、小尺度大气运动的研究刚开始。两个月后,赵九章把巢纪平叫到家里说:“我看第一遍时不知你在说什么,想把稿子退给你,一想你不是那种爱轻言的人,就把稿子放了两个月,又看了第二遍,才清楚你在说什么,这是一篇很重要的文章。”《中国大百科全书》中写道:“公元1962年中国巢纪平建立中、小尺度运动方程组。”“巢氏方程组”载入史册。

周秀骥,原是高中毕业生,1951年4月被招收到研究所当练习生,赵九章送他到北京大学,学习物理系本科几乎所有的数学、物理课程,1956年,地球物理研究所派送留苏副博士研究生时,又报送他去。1962年,周秀骥获得副博士学位归国,被定为副研究员,成为地球物理研究所云雾物理和大气探测这两门在国内新开创的分支学科的带头人。

曾庆存从苏联学成归国后,赵九章千方百计把他要到地球物理研究所。

赵九章常说两句话,一是“做学问是不能垄断的”;二是“搞研究要发挥集体力量才有可能避免个人认识上的局限性”。赵九章对研究所特别是青年学者要公开发表的论文要求很严,送刊前他都要亲自审阅。有一位年轻研究人员利用当时国内很小的计算机,做一个在国内首次的大气环流数值模拟试验,结果相当不错,但模拟的风度,计算机算出的结果定了10.11米/秒。赵九章阅后说,风速的观测误差至少是1米/秒,可是在计算结果中小数点后还有两位数,这有什么意义?把一些无用的数字定上去,看上去很严谨,实际上是不科学的。培养人才,举荐真才,赵九章不遗余力,严谨治学、尊重科学是他一生的工作准则。

“海浪”先驱

我写本节时,恰恰住在当年海浪研究基地对面的青岛海边,面对着在云雾里放光彩的小麦岛。我爱在海上升起明月时伫立海滩,放远神思,去想象赵九章当年的创业形象。赵九章领导的海浪研究,是国家建设,特别是海军建设的需要。他急国家之所急,开展了这项探索性的课题研究,对我国海洋科学的发展起到了先导作用。

年老、瘦削而精气神十足的杨俊文坐在笔者对面。在同仁们赞美赵九章时,他一直谦讷无语,但在讲起赵九章领导海浪研究的时候,这位做过助手的原“空间中心”副主任却侃侃而谈了。

1952年,赵九章组建了海浪研究组,开辟了我国海洋研究的一个新领域。其目的:一是为台风预报提供一种辅助手段,为海洋作业、海岸建设提供科学依据;二是为海上舰艇提供海况环境保障。

人民海军刚刚建立,舰船的吨位较小,对海浪的影响反应明显,因而海军需要研究海浪。赵九章多次举例说到二战,盟军在诺曼底登陆时,由于事先没有做好海浪预报,受到严重损失。我国为解放沿海岛屿,保卫沿海,研究海浪预报任务更为迫切。

海上目测研究在青岛开展。中科院由地球物理所、青岛海洋生物研究所和应用物理所参加,加上海军,组成了一个特殊的研究集体,由赵九章主持。赵九章亲自讲课,大家一起学习,共同讨论。讲座还有交通部人员参加,是我国头一次传授海浪知识。管秉贤为引进苏联的有关海浪观测的目测方法,做了很大努力,在赵九章的指导下,出版了一本有关国外海浪预报研究的专辑,把我国海浪研究向前推进。

1954年,热电堆式海浪自记仪在青岛的团岛进行试验,取得了一些资料,发现了一些问题,要求对观测仪做进一步改进。中科院与海军共同参与,时任海军副司令的罗舜初对赵九章很尊重,科研上有什么要求尽量满足,还指派海道测量部律巍部长与赵九章经常联系,合作关系非常好。海军委派了小麦岛的观测台台长,有数名战士负责观测。管秉贤、逯玉佩、陈奇澧等科技人员负责技术工作。青岛当时还处于海防前线,直到1955年还有敌机窜扰的防空警报,在观测台坚持工作的科技人员很紧张。

1956年,杨俊文代替孙超在海浪组做赵九章的助手。在海浪组工作的有蔡君勇、孙国英、张铭达等。赵九章对海浪组是两手抓,一是开展观测工作,二是进行预报理论与方法的研究。他提出学习点源扰动理论、流体弹性波理论、海浪传播理论及概率论等。赵九章的研究离开风浪区传播最快的先头波——涌的传播特性,进行海浪折射图的绘制,做台风路径预测、海浪波谱分析等研究,试图弄清海浪发生、发展、传播的路径。在没有空中对海域进行有效遥感监测的50年代,这是一个创举。

赵九章还吸收外所人员和海军的有关人员来学习和工作。海浪自记仪的研制就是派孙超去应用物理所,在钱临照的指导下进行的。后期搞波谱分析仪研制时,赵九章常请电子所马大猷来海浪组指导改进。他派孙超去苏联学习利用风暴池进行海浪研究和模拟试验,那时苏联刚建立这种设备。1957年,海浪组研制出海浪表面波自记仪,并安装在小麦岛观测台做试验观测。

1957年,对于论文《热电堆式海浪自记仪》,赵九章做了反复修改,并推荐用年轻人的名字发表,不署他的名。

赵九章提出“海洋无人漂浮站”的研制计划,并派出蔡君勇等人去自动化所合作研制漂浮站的遥测系统,这为以后地球物理所二部火箭遥测系统的发展打下了基础。1958年冬天,苏联科学院副院长拉弗伦切夫来到小麦岛海浪观测台参观,他对在落后条件下赵九章领导的“海浪”工作大加称赞。在那张合照上,赵九章踌躇满志,意气风发;在高大气派的苏联专家群中,亦显异样风采。

作为助手,长期生活在赵九章身边的杨俊文和跟随赵九章工作多年、一直从事海洋工作的逯玉佩,说到赵九章在海浪研究方面的成果,共归纳为八点:

(1)为了国民经济和国防建设的需要,开创我国海浪和台风中心预报研究,建立了中科院、海军、民用部门的紧密合作关系,培养出科技骨干,使科研可持续性发展,为海洋环境预报打下了基础。

(2)研制成功海底波浪自记仪、波谱分析仪、岸用光学测波仪、表面波自记仪,开始研制海洋自动遥测漂浮站。

(3)在青岛建立了我国第一个海浪观测台,积累了大量实测资料。在舟山群岛建立了临时观测站,南北两站同时作海底波浪自记仪观测。

(4)在目测试验基础上,编制出我国第一套海浪目测规范。利用多年目测数据,制定了适合我国广阔大陆架的海浪预报图表。

(5)研究了海浪生成、传播、预报理论,绘制了中国沿海的海浪折射图,统计、研究了海浪大小分布结构,提供了海浪和台风中心预报的基本条件。

(6)利用青岛海军观象台的气象资料和天气预报结果,试验了观象台海区的风成浪预报,验证结果良好。

(7)对青岛、舟山两台站的自记仪资料进行了波谱分析,结合天气图、折射图、海浪波谱,作了由先头涌浪预报台风中心的分析研究。

(8)组织海洋学家拟定了海洋科学规划,领导了1956年、1957年海洋同步观测,对我国海洋科学发展和海洋普查起了先导作用……

逯玉佩回忆:“赵九章对我国海洋科学的发展是起了先导作用,由于赵九章后来集中精力于空间科学,以及当时他在海洋研究中与海军合作的保密性,其海洋研究的细节很少为外人知晓。概括起来,赵九章在我国海洋科学发展中做了两件事,一是开展了海浪研究,二是启动了海洋调查。”

1956年,赵九章任国务院科学规划委员会气象组组长,兼海洋组组长。当时他组织海洋科学家拟定了《十二年科学技术发展规划》中海洋科学方面的规划。1956年和1957年进行同步观测,是全国海洋普查工作的序幕,由赵九章组织领导。他推动了我国海洋调查活动,起到了先导作用。在当时海洋界还没有形成力量的情况下,有人出来挑头办这件事,确是开拓洪荒的壮举!

为大地号脉

一个人到底有多大的能力,干多少惊天动地的事情呢?赵九章,这个被命名天上星宿的超人,要揭天九重,捉浪万朵,还要为族人的安宁,为大地号脉,以诊断其狂躁病症。

在中科院空间中心的采访中,几位老科学家争相描述赵九章为我国地震事业开掘先河的事迹。徐荣栏粗声大气、干干脆脆地说:“他的功绩当和李四光并列,或者更大!”

我国对地震及地震灾害的记载,已有3000多年的历史,对地震的科学观测可以追溯到东汉。公元132年,东汉伟大的科学家张衡发明了我国第一台观测地震的仪器——候风地动仪,比国外早1700多年。二十世纪二三十年代,我国老一辈科学家翁文灏等,为我国的地震科学做了一些开拓性、奠基性的工作。1930年,在中央地质调查所所长翁文灏的安排和指导下,李善邦在北京西山的鹫峰建立了我国第一个地震观测台,该台使用进口的先进仪器进行观测,经过精心的管理和维护,取得了可靠的观测资料,达到当时世界一流水平,并参与了国际资料交换。地质调查所内设地震研究室,也由李善邦负责。

1931年,中央研究院气象研究所所长竺可桢聘请金咏深,在南京北极阁也建立了地震观测台。抗日战争胜利后,1946年气象研究所和地质调查所都由重庆迁回南京。主持气象研究所工作的赵九章,特聘李善邦为研究员,谢毓寿为技师,邀请谢毓寿到气象所修复已停止工作10年的地震仪器。1947年,谢毓寿还受赵九章之托,通过他的老师,推荐钱骥到气象所参与地震研究工作。1947年,中央研究院物理研究所的地磁部分调整到气象所,陈宗器、陈志强、刘庆龄都到了气象研究所,这几位都是我国著名的地磁学家。

傅承义是清华大学首位派到美国攻读地球物理学位的学者,师承世界著名的地震学家古登堡,1944年,获得博士学位后继续在美做研究,成绩相当突出,发表了多篇有关地震波理论的高水平论文。1947年,赵九章邀請他来气象所开展地震波理论研究。1988年,傅承义回忆说:“因为赵九章非常了解我,在信中没有多写什么,只写了气象所的图书馆藏书和杂志的订阅情况,使我清楚了回国研究条件已具备,因此我毫不犹豫地决定回国了。”50年代初,傅承义在成层介质理论计算的方法论、瑞利方程的物理解释及地震波在勘探上的应用等方面都取得了重要成果,论文处于领先水平,受到国际地震学界的高度评价。李善邦专长于地震活动性、地震区域划分、地震烈度鉴定及地震观测等方面的研究。

1950年4月,中国科学院地球物理研究所正式成立,同年底接管了上海徐家汇和佘山观象台的地震和地磁部分,科学研究内容就涵盖了气象、地震、地磁和地球物理勘探四个部分。赵九章用“上穷碧落下黄泉”来形容这个所的研究范围,真是名副其实。

新中国建立初期,国家建设项目大量上马,仅苏联援建就有156项,工程建设项目要求提供当地的地震烈度作为设计依据。然而,当时我国地震研究工作很薄弱,真正的地震专家只有三位,地震台站只有两个,地震资料和地震科研都很缺乏,提供某些地区的地震烈度非常困难,地震专家们压力很大。身为地球物理所所长的赵九章感到责无旁贷,毅然投入他并不专长的地震领域,紧紧依靠地震学家,充分发挥专家的聪明才智。赵九章经调查研究提出了多学科、综合开展工作的建议,得到中国科学院的批准。1953年11月28日,中国科学院成立了以副院长李四光、竺可桢为首的地震工作委员会,这个委员会还是国家计委审核重大工程地震烈度的咨询机构。赵九章是委员兼秘书,这个“秘书”相当于现在的秘书长,实际主持日常工作。委员会下设地质组、历史组、综合组。地质组由张文佑负责,从地质构造方面开展地震研究;历史组由范文澜负责,从我国历史资料,包括地方志中查找有关地震记录,进行考证编辑;综合组由李善邦负责,根据地震调查以及历史组、地质组提出的资料进行综合研究。

为了在确定地震烈度时有所依据,赵九章亲自查阅地震资料。据郭增建回忆说:“他为了确定西安的地震烈度,曾分析过明朝秦大可所写的《地震记》。”

经过几年的努力,1956年编制完成《中国地震资料年表》,出版了《中国地震目录》。1957年完成了新的《中国地震烈度表》。从此中国有了一个划分宏观地震烈度的依据。

1954年,为摸清黄河流域的地震活动情况,需尽快建一批地震观测台站。赵九章请李善邦筹划,1955年建成由九个台站组成的第一个区域地震台网。

赵九章派谢毓寿去气象局找涂长望局长,请教气象台站人员是怎样培训的。据此,地球物理所从1953年到1956年,举办了三期地震台观测干部训练班。训练班由李善邦、谢毓寿亲自授课,三期共培训了约80名学员,培训结束将他们分派到各台站承担观测工作。

1964年又在兰州举办有143名应届高中毕业生参加的专科班,大大加强了西北、西南地区的地震台站和野外考察的技术力量,其中不少人后来都成了地震专家。

1953年,赵九章请傅承义去北京地质学院筹建地球物理探矿教研室,不仅给学生上课,还要负责培训教师。赵九章建议,1956年地球物理所与北大联合开办地球物理专门化,到1965年,北大这个专业已有100多名学生毕业。

1958年,中国科技大学成立,设地球物理系。在赵九章的支持下,1960年,该系决定设地壳物理专业。从1962年建班到1966年,地壳物理专业有62名毕业生,这些毕业生大多成为地震各领域的学科带头人和骨干,北大毕业的陈运泰和科大毕业的陈颙现已成为中科院院士。

除通过高校培养外,赵九章还特别重视从工作中发现、培养人才。1951年4月,在南京的中科院地球物理所招考了一批上海高中毕业生,到所内做练习生,其中就有现已成为中国工程院院士的许绍燮和原上海市地震局研究员级总工程师张奕麟等人。

拜师与学徒

拜师与学徒是赵九章开拓地震事业的重要措施之一。苏联的地震科学有许多先进的东西,我国准备邀请苏联地震科学专家来华工作。赵九章提出,请进来的专家要“成组配套”,也就是在地震地质、工程地震、地震仪器、地震台站管理、地震资料分析处理等方面都要有专家,成组配套邀请来。申请得到中科院批准和苏联科学院同意:以地震地质学家戈尔什可夫为团长的专家团的四位专家携带仪器、资料来华工作。

1955年,苏联专家对我国的基本台站布局、台站选址、台站管理等提供帮助,无私地提供不同周期、不同放大倍数、多种型号的地震仪器,使我国在一两年之内,对地震的监测能力、技术人员的管理和专业水平等都有了很大提高。到1958年底,地球物理所在全国建有12个基本台站,到60年代初又增设了8个,形成了全国地震观测基本台网。部分台站还先后参加了国际资料交换,使我国的地震观测水平有了质的飞跃。

此后又先后建设了若干区域地震台网,如50年代末建的长江三峡区域台网,60年代初的广东河源区域台网、西北昌马地区、西南渡口地区区域台网等。在苏联专家的帮助下,李善邦等人完成了第一代中国地震烈度区划图的编制。

对“派出去”,赵九章要求也是“成组配套”。1956年先后派出三位访问学者、三位攻读副博士研究生、四位进修生。多数派出人员都由赵九章亲自考核选定。中国地震局分析预报中心原主任梅世蓉回忆说:“我1952年从四川大学物理系毕业,分配到地球物理所,跟着老科学家承担地震资料分析工作。当时工作很忙,我的老师不大同意我去苏联,是赵九章坚持让我出去,他亲自做工作,再三强调要从长远考虑,最后我的老师也同意了。原来让我去苏联是学习地震波理论,我在苏联的导师是苏共党员,我是中共党员。导师要我搞地震活动性研究,说这是当时中国建设亟须研究的课题,我接受这种看法。赵九章1957年到苏联参加会议,专门找我谈话,关心我的学习情况。在苏联四年攻读副博士研究生,对我以后的工作成绩起了很大的作用。”

另一位去苏联学习的叶世元(上海市地震局原副局長)在1998年的一篇文章中提到:“1957年冬,我的导师基尔诺斯博士(地震仪器专家)知道赵九章在莫斯科进行科学访问,就邀请赵所长参加他的家宴,同时还邀请了一些苏联著名的地震学家。恰巧那天晚上苏方安排赵所长去大剧院观看演出,赵所长说,能与苏联地震学家聚会交流地震科学,机会难得,因此谢绝去大剧院,而去参加基尔诺斯博士的家宴。那次晚宴到了很多著名的地震学家,如戈尔什可夫、萨瓦伦斯基、麦德维捷夫、哈林等,他们对地震学的课题进行了很有意义的讨论。赵所长提出了很有高度的见解,对苏联地震学家触动很大,他们原来以为赵所长是气象权威,想不到他对地震学还懂得很多,很有造诣,因此非常钦佩。”

留苏回国的人员大多数成为地震领域的专家或领导,在我国地震事业的发展中发挥了重要作用。

同志记忆

1956年3月,国务院将地震研究纳入1956年-1967年国家远景规划。

参加规划会议的赵九章、傅承义、李善邦、刘恢先、谢毓寿等人积极准备。赵九章在会上做了许多说明和争取工作,最后决定将“中国地震活动性及其灾害防御的研究”列为全国科学技术重点发展的57项重要科技任务中的第33项,要求研究中国的地震情况并提出合理的防震措施。地震研究规划中确定了四个中心问题及解决这些问题的科学途径。

地震研究纳入国家科技发展远景规划,是中国地震事业发展史上的一件大事,具有深远的历史意义。林庭煌在1997年的一篇文章中写道:

地球物理各分学科经过几年迅速发展之后,到50年代末,赵先生及时提出‘三化’方针,即物理化、新技术化和工程化。强调要加强物理基础,应用和发展新技术,并使研究系统服务于生产建设。这一方针对于当时的地震研究更具有现实意义。

……

赵所长在1959年年终总结中,明确地震研究的方向和下一步的任务是:“利用近代物理科学的成就和现代化的新技术更好地了解地震研究的微观过程,并阐明地壳及地球内部的情况,为地震预报和工程地震打下更坚实的基础。”从此,我们研究有方向,工作有秩序,在积极完成国民经济建设的当前任務之外,多方向开展地球物理的观测、实验和理论研究。同时,结合实际,探索和调研地震预报的途径,讨论开展地震预报的长远规划……“三化”方针不但为当时的地震科研指出了方向,也是地震研究应该长期注意的问题。

前兰州地震研究所所长郭增建的回忆文章写道:

1953年,我被分配到中国科学院地球物理所从事地震工作。1954年初,我到该所在北京北魏胡同的地球物理工作站工作,赵九章所长也在那里。2月份,山丹发生了大震,赵所长很着急,通知下面立即组织考察队。考察队组织好后,我随同去了现场。那年夏天长江发生了百年不遇的大洪灾,大雨下了50多天。赵九章所长见到我们很沉重地说:“长江雨还在下呀!”我们理解他作为气象学家的忧民之心。

赵所长在地球物理学领域是个造诣很深的科学家,同时对科普也很重视。1956年他出版了《地球物理学中的几个问题》一书,写的都是地球物理学中的重要问题。这是我国唯一一本容纳大地物理学、海洋学、气象学和空间物理学的书。书中对地震和抗震问题也做了重要论述。1957年,他在中国地球物理学会第一次代表大会开幕词中,在论述综合性地球物理问题时,又谈了地震和抗震问题的重要性。

中国地震局地球物理研究所研究员琴朝智回忆他的亲身经历时写道:

我1955年从学校毕业走上工作岗位。1956年,赵所长和当时科学院竺可桢副院长到莫斯科参加关于我国首次参加1957-1958年“国际地球物理年”观测合作的会议,会上决定在我国沿海地区选择上海与广州两个地震台,各增建一组三角脉动台,利用地面脉动的观测方法,追踪海上风暴中心的活动,作为当时气象预报台风活动的辅助手段,这也是地震观测的一种实际应用。但是,“国际地球物理年”的活动日期是1957年7月1日至1958年6月30日,地震组对此新任务毫无准备,这项工作时间紧,无人力,显得很棘手。赵所长回国后,亲自组织人员,决定把鲍廼捷和我从地震物理组抽出,各自负责筹建一组台网,并从第三届地震训练班中挑选了八位同志与我们共同完成选址、基建、架线的前期建设,并随同苏联专家安装仪器、观测分析,直至做出报告向国际地球物理资料中心进行交换,顺利地完成了“国际地球物理年”观测合作任务,得到国际地震界同行的赞誉,体现了赵所长的领导风范。

人情味·趣

读遍了赵九章资料,除得知他管天、管地、管海浪、管阳光、管空气以外,还始知他还是一位诗人、教育家、音乐家……在他对祖国、对事业、对同志一片热诚之外,他的家庭生活充满温馨和情趣,饱含着亲情、人情和诗情。他具有很高的智商情商,具有高雅的情趣与爱好,吟诗赏花,书画戏剧,音乐文物,文朋诗友。他充满对生活的热爱,将自己的快乐传染给亲人、友人、亲爱者、同路人。

在空间中心的四楼,赵九章的知心朋友徐荣栏动情地、愉快地描述着他的老首长,说他具有迷人的个性色彩和超凡的魅力。稳重的罗福山用语准确地讲述他的高雅为人,乐善助人,而文声文气的杨俊文则在人们的谈论中颔首应声,仿佛在伴奏一曲和谐乐章。

脸上带有父亲清晰遗传样貌的赵九章二女儿赵理曾,一直以一种近于忧郁的神情和声调讲述父亲——自认识母亲起,父亲在经济上得到了母亲的资助。父亲非常尊重她,经常在我们面前表扬她。母亲做的每个菜,他都会说:“好吃,好吃。”他偶尔也会露一手,色味不凡。母亲爱看电影,回家时天已黑了,一进门,就看见父亲戴着老花镜,围着围裙做馅饼。馅是猪肉、白菜和粉丝,非常好吃。父亲有时也会买礼物送母亲,印象最深的是有一年三·八妇女节,父亲送给母亲一大捧玫瑰花。还有一次,父亲到上海出差,给母亲买回一条真丝头巾,非常漂亮。母亲年轻时很漂亮,很爱美。每当母亲穿上新衣,父亲常会开玩笑地叫我们来看:“妈妈多漂亮!”我们就会大声地附和说:“漂亮,漂亮。”母亲会非常开心地大笑。在我们家里,经常充满笑声。母亲常对我们说:“你们的爸爸一辈子一句重话都没对我说过。”

赵九章的大女儿赵燕曾回忆:“我和妹妹是在这恩爱和温暖的家庭中长大的,我们的性格是在这幸福中塑造成的。父母相识相爱40年,婚后同甘共苦35年,不论景况好坏,不论健康或生病,不论富足或贫穷,终生相守。

“爸妈结婚前后几年,是他们一生最快乐的时光。爸爸考上清华物理系后,妈妈就来到北京,就读于北师大女附中。爸爸的同学们有聚会、郊游,妈妈是当然的来宾,胸前别着一个小条——‘赵来宾’。妈妈每次说到这里,就咯咯笑。

“妈妈年轻时性格活泼调皮,又爱玩。她说爸爸常教她念书,有时把她关在屋里,要她复习功课。有一次爸爸帮她复习完了全部三角。

“妈妈对清华十分崇拜,总是赞不绝口,什么都好:

‘清华呀,全国数第一的大学。’

‘清华的校园呀,真漂亮!’

‘清华园里装着喝水的小喷头。那水呀,可干净了。化验过,一个CC里只有13个细菌!’

‘你爸爸在清华伙食团,一个月八块钱,吃的可好了……’

对于清华培育出来的爸爸,她的自豪是无限的。

“爸爸妈妈的性格迥然不同。爸爸安静温和,妈妈热烈急躁。可是从来没见他们吵过架。妈妈偶尔会发急,爸爸就一声不吭。一个巴掌拍不响嘛,怎么吵得起来呢。妈妈高兴起来会声震屋瓦。有一次爸爸在一旁,他笑眯眯地对我说:‘瞧,一个是机关枪,一个是小钢炮,一个是高射炮!’

“因妈妈长得美。年轻时,喜欢穿得漂亮。但在抗战的艰苦年代,有时连一件完整的棉袄都没有,谈何打扮?后来景况好一些了,妈妈会买几件好看的衣服。爸爸总会欣赏。有时也会拿妈妈打趣,妈妈的小名叫赛仙。爸爸会笑着说:‘赛过仙女一样啊!’我们家的‘官方语言’是爸爸的家乡话——浙江吴兴话。爸爸用家乡话说玩笑,妈妈会不好意思起来。

“妈妈擅长炒菜,爸爸非常喜欢。要是别人夸奖妈妈菜做得好,爸爸也会开玩笑说:‘是在我不断批评下进步的。’其实,我们从来没有聽见爸爸批评妈妈的菜做得有什么缺点。

“在妈妈的世界里,爸爸是栋梁,我们的家是她温暖的窝。她心甘乐意为爸爸和女儿们做后盾。从早到晚忙不完的家务,是她的责任和乐趣。她为自己的角色自豪,对这个家心满意足。”

赵燕曾回忆说:“爸爸对女儿的爱,是他的又一美德,是妈妈心中一首永远唱不完的歌。不知多少次,她告诉幼小的我:‘你爸爸抱着你,一边走,一边摇,嘴里哼着:哦囡囡,蛋蛋壳……小小的女儿,娇嫩有如薄薄的蛋壳,不能碰哟……

有一次,我写信告诉你爸,你生病了。他急得连夜从南京赶到衢州,一进门就问,囡囡呢?眼泪都掉下来了。’

“我出生才五个月就随父母离开北京去南京,爸爸在那里做出国准备。一岁后妈妈带我回了外婆家浙江衢州。很快爸爸就去德国留学了,直到我四岁才回来。在那以前,从妈妈反复讲的故事中,我知道了爸爸是多么慈爱。

“妹妹出生了,那是我们家最穷困的时候,因日本飞机轰炸,我们住在乡下,妈妈住不起医院,也无法前往医院分娩。做过护士的余伯母(余瑞瑛教授的夫人)替妈妈在家接生。妹妹生下后,伯母对爸爸苦笑着说:‘赵先生,又是一个女儿。’爸爸笑了:‘我就喜欢女儿!’这可不是空话。妹妹理曾小名莉莉,就是爸爸的小宝贝,也是全家的宠儿。刚会说话的她就对妈妈说:‘姆妈,你喜欢我。’妈妈说:‘为什么?’她说:‘我小!’莉莉小时爱哭,哭起来没完没了。爸爸从来不会烦,他总是拿她开玩笑说:‘麦笛笛又叫了。’到了南京,每天早上,莉莉都要赖在爸爸被窝里,不讲一段故事就不肯起床。爸爸说她是‘小霸王周通’。

“从小就听爸爸说,女孩和男孩一样有才能。他还说:‘喜欢女儿是我们家的传统。’我们的大姑妈,爸爸的大姐极为聪明。大伯是长子长孙,家里请了家庭教师来教他。他还没学会,站在一边的大姑姑早就会了。所以她深得爷爷奶奶的喜爱。在叔伯兄弟姐妹中,大姑姑有很高的威信,非常受尊重,可惜在那个年代,她只读完师范,没读大学,因为家里不放心女孩远行。”

赵理曾说:“人常说严父慈母。我们的慈父却又是良师益友。上中学时,父亲常给我讲一些科学家的故事。印象最深的是他1958年访苏归来后,对我讲的一位苏联女科学家的事迹:她原来是一位红军女战士,40岁才上大学,她在人工合成蛋白方面做出了重要的贡献。父亲勉励我向她学习。现在回想起来,父亲讲这个故事时已有50多岁了,正是他开始投身我国卫星事业的时候。这位苏联女科学家的经历同样也在激励着他自己。1961年我20岁生日时,姐姐填了一首‘满江红’词,父亲当即将它书写下来,作为生日礼物送给我。那时正值困难时期,没有鲜花和蛋糕,但这是我记忆最深的生日,我得到了最好的生日礼物,多年来这幅墨宝一直珍藏我身边。

“父亲生活简朴,三年困难时期得了浮肿病,但他从未抱怨过什么,还常对我讲起我出生时在昆明的艰苦生活,说比起那时要好多了。我在科大地球物理系学习期间,他常跟我说:‘你没有什么特殊的,一定要和同学搞好团结,只许比别的同学做得好。’记得在一个星期六的下午,父亲到系里做报告,会后系里老师叫我搭父亲的车一起回家,父亲坚决不同意。那天我还是和往常一样,自己乘公共汽车回家。在家中,父亲很民主,从不摆一家之长的威风。我们每人都可以批评他。当他认为批评得正确时,总是愉快地接受并改正。一次他回家说,他的一个学生做错了事还坚持,他发了脾气。当时我们都批评他,不应该发火,应以理服人。父亲接受了我们的意见,第二天向那位学生道了歉。

“我高中三年级时,父亲经常和我谈起我将选择什么专业。他说过无线电是非常重要的,科学的发展离不开新技术。也常和我谈起生物物理,生物化学的重要性:‘20年后,生物物理、生物化学将是最有前途、最前沿的学科。’当时愿意报考生物的同学不多,如今很多优秀的学生都立志从事生物科学的研究,生物科学的迅速发展验证了他的预言。最后父亲动员我考地球物理。父亲常说:‘今后科学的新的生长点将是那些边缘学科(即交叉学科),像地球物理、生物物理、生物化学、物理化学等。’他说:‘现在地球物理研究需要大量人才,可很多年轻人不了解它的重要性。如果我连自己的女儿都不能说服来报考地球物理,又怎么去动员别的年轻人来报考呢?’那时,父亲连续几年,不顾工作的繁忙,亲自为中学生做科普报告,讲解地球物理研究的内容及其重要性。记得他给我讲天气预报对经济建设及国防的重要性时,讲到了1954年长江发大水,是否要在荆江分洪,就要求气象专家做出准确判断。如果判断错误,将给国家和当地人民带来巨大的损失。父亲说那次他们所的专家做出了正确的判断。我就是在父亲的鼓励下,报考中国科技大学地球物理系的。

“当我的专业确定为空间物理时,父亲非常高兴。他说以后我们将一起为空间科学研究贡献力量。他常和我讲起发展我国自己的卫星事业的重要性。记得他说:‘虽然苏联、美国都已发射了多个卫星,但不是中国的。重要的探测资料和数据一定是保密的,这些资料对于空间科学的研究不可缺少。因此我们一定要有自己的卫星,自己的探测手段和资料。’父亲还说:‘广大的宇宙就是空间科学的大实验室,我们空间科学的实验就是在这里进行的。要理论与实验相结合,就必须进行卫星探测。外国人绝不会把重要的资料公开,中国一定要有自己的卫星,才能真正进入空间科学的最前沿。’‘空间科学要依赖空间技术的发展,反过来,空间科学的发展又会推动空间技术的发展。’

“1964年父亲参加了最高国务会议并发言,父亲没有告诉我具体内容,但告诉我当他听到刘少奇主席说‘现在请赵九章同志发言’时,他的心情非常激动,他在会上说:‘在研究所里,我属于年长的一辈,但是在这里却是年轻的,我一定要把这里的这种青年人的朝气带回研究所去,带领全所同志共同奋斗。’父亲是这么说,也是这么干的。他不顾常发生心绞痛,每天工作到深夜。”

赵九章姑妈的长子万定国,比赵九章小10岁。赵九章称他为毛弟,兄弟俩自小感情甚笃。1929年万家家道中落,经济困难。姑父万秋田到开封,通过赵九章的三叔赵国彦介绍在河南大学教政治思想史,经济收入很少。1931年毛弟随外祖母,也就是赵九章的祖母去开封,念初中二年级,住在赵家老宅。毛弟学习成绩很差,赵九章做了两套西服,到开封来看望祖母和三叔赵国彦。毛弟见到赵九章,就像见到自己的亲哥哥一样,流着泪说了自己的学习不好的情况。他常跟一位表兄一天到晚玩,根本不念书。刚去河南语言也不通,眼睛又近视,黑板上的字根本看不清,稀里糊涂混了两年,现在才感到不对了。赵九章学习好,字又写得好。毛弟自小以赵九章为榜样,现在却这样子,他觉得又惭愧又懊悔。赵九章对毛弟说:“学习不好完全由你自己负责。开封不能再待下去了,应尽快回到湖州,最好的办法是停学一年,把初中的功课从头到尾重学一遍。清华物理系已聘我为助教,我就带你到北京,我来指导你念书。”

现在定居加拿大温哥华的万定国老先生回忆说:“1933年秋,赵九章去南方结婚以后,就去清华大学当助教。吴岫霞在老家衢州探视以后,1934年1月来到湖州,我跟随霞姐由湖州坐船再转火车到南京。重阳哥在成府租了一处平房,院子里有很多枣树,我们叫它枣树园。房子已很破旧,请裱糊匠糊上了银灰色花纹的纸。三间房哥嫂住里屋,我住外屋。重阳哥教我数学,他说:‘英文请我的同学傅承义教你,他英文比我好。’从此我开始勤学苦练。记得当时在屋外背英语单词,天气很冷,枣树上挂了个寒暑表,指示是零下25℃。现在绝对没有这么冷。就这样苦读。到天热时候,嫂子生产了,饭后到医院婴儿室外隔着玻璃看婴儿。要给小毛头起名,怎么起?我说就叫囡囡吧,所以说小名是我起的。他说因为生在北京,就叫燕曾吧。

“五个月念完了几何、代数、英文。六个月后,我不仅把初中课程全部学好了,而且我的英语已经能写短文了,傅承义先生叫我一星期去三次,每次写一篇东西。后来慢慢写好了,傅先生问我是不是赵九章帮忙,我说不是,是我自己写的。我考取南开中学高中后,写信给父母,他俩很高兴,说没有九章就不知你今天会是怎么样了。进南开中学之前,九章给我配了眼镜,是一副金边的‘小眼镜’。进南开中学后,因为我个子不高,同学给我取了个外号叫我‘小眼镜’。我不但数学、英文都能跟上,而且英文与國文讲演都获了奖。九章留学德国后,每月寄一英镑给我上学,那时一英镑合十几块钱,全都是九章在柏林省下来的钱。学生运动中我很激奋,当了学生会主席,被学校开除了,1936年秋回到了湖州家中。

“我和九章再次见面是1942年在重庆交大上四年级。1945年我结婚时,九章是我的主婚人,九章还写了一幅中楷,裱好后送给我作为贺礼,说是‘秀才人情一张纸’,这卷字现在还保存在家中。”

赵九章的侄女赵希曾回忆:“我爸赵龙章比赵九章大一岁,俩人是同一祖父的堂兄弟,我应称他为四叔,可是按家里习惯叫他‘四爸’。我在曾字辈中是老大,我比赵燕曾岁数大。我出生那年是我曾祖母70大寿,因而给我起名为希曾。我爸大学毕业后曾在南京工作,抗日战争期间搬迁到重庆,因此我家与四爸来往较多。在重庆时四爸有时来看我们,晚上睡觉就打地铺,我和妹妹睡的床要让他睡,他就是不肯。在南京时我已上南京二女中,燕曾在中大附中。寒暑假我去四爸家,四爸总是鼓励我好好学习,还带我去参观紫金山天文台,给我讲科学知识。他经常给我们讲诗词,让我们练习写字。四爸从国外带回一部英文打字机,就教我和燕曾打字。四婶也很疼爱我,给燕曾买布做衣服也同样给我一份。

“解放后我爸调到北京,在水利科学院工作,住在西单,四爸有时来我家,见面总问我学习情况。他还说过他的一位司机有空抓紧学文化的事情,说你们的条件比司机好多了,学不好不应该。

“四爸四婶生活都很简朴节约。四婶对我说过一件事,有一次她随四爸去参加招待苏联专家的宴会,天冷吃火锅,四婶满头大汗就是不敢脱大衣,因为里面穿的棉袄袖子已破了,舍不得买新衣服,有些旧衣服旧鞋子就让我和燕曾接着穿,那时我穿旧的也很高兴。我一直牢记四爸的教诲,努力学习,认真工作,终于成了一名高级工程技术人员。”

这就是赵九章的为人,他不忘亲情、友情、爱情。九章是一个具有人情趣味的真君子。

诗情画意

赵燕曾道:“爸爸自幼酷爱中国古典文学,特别是诗词歌赋。他是一个心灵敏锐的人,但又爱科学,倾心于物中之理。因此他能深刻领悟诗中之情、诗中之画和诗中哲理。诗文又最能抒发他的欣喜、忧伤、憎爱、眷恋、怀古之思、忧国忧民之情。诗歌构成了他人生中不可分割的一部分。

“爸爸很早就教我读诗了。开始是断断续续,后因我无学可上,就系统地教我唐诗三百首。那时我六岁,对诗的领悟,不仅来自讲解,更来自他声情并茂的诵读,他的诵读使我产生丰富的联想和感情的共鸣。

“爸爸在诵读诗文的时候,感慨赞叹之情,溢于言表。他常常诵读几首南宋的词,只要他说上句,我就可以应声说出下句,爸爸很高兴。

“直到最近,我去搜寻爸爸导读的三首宋词,才知道‘宫车晓碾关山月’的作者是王夫人(王清惠)。她从岳阳被掳到杭州,在敌将威逼之下,在墙上写下这首词后,投水自尽。这几首南宋末年的词,充满亡国之痛、离散之恨,有血有泪,如泣如诉。现在我才理解,爸爸当初为什么反复诵读这些宋词。那时,国难当头,日本帝国主义者侵占了中国半壁江山,烽烟遍地,生灵涂炭。爸爸面对‘国破山河在’的现状,满腔悲愤。

“每逢看到熟悉的诗词时,心里响起爸爸的浙江吴兴话。爸爸教我唐诗宋词和古文时,用的都是浙江话。我觉得用浙江话读诗词,有特别的音韵感,尤其是用入声押韵的诗词,每句最后的一个字是短促的入声,迸然而出,戛然而止,无论是喜怒哀乐,都格外传情。爸爸自吟诗时,还有谱子,像是唱一首节拍自由的歌,尤其适合于七言绝句。1957年‘国际地球物理年’时他率代表团去日本开会。日本主席请各国代表团团长唱歌,爸爸就用他的调子唱了张继的《枫桥夜泊》。

这首诗在日本几乎家喻户晓,日本人当然很懂他唱什么。但苏联人不懂,他们说:‘啊,你唱歌唱得很好哇!’

“我现在追想,爸爸唱这首诗还有另一层意思。他曾说,日本人占领苏州之后,掠去了寒山寺的钟,在东京电台上播放的钟声,以炫耀他们的‘胜利’。爸爸1946年从美国回来途中在日本逗留,去过京都。他说,那里的建筑风格完全仿照唐代都城长安,他对日本的心情真是复杂。

“爸爸极爱张若虚的《春江花月夜》,这首诗以‘春江潮水连海平,海上明月共潮生,滟滟随波千万里,何处春江无月明’这样恢弘壮丽的画面开始,从春江上的皎皎明月、春江环绕的芳甸,写到月下如霰的花林。然后诗人似乎超越了时空,体会到了宇宙之情,思想世界的起源。他向苍天问道:‘江畔何人初见月,江月何年初照人?人生代代无穷已,江月年年望相似。不知江月照何人,但见长江送流水。’”

赵理曾回忆:“爸爸一生喜欢文学,在他的床头,经常放着唐诗、宋词。每当看到好的诗句时,他常会兴奋地叫我们一起来欣赏。父亲写得一手好字,是赵体。‘九·一八事变’后,国难当头,面对日本帝国主义对中国的侵略,父亲在1935年影集的封里上,写下了南唐后主李煜的名句‘故国不堪回首月明中’,而在影集的最后,父亲写下了著名抗金名将岳飞的词《满江红》,以表达他的满腔悲愤之情。我国著名书法家赵朴初先生一直悉心保存着父亲所写的条幅。一派大气,执中工整,写的是元代书画家赵孟頫的字体,端庄秀丽,圆转流畅,均衡整齐,表现出温润风雅的气度。受家乡文化遗产的影响,父亲偏爱赵体。每次去西安都要抽空去碑林参观,面对众多书法、诗词都绝妙的碑刻,他非常兴奋,边看边吟诵,赞不绝口,还饶有兴味地向陪同人员介绍。在赵孟頫书《游天冠山诗》刻石前,他仔细介绍赵体的特点,还说赵孟頫书法许多方面是学习‘二王’,即东晋王羲之和王献之父子的书法。”赵九章也收集了一些碑林碑刻拓片和书法精品,工作之余欣赏临摹,为一大乐趣。

赵理曾说:“父亲是个非常热爱生活的人。他在家里种花,兰花和昙花都种得不错。家中常会闻到兰花的幽香。他种的昙花一年一次开了17朵。爸爸高兴极了,请来住在隔壁的钱三强与何泽慧夫妇同来欣赏难得的昙花一现。海棠是隔壁的著名化学家刘大纲先生送的一枝而培育起来的,叶子特别绿,油亮油亮的,爸爸妈妈都很喜欢。每当客人来时,爸爸都要将它展示给客人看。爸爸也很喜欢云南山茶花,有一种特别的感情。家中的茶花曾有大红色、粉色和白色的。我们家还有一只小黄莺,是1953年动物所副所长朱宏复先生送给我们的。每天早晨小黄莺都要唱上好一陣子,它的歌喉非常好听。父亲工作繁忙,养花、伺候小鸟就成了妈妈的日常工作。妈妈有时会开玩笑地叫它们‘花老爷’、‘鸟老爷’。

“父亲热爱大自然。当有空时,就会带我们去颐和园。他喜欢颐和园的西堤,会让他想起杭州的西湖。他喜欢将景色拍下来。在他照的相片中,人只是景色的陪衬,有的只是风景,有人也只是人的背影。父亲很喜欢的一张照片,就是我蹲在颐和园后湖边的一个背影:晨曦穿过树叶照到湖面上,照在我身上,一切是那么宁静、和谐。年轻时,他常在照片旁边题字,在与同班好友王竹溪、傅承义在清华大学的合影上,他写道:‘勿忘清华。’在一张夕阳的照片旁,爸爸写下了唐代诗人李商隐的诗句:‘夕阳无限好,只是近黄昏。’在一张古罗马废墟的照片旁,写的是:‘阁中弟子今何在。’在德国飞艇‘兴登堡’的照片旁,写的是:‘扶摇上青云……’我很喜欢看他的这些早年的风景照片及题词。当我赞叹时,爸爸会得意地说:‘啪啦嗒(照相声),我一不小心就会拍下一张好照片。’

“父亲离我们而去已36年了,但他的音容笑貌却永远活在我们心里。”

一代师表

赵九章的一生,乃学高为师,身正为范。若以吴阶平、钱伟长、朱光亚、杨福家领导的《赵九章》编写组撰文概括,那便是:“重才善教,诲人不倦。是科学家,又是教育家。教书育人,循循善诱。他重视研究生教育。有教无类,不拘一格培养和选拔人才。”

他栽植的桃李遍山遍野,四海成荫。

赵九章的一生非常重视教育。1938年,自德国回来的他继承了名师们的好传统,在清华大学和西南联大任教时,他热爱教学,善于教学。他知识渊博,思维清晰,深入浅出,深受学生们的欢迎。直到他调气象研究所任职,仍兼中央大学教授,讲授“动力气象学”。他一生学生众多,且大多成了学者、专家,真可谓是桃李遍天下。

1950年后,工作任务非常繁重,亲自给学生讲课少了,但他仍然牵挂着教育的发展。尤其是作为地球物理所的所长,他时刻想着培养高水平的地球物理学方向的人才。1953年,他请傅承义去北京地质学院筹建地球物理探矿教研室,傅承义、秦馨菱不仅给学生上课,还要负责培训教师。

1956年,赵九章建议在北京大学物理系建立地球物理专门化,由傅承义兼任教研室主任,由北大王子昌任副主任。他们还帮助北大建立地球物理实验室,开设地球物理学、地震学、重力和物理探矿等课程,由傅承义、曾融生等八名专家讲课。1958年,该专门化毕业生徐荣栏等六人分配到地球物理所工作。到1956年,北大这个专业累计有137名学生毕业。1958年,中科院计划利用自身优势,创办一所培养新兴学科和交叉学科科技人才的新型大学。

中国科学院申请试办的这所新型的中国科学技术大学,于1958年6月得到党中央的批准,随后成立了由郭沫若为主任的科大筹备委员会,共设12个系。赵九章建议设立第十三系——地球物理系,这一建议得到中科院领导的批准,赵九章被任命为系主任。根据他的建议,该系设四个教研室,高空大气物理教研室主任由他兼任,气象教研室主任顾震潮,地震教研室主任傅承义,遥测遥控教研室主任秦馨菱。所内不少科技骨干先后去讲课并帮助建立实验室。

1959年至1961年期间,因受“反右倾”运动的影响,科大对一些基础课进行了教改,致使一些课不能达到原有的深度。赵九章了解这一情况后,下决心进行“返工”。1962年,他让59级学生和低一届物理系学生一起上课,重听严济慈讲授的“电动力学”;请数学教研室为第十三系重开“数学物理方程”课程。这些安排为日后的研究工作奠定了很好的基础。

赵九章亲自组织编写《高空大气物理学》讲义,亲自讲课。讲义于1961年12月第一次出版,1962年重新修改再版。后来正式编成《高空大气物理学》, 1965年5月出版上册。

1962年2月,赵九章参加广州会议,只能将原来准备亲自讲授的有关磁暴理论和空间等离子体的基础理论课交给徐荣栏。徐荣栏怕教书误了科研,不太愿意去,赵九章很形象地对徐荣栏说:“研究所人的知识往往像鸡爪子,如果你在几个领域有很深的知识,但领域之间又很难连贯起来。通过讲课可以使你的领域连贯起来,使鸡爪子变成鸭掌子。”接着又说,“我的学问也是抗战时期在西南联大教书期间得到系统化的。”徐荣栏完成了教学任务后,才深深体会到赵九章这段话的含义。

快人快语、直言不讳的徐荣栏是一名出生于印尼,学成后归来报效祖国的科学家。为了接待我的采访,他把一位美国朋友扔在办公室里,来讲这位老上级、老师的故事,他的故事涉及许多外国名家,也牵涉到国内的要人。他绘声绘色、竹筒倒豆般的讲述风格令人迷醉,他说:“有赵九章这样的老师教你,你会终生受益……”

1960年10月《光明日报》曾在头版头条介绍赵九章、叶笃正两位导师培养研究生的经验。1960年底,赵九章向周总理写信,建议恢复招收研究生的工作。

解放后赵九章招收的第一位研究生刘振兴回忆:

“赵先生对研究生培养很重视理论与实践相结合。1958年,我正在研究近地层大气湍流。当时中科院组织了一个西北固沙队,赵先生对我说:‘你现在正在研究近地层大气湍流,应该参加中科院固沙队,去实地了解沙的运动情况。’我参加了固沙队,被分配到气象组。

我们先是进行艰苦的路线考察,被分到中科院宁夏中卫沙坡头固沙站。这站已积累了几年的风沙观测资料。

我用资料分析和理论相结合的方法,研究了沙的传输过程和不同风力方向的情况下沙丘的运动规律,在不到两个月的时间内,初步写出了两篇论文。论题是:我国西北风沙问题的研究(Ⅰ)沙的传输过程;(Ⅱ)不同风力作用下沙丘移动的规律性。

回所后,我将这两篇论文交给赵先生审阅,他看过后说不错,有观测数据又有理论依据。由赵先生推荐,论文在当时的《科学记录》上发表,对当时的固沙工作有一定的帮助。我深刻地认识了在科研工作中理论与实践相结合的重要性。

“赵先生在研究生培养中很重视学术交流,不单是强调研究生和导师之间进行讨论,也强调研究生与周围的同事进行讨论。赵先生说,通过讨论,各抒己见,相互启发,开阔思路。不要想提出的意见是否对。对和错是相对的,有了错的想法,可能会引出對的想法。

“在赵先生的指导下,在科学思想、研究方法、三严学风和科学道德方面,奠定了我一生科学研究的基础。我也以赵先生的办法来指导我的研究生。力争培养出高水平的科学人才,努力学习赵先生高瞻远瞩,不断学习新知识、开拓新学科的精神。

“37年来我尽力做好科研工作。在赵先生奠基的磁层物理和太阳风领域做了一些研究工作,并取得了一些创新性的成果,主要是:地球辐射带理论、太阳风湍流结构、木星磁层盘模式、极光区粒子加速、磁层亚暴过程,并提出了涡旋诱发重联理论等,于1995年当选为中科院院士。”

赵九章的另一位研究生都亨绘声绘色地回忆说:“1960年,我从北京大学地震专业毕业,留校做高层大气专业的研究生。赵九章做我的导师。

“当时我的关系还留在北大,不必到所里上班,赵先生规定我每星期到他的办公室或者家里汇报一次学习心得。第一次的汇报很简短,赵先生指定了几本书叫我读。尽管他工作十分繁忙,但每周一次的汇报计划从没中断过。

“开始时我真不习惯这样的方式,最初几次因学习进展不大而汇报内容不多,心里很着急,成天泡在系图书馆的书库里,像无头苍蝇一样翻阅各种杂志,每次汇报也是杂乱无章。赵先生总是耐心听完我东拉西扯的叙述,然后很快帮我理出头绪。几次反复以后,我摸索出一些查阅资料、追踪课题、归纳整理的方法,对当时空间物理的几个主要问题有了一个轮廓的了解。对于我的论文,无论是学年论文,还是研究生的毕业论文,一开始赵先生也没有指定题目,而是根据我汇报中提出的问题,引导我逐步深入,使研究的问题逐步明朗,水到渠成地自然形成论文的题目和内容。在以后我指导年轻人时,才逐渐体会到赵先生的良苦用心:先把羊放到草原上,让它自由觅食,经历锻炼,然后才教之以择食生存之道,赋予其独立生活的能力。感激庆幸之余,我戏称之为‘放羊’式教学法。

“赵先生十分重视将新的技术引入研究工作,我论文的核心是用数值方法来对一组常微分方程进行积分。我利用计算尺、手摇计算机等简单计算工具做了初步计算,结果显示有望得出符合预期的结果。尽管当时电子计算机已经问世,一台计算机占了几个大屋子,但我视之如畏途,既没有想,也不敢想利用这样先进的设备来计算,于是做好了埋头苦干的打算,赵先生听完汇报以后,坚决要求我利用计算机计算,鼓励我学习先进技术,用当时计算所刚刚建立的103机进行计算,并亲自向计算所申请用机时间。为保证一次计算成功,赵先生介绍了所里专门做天气数值预报的计算机专业人员帮我,幸运的是一次计算成功了!

“老师的督促加快了我学习的进程,我的论文很快转入撰写阶段。我就事论事地总结了计算结果,完成了第一稿,自我感觉还好,立马送给老师审阅。几天以后,稿子退回来了,老师虽然没有提出任何批语和申斥,但见满纸是密密麻麻娟秀笔迹的批改,我内心十分惭愧。细读过后,我发现重新组织后的稿子篇幅缩短了,条理清楚了,立论、推理层次清晰了,连虚词、标点都一一做了改正。老师又一次无声地给我树立了榜样。”

真是学高为师,身正为范!

缥缈的空间

诗人郭沫若面对着无际的天空,写出了他诗心想象的景观:

……我想那缥缈的空中,

定然有美丽的街市。

街市上陈列的物品,

定然是世上没有的珍奇。

正像造一艘巨舰,先要了解波浪滔天的大海一样,造一颗升天的火箭、卫星,先要了解重重九天。赵九章对于空间物理的探索,为中国卫星上天铺就了天梯……

1957年,是人类历史上光辉的一年,这一年的10月4日,苏联第一颗人造地球卫星腾空而起,冲破了大气层的遮拦,进入了浩瀚的空间,开创了崭新的“空间时代”。全世界为之震惊,为之兴奋。但是,“空间时代”对人类意味着什么,究竟会给人类生活带来什么样的变化,在当时人们对此并不十分清楚,只有少数科学家和战略家意识到它的深远意义。

赵九章以其渊博的知识和敏锐的洞察力,意识到卫星上天将对宇宙空间研究、气象学、经济和国防建设以及人们生活方式都会有重大影响。他思考的科学领域有三方面:一是如何实现卫星上天,也就是卫星技术本身,也可称之为“空间技术”;二是卫星上天后对宇宙空间研究的影响,也就是“空间科学”;三是在上述两方面的基础上发展“空间应用”。赵九章思考的三大领域,也是他要部署的三步棋。“空间技术”是空间时代的基础,有了它人类才敲开了空间的大门。赵九章在抓第一步棋的同时关注第二步棋“空间科学”和第三步棋“空间应用”。

赵九章从最初的几颗人造地球卫星所取得的探测成果和新的发现,立即意识到“地球物理”将面临向“空间”扩展的极好机遇。一门全新的、具有极强生命力的“空间物理学”将应运而生。于是他亲自主持研究集体,开展空间物理学研究,开辟了认识世界的新战场。赵九章积极支持利用我国研制的探空火箭进行“小狗上天”实验,这成为后来空间科学的又一个重要方面,为空间技术的发展扫清了道路。

赵九章当年的真知灼见,在经历了将近半个世纪的风风雨雨以后,2000年中华人民共和国国防科学工业技术委员会发表的我国第一份关于航天的白皮書中说:“国家通过宏观调控引导中国航天活动的发展方向,统筹规划空间技术、空间应用和空间科学的发展。”

这正是赵九章当年空间战略的远见。

赵九章在空间时代开始之际,考虑到磁暴是空间电磁现象的一个综合过程,1959年底便在地磁研究室磁暴预报组的基础上,成立了磁暴组。他还吸收著名科学家阿尔文教授利用地面实验室开展空间等离子体模拟实验的经验,建立空间等离子体模拟实验室,开展空间等离子体研究。

赵九章根据空间物理本身的特点,提出理论研究、地面观测、空间探测和模拟实验“四条腿”的研究方法。

赵九章说:“利用传统的研究方法研究空间物理这门边缘科学,只能得到一般的结果;要得到新结果,必须将其他学科的成果‘移植’到空间物理研究中来。”

赵九章总结了当时国际空间探测历史中的经验与教训,认为:虽然苏联在60年代初期,探测技术领先于美国,但由于苏联没有很好地将其探测结果与科学研究联系起来,缺少对科学问题本身的研究,因此形成了苏联首先探测到现象,而由美国做出科学解释的局面。因此赵九章明确指出:空间探测必须与科学问题联系起来,必须有一个明确的科学问题。磁暴组不仅要出文章,更重要的是要承担今后为中国科学卫星提出科学问题的重担。

1960年,赵九章一直关注的气辉观测,由胡仁超、乜兰臻等利用苏联专家带来的胶片拍摄到几十条新的闪电光谱线,赵九章亲自审核,并请北京天文台长程茂兰再次审定。在赵九章指导下胡、乜二人写出论文发表,国际同行公认中国发现了新的闪电光谱线。

1963年6月,赵九章参加国际空间研究委员会第四次学术会议,他把具有学术价值的论文《有关磁扰期间带电粒子在偶极磁场捕获区的运动及其模拟实验结果》和参加会议的代表进行交流。当时美国气象局国家气象卫星中心Singer教授对这个结果很感兴趣。Singer前两年做过有关“地球辐射带的特性和起源”的研究报告,他也认为这一工作很有意义。

1965年,我国的卫星事业正式立项了。赵九章非常重视卫星进入空间以后能否经受住恶劣环境的考验,他主动挑起这副担子,将此作为空间物理研究的一个重要方向。

当时认为威胁卫星安全的主要是辐射带中的高能带电粒子,为了知道卫星是否能经受住辐射带高能带电粒子的轰击,必须进行卫星空间辐射环境模拟试验。1967年6月,所里成立了“东方红1号”卫星辐射环模组。还派人到上海原子核所,利用加速器进行了“东方红1号”的辐射环境模拟试验。经过多次不同粒子通量和能量对不同元器件和材料的辐射试验,为“东方红1号”卫星的设计和研制提供了辐射环境依据。

原子弹爆炸曾加速了日本军国主义的灭亡,因此原子弹是战后美苏争霸的重要领域。原子弹和导弹结合,威力更加强大。20世纪50年代末美苏又竞相进行了高空核试验,产生了出人意料的效果。赵九章立刻敏锐地感到,空间环境对核试验的威力和传播都会产生重要的影响,空间物理将大有作为。

为了解高空核爆炸的电磁脉冲杀伤范围有多大,赵九章指示学生调来上海佘山地磁台的记录和收集国外文献上发表的结果,他从距离爆炸点数千公里之遥的佘山磁照图上看到有几厘米大的明显的脉冲信号,当即决定开展高空核爆炸电磁脉冲产生和传播机理的研究。

1962年,美国的一次高空核爆炸产生的人工辐射带强度数十倍于天然辐射带的强度,使四颗人造卫星很快失效,赵九章因此要求他的学生充分应用单一带电粒子在磁场中运动的理论积累,研究人工辐射带的形成过程、强度的空间分布和消失过程。这些至今仍是美国计算机仿真的研究课题。

赵九章是在“两弹一星”——原子弹、导弹、卫星三个方面都积极主动地承担了空间物理方面的大量工作,做出了重要贡献。在导弹现象学、高空核试验等任务中,都取得重要研究成果。

核武器专家李真富说,赵九章的研究成果对中国的核试验做出了贡献:

第一是气象预报。每次大气层试验时,周总理总要问爆炸后烟云的沉降经不经过日本上空,到时会不会有雨,在每一次核试验之前,必须有这些数据。当时,我们就去请教赵先生,而赵先生即派顾震潮去试验基地帮助开展气象预报工作,为每次任务提供了气象数据,保证了试验的安全。这一安全问题不仅涉及场区内外、国内外安全的问题,还涉及重要的国际关系。

第二是我们已经知道了核爆炸时如果空气中存在逆温层就会产生拍震,但对此问题不清楚,又去请教赵先生,他就派孙超到基地研究所一起开展冲击波研究工作。这不仅是地面上的安全问题,也是后来氢弹试验中的重要安全问题,如果存在逆温层且风速不合适,氢弹爆炸有可能造成聚焦冲击波打掉试验用的飞机。

这些气象条件是决定能否进行核试验的重要前提之一。

第三是地下核试验产生的地震。由于核武器试验的需要,提出了地下核爆炸方式,但对这种爆炸方式产生的地震的影响又不了解。为了解决地震问题,赵先生派来了许绍燮帮助工作。在赵先生实践作风的影响下,许绍燮和我们一起到承德铜矿,炸药在一个山头的矿洞里爆炸,我们在另一个山头观察和测量,得到了有用的数据,地下核试验安全研究的基础工作由此开始。

赵九章在发展空间技术时提出首先研制气象火箭,探测高空温度、压力、密度、风以及可预测核爆炸碎片,经西风环流飘移和沉降到东部北京甚至日本的可能情况,分析气象参数对核爆炸威力的影响,在核试验场地用气象火箭进行了探测。

赵九章在考虑空间环境对卫星影响的同时,也考虑到空间环境对导弹的相互作用。他很早就开始酝酿研究方案,安排部署。远程导弹射程很远,其运行轨道的高度可达上千公里,有的可达3000公里,要通过中高层大气、电离层和磁层底部。这些不同区域的空间环境与导弹的相互作用,会发生不同类型的现象,如光学现象、电磁波现象等,这可用于侦察对方导弹不同运行阶段所处的位置,从而可提出反导的方法。赵九章根据自己的专业领域负责空间环境及其与导弹相互作用方面的研究任务,属于“640任务”中的第5项,故称“6405任务”。

此任务是难度较大的探索性研究,具有保密性。從理论上分析高速运动的导弹和稀薄等离子体的相互作用过程;导弹在稀薄等离子体中高速运动形成的激波和尾迹对电磁波的扰动;导弹飞行时雷达反射截面等问题。由于赵九章从1960年起,就开始带领理论组的人员钻研新的等离子体物理学所积累的知识,这项工作很快取得进展。赵九章计划将模拟太阳风和地球磁层相互作用的真空室和等离子体源等设备加以改造,用来模拟导弹在等离子体中形成的扰动。

赵九章组织高空大气和光辐射方面的研究人员,经过近一年的调研,由陈耀武执笔,吴健征、邰鸿生参与,完成了专题报告《反导弹防御与导弹现象学》。

这几项研究任务由赵九章亲自抓:高速飞行的导弹和等离子体相互作用的理论研究以及导弹进入电离层和电离层等离子体相互作用物理过程的模拟实验;高速飞行导弹对无线电电波传播的影响,以及飞行过程中激发等离体波的理论研究和实验研究;从光学角度研究导弹飞行轨道在被动段中弹头产生的物理现象……

这一切真使笔者心头震颤——导射系统与反导系统你追我赶、相互竞争,仍是军迷和关心军事的世人注目的焦点,谁能知在近乎60年前的二十世纪中叶,族人中的精英赵九章早就在作此项的研究?

赵九章除亲自主持磁暴组的研究工作外,还关注空间光辐射研究。1960年4月,美国发射第一颗泰罗斯气象卫星。赵九章意识到,气象卫星在国家经济建设和国防建设中将会起重要作用,尽管当时我国处于经济困难时期,他还是立即进行气象卫星预先研究工作,并将此作为该组的主要研究方向。

在我国第一颗人造卫星开始进行技术方案论证时,赵九章就组织了对国外气象卫星、侦察卫星和预警卫星进展情况的调研,为此成立了由光辐射组和情报资料组人员组成的调研机构,调研分析国外气象卫星、侦察卫星发展道路,以及预警卫星失败的原因,完成了“651会议”报告《气象卫星及其探测仪器》和有关国外侦察卫星、预警卫星、高空核爆监测卫星的调研报告,提出了我国发展应用卫星所需要开展的预研工作,为我国发展卫星光学观测工作制订了一个初步的总体设想。

人星之间

积智倾心为祖国造星的人,升上天堂就变成了星星。

“两弹一星”总设计师孙家栋曾言明:“关于第一颗人造卫星,中国科学院做了大量的、缜密的、经过充分试验过的科研成果。”他甚至反复强调,“总设计师”(当时)的工作就像他研制导弹时的“总体部”——一项综合各部成果,协调各部口径,统一各部步调,把各种设计概念转变为工程概念的总指挥部!

当应访的一位沛县老乡当着我面问孙家栋“到底谁是制造人造卫星的第一功臣”的时候,老成持重的孙家栋回答:“这是一个难以回答的问题。”十分幸运的是,我十九年前写的《孙家栋》还摆在书桌。那一日,当我面对众星,听到如雷贯耳的“赵九章是卫星之父”的断语后,便开始一字字研读我所得的珍贵资料,思考这颗人化星星本质力量的显现过程。

《赵九章》一书编写组所写的这颗明星,是卫星开创奠基人,其历程正是他生命最后十年献身的伟业。我国卫星上天,有着他卓越的贡献。祖国人民没有忘记他,追授他“两弹一星”功勋奖章,共和国史册永记他的英名。又将他命名为在天运行的一颗星星……便是佐证!

接受笔者采访的杨俊文老先生,亲手递给我他公开发表,并得到各界认可的一篇文章,它便是赫然入目的《赵九章是我国卫星之父》

。在文章中,杨俊文认为赵先生对我国卫星事业做出了开创和引领贡献。

1我国最早研究卫星应用的科学家

赵先生是国际地球物理年的中国副主席,也是中国科学院地球物理研究所所长,特别关注1955年美国宣布在国际地球物理年要发射人造卫星的计划,研究卫星对空间科学、气象等方面的重大作用。当苏联1957年发射两颗卫星和美国1958年发射第一颗卫星时,赵先生都应邀在报上发表评论,宣传发射卫星的重要意义,对比美、苏卫星的差距。在中国科学院1957年10月13日的座谈会上,赵先生建议我国开展人造卫星研究。

2积极宣传用卫星、火箭探空

苏、美发射卫星不久,赵先生编著、出版了《人造卫星》一书,引用苏东坡的“我欲乘风归去,又恐琼楼玉宇,高处不胜寒”词句,说明气象与人类有密切关系,但高空气象和空间物理环境如何?它们怎样影响人类?他提出卫星、火箭直接探测空间。苏美卫星刚上天,相继探测到高能粒子密集区,发现了范阿伦辐射带,对载人飞行有重大影响,事实说明了赵先生提出用卫星、火箭探空的远见卓识。

3负责组建卫星探测仪器和空间物理研究院

1958年8月,中国科学院张劲夫副院长召集钱学森、赵九章等科学家拟定我国人造卫星发展规划。规划要发射探空火箭、小卫星、大型卫星。要成立三个研究院,分工是:以钱学森所长领导的力学研究所为主组建卫星运载火箭设计院,以赵九章所长领导的地球物理研究所为主组建卫星探测仪器、空间物理研究设计院;中国科学院成立581组,设在地球物理研究所内,钱学森任组长,赵九章、卫一清任副组长,赵九章主持卫星、火箭技术组工作,定期开会进行卫星、火箭技术协调和各单位的分工。

4领导我国火箭探空和卫星预研

1958年10月,赵九章、卫一清率访苏代表团去苏联考察卫星、火箭探空情况,回国后总结说:“发展卫星、火箭探空要自力更生,要由小到大、由低到高。”1958年国家曾给中国科学院拨款搞卫星工程,但到1959年初,因三年困难时期,国家决定卫星工程放缓。中国科学院调整任务搞探空火箭。赵九章、卫一清、钱骥商定,地球物理研究所的任务调整为:“以火箭探空练兵,高空物理探测打基础,不断探索卫星发展方向,研究地面跟踪接收设备。”国防部五院院长王铮对赵先生说:“我们当务之急是运载工具,尚无力发展探空,”所以,火箭探空是中国科学院内几个所合作完成的。与此同时,赵九章、钱骥领导卫星环境模拟设备研制和卫星温度控制、卫星结构、材料、能源、测控定位体制和频率的选择、卫星轨道计算等预研,研究美、苏卫星技术发展状况。

5提出我国发射气象卫星

从1961年起,中国科学院开始组织星际航行座谈会,由裴丽生、钱学森、赵九章先后主持,每次都是专家做報告后再研讨,可以说是卫星预研方案研讨会,钱学森报告《今天苏联及美国星际航行中的火箭动力及其展望》、赵九章报告《地球高层大气及外空间的几个问题》,提出用气象卫星、火箭探测空间。赵先生和钱学森、谷羽谈到运载火箭能否发射卫星时,他们都说王秉璋部长对发射卫星没有兴趣,因为那纯粹是为了科学研究。

6领导计算飞船运行轨道

1963年5月15日,美国要发射飞越我国领空的载人飞船,作军事侦察,钱学森先生于1963年5月10日到赵先生家,希望帮助计算飞船经过我国上空的时间和地点,赵先生马上安排卫星预研总体组人员做计算,并亲自审核几天的计算结果,及时提供了轨道预告。

7确认发射卫星可帮助远程导弹发展

1964年10月18日,国防科委邀请赵九章、方俊、钱骥等五人到酒泉发射场参观试验,运载火箭已发展到相当高的水平,与科研人员多次座谈,大家同意下列观点:

(1)发射人造卫星是解决我国远程导弹全程打靶的一个关键性措施,发射卫星和发展武器是相辅相成的,卫星的及时发射,可帮助远程武器的发展。

(2)卫星本身也是为国防服务的,如侦察卫星、测地卫星、通信卫星、气象卫星、预警卫星等,美国已发射几百颗卫星,几乎都与国防有关。

(3)发射卫星可带动无线电、自动控制工业,特别是高精密远程雷达和高速计算机的发展。

(4)发射卫星可带动我国材料科学发展。

赵先生邀请钱学森先生谈观点,表示我国再经过4~5年时间可完成卫星研制,想请他劝说领导人下决心,尽早把卫星研制由国家立项,钱先生仍认为卫星是作科学研究,恐怕七机部顾不上,他建议赵先生要多做宣传。

8建议周总理批准我国卫星发射计划

经过再三思考,赵先生认为发射卫星工作不能再推迟了,在1964年全国人大会议期间,他把一份建议报告直接送给周恩来总理,陈述意见,请求总理批准发射卫星计划。1965年1月,钱学森向聂荣臻副总理也写了报告,提出了同样的问题。1965年4月10日,国防科委开会讨论向中央专委写报告,在会议上,赵九章提出了卫星方案设想,他估计最迟在1970年发射我国第一颗卫星是可能的。张劲夫认为只要中央专委批准卫星计划,中国科学院有基础、有信心承担研制任务。4月29日,国防科委提出在1970~1971年发射我国第一颗卫星,明确中国科学院负责研制卫星本体等分工事项。5月,中央专委会批准了该报告,在赵九章、钱骥领导卫星预研七年的基础上,提出了“东方红1号”卫星的初步方案,7月1日,中国科学院上报了《关于发展我国人造卫星工作的规划方案建议》,提到要建卫星设计院。1965年8月中旬,中央专委原则上批准了报告。

9领导我国第一颗卫星研制

中央专委批准两份报告后,给卫星任务代号定为“651”。赵九章是卫星领导小组副组长,任总体设计组组长。1965年10月,赵九章、钱骥报告了我国卫星研制的总体方案和我国第一颗卫星的本体方案(草案)。经过40多天的论证,会议最后确定1970年发射卫星,并肯定了“东方红1号”卫星命名、主要技术指标、外形结构、播放“东方红”乐曲等。会后,中国科学院立即组建了卫星设计院(“651”设计院),赵九章任院长,钱骥为技术负责人。在赵先生主持下,全面开展“东方红1号”卫星的正式设计研究,提出和落实约500项专题研究课题,抓卫星跟踪定轨方案和研究、卫星本体研制、环境模拟设备研制、加工厂建设等等,到1968年初,卫星研制基本成功,“651”设计院已研制出初样卫星。1970年4月24日“东方红1号”卫星发射上天,发射的正样卫星和“651”设计院完成的初样卫星基本相同,我国第一颗卫星发射成功,赵先生做出了重大的、不可磨灭的贡献。

10主持制定我国卫星系列规划

在1966年5月19日的卫星系列论证会上,赵先生做了报告《对我国卫星系列规划的设想》,内容有:

(1)科学试验卫星打基础。

(2)以侦察卫星为重点,全面发展军事应用卫星(如电子侦察、通讯、气象、核爆炸侦察、导弹预警、测地、导航等)。

(3)发展载人飞船。

(4)卫星的防御措施。

经过会议讨论,最后商定卫星系列的重点和排队是侦察测地、通讯、气象、载人飞船、导航。

共和国的历史不会忘记赵九章在开创、推进、领导、规划我国卫星研究中的卓越贡献。

1985年,“‘东方红1号’及卫星事业的开创奠基工作”获国家科技进步奖特等奖,他排名第一。1997年3月,中央批准给他树立铜像。1999年9月18日,中共中央、国务院、中央军委表彰“两弹一星”做出突出贡献的科学家,追授他“两弹一星”功勋奖章。

近年来,国内称钱学森为我国导弹之父,称钱三强为我国原子弹之父,那么,赵九章就是我国卫星之父。

我对赵九章被誉为“卫星之父”的文章表示认同。因为在他及早觉醒、觉悟的时刻,国防科工委领导尚未支持。而且,心急如火的赵九章披肝沥胆上书周恩来总理而获“谏从”之功,并在1985年“‘东方红1号’及卫星事业开创奠基工作”“国家科技进步奖”获特等奖并排名第一,贡献之大,一目了然!

罗福山文章

中科院空间中心的研究员罗福山侃侃而谈,他双目炯炯,专注地望着你,描景状物都带有强烈的感情色彩。他将赵九章与李四光比,与钱学森比,他的论断是:赵九章的功绩比之前者有过之而无不及。他了解那个历史时期的一切事由,有着恢复历史真相的强烈愿望!但是,他又是一位自然科学家,他承认规定情境把握人物命运的力量。他在多家权威出版物上发表的文章、史实与杨俊文所述大体相同:

1965年,中央专委第十三次会议批准了中科院《关于发展我国人造卫星工作的规划方案建议》。1965年10月召开的我国第一颗人造卫星规划方案论证会上,赵九章作为卫星科学技术的总负责人,在会上做了主要的论证报告。会议肯定了“东方红1号”卫星命名、主要技术指标、外形结构(直径为1米的近球形72面体)、播放《东方红》乐曲,并确定于1970年发射。

这次会议在深入细致论证的基础上,产生了总体方案、本体方案、运载工具方案和地面观测系统方案。这些方案和专题材料比较系统地阐述了发射人造卫星的复杂技术,提出了一批关键性技术问题及解决方法,说明了有利条件和主要困难以及一些薄弱环节。在40多天的会议期间,赵九章吃住在宾馆,白天参加大会、小组会,晚上和钱骥等一起整理会上提出的技术问题,计算有关数据,有时还要和王大珩、陈芳允等交换看法。连续紧张的工作使赵九章常发心绞痛,但他总是吃点药缓解一下,又继续坚持工作。

中科院卫星设计院于1966年成立,赵九章担任院长,钱骥为技术负责人。在赵九章的主持下,“东方红1号”卫星正式研究设计工作全面展开。卫星入轨后长期跟踪测轨采用什么技术,这在方案论证会议上是争论最大的问题。大家认为,采用美国的比相干涉仪系统,技术较成熟,但建站要求高,投资大。赵九章根据我国当时的情况,果断地采用由周炜先生建议的多普勒系统。这是国外当时采用的新方法,其特点是机动灵活,投资少。为了强化对卫星测轨跟踪的可靠性,1966年初,赵九章组织“651”设计院总体设计组与紫金山天文台和数学所进行联合研究,解决了初轨定轨方法和公式建立,由计算机给出随机误差的模拟跟踪数据,再做轨道改进。在赵九章的精心策划下,很快摸清了跟踪测轨仪器精度和测轨预报精度的对应关系,从而为制定全国布站和入轨点布站的最佳方案提供了理论根据。事后证明,这种跟踪测轨方案收到了很好的效果。

在1966年5月19日召开的卫星系列论证会上,赵九章以“对我国卫星系列规划设想”为题做报告。该报告的主要内容有:以科学试验卫星打基础,以侦察卫星为重点,全面发展军事应用卫星,发展载人飞船;制定卫星的防御措施。后来,亲身参与我国卫星研制工作的王大珩院士多次在会议上说:“当年赵九章主持制定的我国第一颗卫星的研制方案计划和卫星系列设想既符合科学又切合实际,以后相当一段时期我们基本上是按照当初的计划设想进行的。”

1968年2月,“东方红1号”的模拟星、电装星、结构星、温控星等原型已全部研制完成,并进一步完成了初样星的全部联合试验。在上述严格而完整的试验基础上,较顺利地组装成正样星。赵九章为我国人造卫星成功发射奠定了基础。

1970年4月24日,“東方红1号”卫星发射成功,为我国赢得了荣誉,提高了我国的国际地位,增强了我国在国际上的发言权。赵先生对我国第一颗人造卫星的研制、返回式侦察卫星总体技术方案的确定和关键技术研制任务的落实以及对我国人造卫星发展规划的制定都做出了重大贡献。赵先生的贡献和功绩,祖国没有忘记,人民没有忘记。

1985年6月15日,中国科学院申请国家科学技术进步奖,赵九章是研制卫星的8名重大贡献人员中的第一人。他的主要贡献列有五条:1适时向中央提出建议,使卫星事业得到及时和顺利的发展。2主持卫星总体方案的制订和实施。3及时组织了测轨、选轨工作,赢得了时间,节省了资源,提高了水平。4主持制订了卫星系统规划,为卫星的长远发展打下了基础。5开创和主持了我国卫星研制的前期准备工作。

为继承和发扬赵九章治学严谨、勇于创新和培养新秀的精神,中国科学院空间科学与应用研究中心等4个研究所于1990年共同设立了“赵九章优秀中青年科学工作奖”;在赵先生诞辰90周年时,有42位院士签名倡议为赵九章先生建铜像;在赵先生百年诞辰时,中国科学院紫金山天文台将1982年2月23日发现于河北兴隆县的7811星命名为“赵九章星”。国际科技界也没有忘记他。2006年,CO-SPAR(空间研究委员会)执行局设立了“COSPAR赵九章奖”。

夜静忧思

赵九章会背诵李白“蜀道难,难于上青天”的句。但在接手自己争取来的卫星任务时,特别是率团访问了苏联,清楚地认识了中国的科技水平与世界科技强国的差距之后,他才在一遍遍默诵“难于上青天”时理解了诗意。

上天的第一步便是未知。访苏时,苏方表示了同志式的热情,并邀请代表团去克里米亚参观天文台,天文台台长亲自接待,并去一个不对外开放的军港参观。

赵九章向苏方指出:“我去年访苏时,苏联科学院应用地球物理所所长费德洛夫院士曾陪同参观过他的研究所,这个所承担了不少卫星探测仪器的研制,在那里我看到了一些高空探测仪器和设备。费德洛夫曾对我说:‘这次时间仓促,下次你来再仔细看看。’”赵九章提到这一情况后,苏方显得很被动,费德洛夫一直没露面,不过苏方还是请代表团去参观了应用地球物理所,介绍的情况却很简单。代表团抓紧参观机会,尽可能多了解些情况。在地磁研究所参观时,所长很热情,亲自陪同,从上午看到下午,午餐也没有吃。

对这次行期70多天的访问,赵九章与代表团成员认真做了总结思考,认为除科技方面有所收获外,最大的收获是对比了苏联和我国的情况,进行了冷静地分析。他们深深地认识到发射人造卫星应立足国内,走自力更生的道路,靠外援是不可能的。

1959年初,根据中科院任务调整的指示精神,结合访苏总结,赵九章与卫一清、钱骥商量后,提出五条意见:“以火箭探空练兵,高空物理探测打基础,不断探索卫星发展方向,筹建空间环境模拟实验室,研究地面跟踪接收设备。”从1959年起到1965年,赵九章一直按这五条开展研究工作。卫一清这位1936年在山西大学学习时参加革命的党委书记,自1955年调到地球物理所后,认真执行党的政策,调查研究,尊重科学,对赵九章的科学思想和科研作风积极支持,配合推行。这次在开展空间任务过程中二人更是同心协力,因而各项工作进展得都比较快。

杨俊文回忆说:“根据赵九章与苏方的协商约定,1959年10月,苏联高空气象观测台寄来了气象火箭探测箭头、仪器产品外形布置图纸,但没有详细的技术性能说明。地球物理所二部决定,在参考图纸的基础上,研制我国自己的气象火箭测量仪器以及遥测、定位等探测系统。赵九章、钱骥安排我、何正华、胡其正、张彭荣的等总体组人员参加气象火箭探空总体工作,负责设计加工箭头上的机电部件,组织协调各课题组间的技术指标,和上海机电设计院协商火箭与箭头间的衔接技术,进行箭头总装总调及其与地面设备的联调,进发射场装配和试验等,同时还负责箭头供电、天线等公用设备的研制。”

1960年12月下旬,赵九章到“603”火箭发射场考察。这个场地是1960年卫一清和上海机电设计院艾丁共同选定的。地处安徽广德县誓节镇的一块洼地,由两单位共同承担建设任务,代号为“603”工地。赵九章、卫一清指派朱岗堃为工地主任,韩锡山和上海机电设计院副院长林艺圃为副主任。他们带领几十名建设者,于1960年3月开始开山平地,修路建房,日夜苦干,各方密切配合,只用三个月就初具规模,于1960年7月1日进行了第一次T7发射试验。曾获英国博士学位的气象学家朱岗堃与工人们一起一身汗一身泥地在工地干,真正是艰苦创业的体现。当时物质条件异常困难,粮食定量很少,在吃不饱的情况下还那么拼命,这对今天的人来说是难以想象的。

赵九章在朱岗堃、林艺圃的陪同下,仔细查看了发射控制室、发动机测试室、助推器装药室、推进剂加注房、发射场坪、52米高的四导轨发射架、箭头总装总调间、遥测接收站、雷达阵地气象观测室、生活区等。赵九章看后非常高兴,对在自己领导下工作了16年的朱岗堃说:“你这位书生不仅搞学问内行,在气象火箭探测方面也有一套,在发射场地的规划建设上也考虑得很周到。”赵九章还说:“你也不能长期陷于发射场的工作中,你还应去搞你的学问,承担你所擅长的重任。”不久,朱岗堃在完成场地建设后就回所,参加了火箭研制急需的100公里左右的高空风的探测研究。

1960年12月28日,赵九章在“603”观看了T7-004气象火箭发射试验。全箭起飞总重800公斤,箭头重量包括降落伞43公斤,火箭起飞后遥测接收正常,雷达却没有跟踪到,飞行高度仅6公里。赵九章说:“这是开始做试验,难免出现问题,找到问题,总结经验教训,我相信不多久总会达到100公里的。”他鼓励大家继续努力,并说我们全所都要学习你们艰苦奋斗的作风。

1961年7月7日,赵九章在北京做的报告《地球高层大气及外空间的几个问题》,是气象卫星、气象火箭的探测与应用。报告会人员进行了热烈讨论,提出了一些关键技术问题,探讨可能解决的途径。

1961年4月12日,苏联宇航员加加林乘坐“东方1号”进入太空,这是人类征服空间的又一里程碑。6月3日,由钱学森做了报告《今天苏联及美国星际航行中的火箭动力及其展望》。赵九章在第二次会议上做报告。之后主要研究了航行方面的发展规划,使以后几年的预先研究工作得以协调进行。赵九章是这一规划的主要起草人之一。

1959年任务调整后,总体组的主要精力是从事探空火箭的箭頭总体工作,在实际工作中积累经验。在赵九章、钱骥指导下,杨俊文、何正华、胡其正、张彭荣、马天任、何传大等密切关注着国外卫星发射动态,搜集美、苏等国资料,就空间技术和应用发展动向、卫星结构和材料卫星温度控制、无源控制的涂层材料、卫星在超高真空和各种电磁辐射和粒子辐射环境中的适应性、卫星无线电系统(包括遥测、遥控和定位)的体制和频率选择,并对卫星轨道和卫星能源、太阳能电池等进行分析研究,写出专题报告。总体组内经常举行专题报告和讨论会。从1959年起总体组编制了各国人造地球卫星表,记录各国卫星发射的时间、运载工具轨道数据、主要运载仪器、各种无线电讯号及其主要任务和目的等,交国防工业出版社出版,供各单位参考,这一工作安排地球物理所情报组进行。

1959年,地球物理所基本建成能进行高低频振动、冲击和离心实验的动力学环境模拟室。至1964年,先后研制成了大型地面环境模拟设备,可对探空火箭箭头和整个卫星进行试验。其中有大振动台、大冲击台、大型地面气候模拟试验箱、高声强实验室、直径14米的大型离心机和直径2米的超高真空太空模拟器。太空模拟器可模拟卫星在轨道运行时的阴影环境和热辐射环境。研制取得的成果,如2米超高真空太空模拟器接近当时的国际水平。1965年在赵九章、卫一清、钱骥等陪同下,郭沫若、张劲夫、裴丽生等中科院领导参观这个实验室时,高度赞扬这项白手起家的工程,认为这是为我国卫星上天做了实实在在的准备。

天光地气

做上天的事情,要先知地的奥秘。这叫“上接天光,下接地气”。1964年深秋的一天,一列从北京到兰州的快车奔驰在陇海线上,乘客是中科院地学部委员赵九章,随行者钱骥、吴智诚,还有我国地球重力与大地测量的权威,时任中科院武汉测地研究所所长方俊。赵九章对下级老友一贯随意,一路有说不完的话题。这次西行是应国防科委的邀请访问某基地,基地十分重视,派乔副参谋长专程赴京迎接,全程陪同。刚巧10月16日我国第一颗原子弹爆炸试验成功,列车到达兰州,即去机场,乘空军的一架运输机。舷窗外沙漠无际,夕阳下很是壮观,700多公里航程飞行约两个小时就到了。

基地司令员李福泽亲自迎接,热忱地欢迎赵所长、方所长到基地参观指导。招待所是当年专为苏联专家建的,专家在基地工作时,每星期六乘专机去北京休息、娱乐,星期一上午再乘专机返回。不久苏联专家撤走,一切都只能依靠我们自己的科技人员了。这些年依靠自己的努力,导弹研制进度很快,基地建设也初具规模,但还有许多科技问题需要各方面专家出主意。赵九章他们第二天即开始了参观,一一观看了基地的设施、跟踪观测点、发射场等,最主要的是观看了“东风2号”的发射。“东风2号”是我国自行研制的中近程导弹。这次发射是第二次试验,两次发射都是圆满成功,准确命中目标。赵九章看了发射,心情激动,为我国导弹研制快速进展而高兴。在基地期间举行过几次座谈,赵九章作了有关空间科学技术的报告,就国际上空间科学探测研究的动向、高空大气物理的发展、内外辐射带的发现,以及他们研究所做的空间科学研究工作,都做了阐述。赵九章是位善于语言表达思路的科学家,报告内容深入浅出,概念清晰,语言准确,听者都感到获益匪浅,真正领略到了大科学家演讲的风采。

1964年11月初的一个晚上,钱学森来到赵九章的办公室。见面就问:“去基地的观感如何?”赵说:“收获很大,导弹研制进展这么快,真是出人意料。”赵九章认为再过四五年,完全有可能在导弹的基础上研制出可以发射100公斤左右的卫星的运载工具来。在卫星研制方面已有五六年的预研准备,有一定的基础,再过四五年完成卫星研制是有把握的。关键是把卫星研制由国家立项。要立项就要向上面汇报,要说动领导人下决心搞卫星。赵九章认为钱学森说话有分量,希望他能做工作,但钱学森讲话很谨慎,可能他知道的情况更多一些,他说:“现在上面顾不过来。”的确,当时最高决策人从战备考虑是要求拿出真正能用的导弹来,而不只是试验。搞卫星很难成为当务之急。“上面顾不过来”这句话,钱学森前两年多次对赵九章说过,这次赵九章从基地回来听到的还是这句话。

1965年4月22日,赵九章找数学所副所长关肇直商量一件非常重要的事情——卫星轨道问题。赵九章认为,卫星工程要上马,首先要把卫星运行的规律搞清楚,我国卫星的轨道设计、计算,关系到测轨定轨手段、地面跟踪台站布局等重大问题,中国科学院要先走一步。赵九章希望数学所能将这一工作承担起来。这次谈话后不久就组织了数学所、紫金山天文台有关人员组成的“651”任务组,专攻卫星轨道计算问题。赵九章这一部署对以后的卫星工程起了十分关键的作用。

潘厚任记忆犹新地谈出了这段经历:“1965年4月22日,我正在地球物理所工厂半工半研。突然接到电话通知,赵所长要我当晚到他家去。一进赵所长家门,数学所关肇直所长和栗柏新早就在座。简单介绍之后,赵所长立即把谈话转入正题,大意是:他在去年年底写信给周恩来总理,说明我国着手研制人造地球卫星的基本条件已具备,建议在导弹研制过程中,把导弹打靶试验和卫星发射结合起来,可收一石二鸟之效。赵所长激动地继续道,现在周总理已指示要提出设想规划,我们从1958年開始,一直在做准备,现在终于来到了。但是,试想一颗几米尺度的卫星送上轨道后,如果不能紧紧抓住它,就像几公里外的一只苍蝇,如何去找它?因此,要发射卫星,首先要把卫星的运行规律、轨道计算、测量、预报以及跟踪站的布设等搞得一清二楚。科学院理当把此事承担起来,先走一步。希望关所长立即组织人员落实此事。赵所长又对我说,你是学天文的,又搞过卫星轨道,今后由你代表总体组参加此项工作,并和数学所具体联系、协调。

“第二天,我就从空间光辐射组调到一室,参加以何正华为组长的卫星总体组。同时,在关所长的具体安排下,立即将以叶述武先生为主任的力学室转到卫星轨道的计算上来。为加强此工作,关所长又把从苏联回国的刘易成调来具体负责。不久,赵所长和钱骥又同意我的建议,请紫金山天文台参加。因为紫台在小行星轨道计算方面有很好的基础。很热的夏天,张钰哲台长动胃切除手术没有多久,但他还是亲自率领赵先孜、张家祥等骨干前来北京。

“就这样,中国科学院集中了最强阵容,成立了专攻卫星轨道动力学的联合小组,后来取名为‘651’任务组,开始进行深入细致的调查研究,为我国卫星上天的测轨、算轨、预报等打下了扎实的基础。老一辈科学家的远见卓识和果断决策,为我国空间事业做出的重要贡献,将永远铭记在人们的心中。”

“651”意气

代号为何叫“651”?赵九章最知其中含意——乃因1965年5月,中央专委第十二次会议原则上批准国防科委关于1970年至1971年发射我国第一颗卫星的报告。之后,中国科学院才全面行动起来,地球物理所二部、力学研究所、自动化研究所、电子学研究所等均派出专家,集中开会,共商我国卫星型号发展规划。1965年5月31日,中国科学院新技术局代表院领导,在一次各所代表参加的会议上宣布,除已成立的轨道计算组外,宣布正式成立卫星本体组、地面设备组和空间生物组。要求于6月10日拿出我国第一颗人造卫星的方案设想和卫星系列规划设想。并提出我国第一颗人造卫星应在1970年发射,卫星系列规划先考虑到1975年。

根据当时国防科委的报告,卫星系列按试验卫星和应用卫星两大系列分列,新技术局提出编制方案,如下要求:

1按型号编制。

2每型号的目的、用途及测试项目。

3卫星本体内容(结构、仪器、重量、发射方式,轨道等)。

4关键技术。

5重大措施条件。

6院外协作及要求。

试想,仅仅10天,要完成这样两件大事,没有1958年以来的扎实准备工作,如何做得好?自此,各有关研究所的许多研究人员立即投入了紧张的日日夜夜。由于赵九章、钱骥领导的地球物理所二部已经有了七年的预研准备,由院领导、新技术局直接抓,又有各有关研究所的紧密配合,因此工作进展很快。在原来的基础上,10天内如期拿出了规划设想和我国第一颗人造卫星的初步方案。为便于汇报,将卫星文字方案归纳成三张图一张表。提出第一颗卫星叫“东方红1号”,为1米直径的近球形72面体。选取这个形状,除结构上的考虑外,更重要的是便于贴布太阳能电池片,并使其在任何姿态下输出的能源都较为均匀,同时又利于其轨道变化,更精确地推算高层大气密度。中国科学院对此组织了多次方案研讨会。

7月1日,中科院向中央上报《关于发展我国人造卫星工作的规划方案建议》。经中央专委第十三次会议原则上同意后,8月中旬,裴丽生副院长召集有关所领导会议,传达第十三次专委会精神,决定先成立三个组:1领导小组,由谷羽任组长,杨刚毅、赵九章为副组长,共12人组成。2总体设计组,由赵九章任组长,郭永怀、王大珩为副组长,共11人组成。3办公室,由陆绶观任主任,办理日常工作。为了保密,中国科学院给这项任务起了个代号,考虑到周总理对赵九章信的批示时间为1965年1月,中科院将此任务作为1965年第1号任务,故代号定为“651”。

这便是“651”工程命名缘由。“651”两头牵扯着两个人,一头是写信的赵九章,一头是批示的周恩来。而一旦请命批示下来,赵九章便要手捧军令状,押上身家性命!

1965年7月6日,赵九章带着张劲夫给上海市委的信,为卫星工程请求上海市委支援技术工人。上海市委主管工业生产的领导在锦江饭店14层会见赵九章,表示一定支持。赵九章说可能有两种方案:一是选一个能做精密加工的100人左右的工厂整体搬迁,转产搞卫星工程加工。二是从几个工厂中挑选一些符合条件、工种配套的技术工人新组建一个工厂,承担卫星工程加工任务。在确定方案前需要对有关工厂做一些考察了解。市委主管领导对随同的工业局领导说:“你们安排几个工厂,请赵所长去考察。”

随后的几天,每天考察一个工厂,有缝纫机厂、钟表厂等,有的厂在浦东,汽车和人还要靠轮渡渡过黄浦江。随同考察的有吴智诚、冯宗明。冯宗明是机械结构组组长,对机械加工了解较多。赵九章虽不是学工程出身,却对机械加工一贯重视。地球物理学、气象学都是靠实验、靠观测的科学,没有很强的精加工能力就难以开展实验和观测。地球物理研究所在南京时,就有一个小而精的机械加工组,调进了几位手艺很高的师傅,车钳铣刨都有,赵九章对他们很尊重,常向人称赞他们的手艺。

赵九章考察工厂很认真。看了几个工厂后,赵九章一夜拉肚数次,急送医院,当晚在高级干部餐厅就餐的人几乎全住进了医院。上海市卫生局立即追查,说是吃的鱼被一种嗜盐菌污染了。上海市有关领导到医院慰问、道歉。这场飞来横祸,使赵九章住院四五天,出院后身体很虚弱,但他还是坚持去看了上海曙光机械厂、电理仪器厂工作的地球物理所科技人员,他们为研制大型环境模拟设备,几年来坚持下厂,与工人结合,终于使设备研制成功。赵九章感谢他们,对他们做出的成果表示祝贺。当年的下厂人员现在都是科研骨干,他们对赵所长的看望慰问至今还念念不忘。

赵九章考察工厂开了个头,随后北京科学仪器厂领导田巨生和地球物理所领导解肇元、陈建奎等继续去上海考察,多次协商,确定从十多个工厂抽调工种配套的技术工人,先到中科院北京科仪厂实习,1966年5月开始到西安112厂工作。先后从上海調来的工人共约180名。

“关于发射人造卫星的问题,赵九章、钱学森同志在1958年、1959年就提出过设想。没有他们的设想,就不可能有今天的结果。”这是时任国防科委副主任的罗舜初在1965年11月30日“651会议”总结大会上的讲话。赵九章自1958年提出设想建议以来,六七年里做了许多实实在在的预研工作,所以才能有我国第一颗人造卫星研制的方案论证会的召开。

赵九章在会上报告了我国卫星研制的总体方案,钱骥报告了我国第一颗卫星的本体方案。论证会由1965年10月20日到11月30日召开了42天,参加会议的有中科院、七机部、四机部及有关的13个研究所的代表,国防科委、国防工办等有关部委领导,共120余人。赵九章负责科学技术协调。在赵九章的主持下,钱骥和总体组做了充分的技术准备。许多方面都备有书面材料,都是保证会议成功的关键。

“651会议”的会址是北京友谊宾馆,赵九章在这里忙碌了40多天,白天参加大会、小组会,晚上和钱骥、何正华、胡其正、潘厚任等在房间里一起整理会上提出的技术问题,计算有关数据,有时还要找王大珩、陈芳允等专家交换看法,裴丽生经常找赵九章、钱骥研究会议上提出的问题,传达上级的意见。

为使全世界都能听懂我国人造卫星的声音,何正华建议播放《东方红》乐曲以代替卫星的无线电呼号,并与遥测信号分串播放,赵九章支持这个建议。连续紧张的工作,使赵九章的心脏负担加重,常感心绞痛,只能吃点药缓解一下。他每晚劳累到深夜,习惯性地吃几片安眠药,方能入睡。

潘厚任说:“‘651会议’历时42天,是我一生中参加过的最长的会议。白天开会,晚上计算,对涉及‘东方红1号’大总体和卫星本体的多个问题都做了深入而广泛的探讨。会议期间,周恩来总理特别邀请全体与会代表在人民大会堂小礼堂观看文艺节目。经各单位集思广益,最后制定的目标是1970年发射;要‘上得去,抓得住,听得到,看得见’。‘东方红1号’的命名、结构外形、主要指标以及播放《东方红》乐曲等都得到了大会的肯定。”

这次会议进行了深入细致的论证,最后产生了总体方案、本体方案、运载工具方案和地面观测系统方案等四个文件稿,还组织编写了27个专题材料,共约15万字。这些方案和专题材料把发射人造卫星的复杂技术问题,做了比较系统的阐明,提出了一批关键性技术问题,会议取得了很大的成功。

这是集体智慧的成果,却更多地凝聚着赵九章的心血。

孙家栋说:“‘东方红1号’卫星研究的初始阶段,科学院做了大量的工作。”科学院同志说:“‘东方红1号’卫星的成功发射,赵九章是第一功臣。”杨俊文说:“赵九章是卫星之父……”

“三线”轶事

1965年底,西安“112工程”即将竣工,由地球物理所分出的应用地球物理所即将搬迁西安。当时中科院领导有把卫星设计和加工力量部署到三线的设想,因此提出由“651”设计院和北京科仪厂的领导去西安考察,研究是否可以在西安“112工程”的基础上,再扩大建设规模,以便“651”设计院和北京科仪厂两单位全部或部分迁至西安。

1966年1月6日,赵九章和解肇元、王跃华、田巨生等来到西安。时逸之立即向主管文教的西北局书记处书记胡锡奎汇报,西北局第一书记刘澜涛,很快接见赵九章并听取汇报。 “112工程”及中科院在西安的许多工作都得到当地领导和各单位的大力支持。

赵九章详细了解了“112工程”的进展情况,在不到一年的时间建设近5万平方米的工程实属不易。他逐一查看实验楼和厂房,对工程质量表示满意,对地球物理所参加“112工程”的人员表示慰问和感谢。他也发现了工程上的一大隐患,认为“112工程”地址是在历史上发生的泥石流扇形冲击面的中心,该处不宜建大型建筑物。但基建已接近完工,建设单位只得以加强泥石流的防护工程来补救。

陕西省交际处原想安排赵九章住丈八沟国宾馆,并为他包了辆新进口的小车。赵九章到西安后坚持坐“112工程”处的旧吉普车,住国宾馆更不赞成,他说人民大厦的条件已够好的了。赵九章想的是以俭朴为好,能少花钱就少花。旧吉普车振动厉害,底盘又高,上下车都要人扶一把,但赵九章对此毫不介意。司机开车很辛苦,赵九章专门请司机去看电影。赵九章酷爱书法和诗词,到西安都去碑林,欣赏那些碑刻国宝,还向陪同人解释,最后总要购买一些字帖和石碑拓片。

回北京那天,

飞机到达北京机场已是深夜了,有两位中科院的工作人员同机到达。一见有车接赵九章,就想乘车一起进城,赵九章当即答应,并坚持把他俩先送回家,最后自己再回中关村。事情虽小,却令人难忘。

“651”设计院在赵九章、钱骥等主持下,深入地开展了一系列的工作。卫星是绝密级任务,限制在很窄的小圈子内;外人对此了解很少。为尽可能发挥全国的优势和积极性,增强今后实现卫星系列规划的后劲,1965年底“651”设计院提出了460多项专题,1966年初总体设计组与新技术局去上海等地调查后,增加到500项,在全国各地进行安排落实。大到分系统,小到元部件,得到全国各地军民各有关单位的全力支持,确保了我国首颗人造卫星按时完成,稳妥地上天,为卫星系列规划一步步成为现实铺垫了非常好的基础。

地面跟踪台站筹建以及测轨定轨、通信手段的落实也是刚组建的“651”设计院和“701工程”处的头项大事。赵九章在上一年就抓紧了这一工作。1966年开始,根据“651任务”的需要,武汉测量与地球物理所等利用天文、大地及重力测量资料,精确测定了卫星发射场和欲建地面跟踪台站的地心坐标。

有争论的一个问题是卫星入轨后长期跟踪测轨究竟采用什么系统,最后确定采用的周炜建议的多普勒系统,是国际上刚出现的新方法,机动灵活,投资少。加之周炜负责的研究室已有几年的工作积累。该室于1959年到1961年对美国的白沙靶场使用的探空火箭测轨定位系统DOVAP进行过研制,从一二百公里的火箭测轨延伸到卫星测轨,在物理原理上是可行的。

赵九章果断地下决心进行突击攻关,在1965年4月赵九章已安排的工作基础上,从1966年1月初开始,将“651”设计院总体设计组和紫金山天文台有关人员集中到数学研究所进行分析研究,并利用计算所刚研制成功的119型半导体计算机进行计算,首先解决初轨定轨方法和公式建立,由計算机给出随机误差的模拟跟踪数据,再做轨道改进。在全体参与人员齐心协力和计算所编程人员的大力支持下,很快摸清了跟踪测轨仪器精度和测轨预报精度的对应关系;对全国布站和入轨点布站的最佳方案等,都得到了完全肯定的结论。赵九章在审阅计算结果后,完全支持多普勒跟踪系统方案。1966年3月,陈芳允、潘厚任向国防科委马副局长做了汇报,在“701工程”论证会上最终敲定了此方案。此后的事实证明,当时的决策是完全正确的。拍板人、壮胆人都是赵九章,他的心胸包罗了雄兵百万,文韬武略。

银河梦境

在赵九章的心胸中,一颗“东方红1号”卫星,是伸手可摘的玉树上的金果。一条星汉灿烂,浩瀚无边的缀满亿万颗星星银河,才是赵九章造星之梦的极致。

1966年5月,中科院几次召开有关卫星系列规划的会议。5月5日到10日,召开了卫星系列规划设想讨论会。5月19日开始,又召开了卫星系列规划论证准备会。

赵九章在报告《对我国卫星系列规划设想》中,把整个卫星规划分为四个部分:(1)以科学试验卫星作为开始和打基础;(2)以侦察卫星(特别是照相侦察卫星)为重点,全面发展军事应用卫星(如电子侦察、通讯、气象、核爆炸侦察、导弹预警、测地、导航等卫星,配成一个完整的体系);(3)在照相侦察卫星基础上发展载人飞船;(4)卫星的防御措施,必须使卫星拥有反干扰、反破坏等能力。

他还接着就几种军事应用卫星的规划意见做了简要说明,主要介绍这些类型卫星的目的意义、主要技术问题以及发射时间等。

“651”设计院钱骥做了报告《发展侦察卫星的设想》。他说,侦察卫星为两弹配套的武器,为两弹的耳目。

经过大会、小组会的讨论,最后商定卫星系列的重点和排队:侦察测地、通信、气象、载人飞船、导航。

赵九章为这个卫星系列规划设想做了较长时间的准备。“651”设计院一成立,赵九章在抓紧“东方红1号”卫星工作的同时,也非常重视卫星系列规划工作的推进。特别是对规划设想方案中的侦察卫星,为了使它能及早上天,赵九章也做了周到的安排,组织力量加以重点落实。当时他心中最担心的是卫星返回大气层的技术关键问题。为此,1966年1月,“651”设计院组织力学研究所讨论卫星返回问题,包括返回舱的外形、返回弹道计算,以及返回时与大气摩擦所产生的高温问题等。在20世纪60年代,中科院化学研究所已经开展返回时所用的烧蚀材料的研制。

为了制订出的应用卫星系列规划能够符合国家需求,解决实际问题,“651”设计院专门组织总体设计人员遍访全国各可能的和潜在的卫星用户,征询对我国卫星系列规划的意见和建议。测绘部门提出希望能利用卫星来解决大地测量的精度问题,赵九章和钱骥等都非常重视这一问题。当总体组成员提出可用天文学的方法来解决时,他们都非常支持。当把设想方案的初步估算结果的报告交给他们看后,赵九章大加赞许,立刻说,规划中的侦察卫星方案中应添加测地方案,即在卫星本体中增加星相机,向上拍摄星图,用精确的恒星位置求得星下点以至遥感目标的精确坐标。在1966年5月5日至10日召开的我国卫星系列规划会议上,钱骥首次提出将侦察兼测地卫星的方案作为我国卫星系列规划的重点,得到了与会领导和代表的充分肯定。

会后,赵九章立刻从“651”设计院、自动化所和数学所抽调人员,组成对地观测卫星总体设计组,着手进行该卫星的研制。该卫星的最佳轨道是倾角为98°左右的太阳同步轨道,但这在酒泉卫星发射场发射,对轨道跟踪定轨不利。若要新建一个发射场则会延误时间。很自然地就提出了这样的问题:即不采用太阳同步轨道的结果将如何?经充分准备,于1966年4月接连召开了两次小范围轨道会议,经仔细计算分析确定,如采用65°~70°之间得到轨道角,完全可以满足对地观测卫星的要求。虽然这对我国首颗卫星的发射稍有不利,但使酒泉卫星发射基地用一套入轨段跟踪台站布局可同时满足这两类卫星的发射需要,大大提前了该卫星的上天时间,也节省了投资。当时另一个难点是对地观测卫星的相机和恒星相机都需要高灵敏和良好分辨率的照片底片,国内没有达到要求的产品。中科院化学所进行“160底片”的专项攻关研究,后来由从化学所分立出来的感光化学所研制成功。

亲身参与我国卫星研制工作的中科院院士王大珩多次在会议上说:“当年赵九章主持制定的我国第一颗卫星的研制方案计划和卫星系列规划设想,既符合科学又切合实际,以后相当一段时期我们基本上是按照当初的计划设想进行的。”

这些都体现了赵九章和他的同事们的远见卓识和深谋远虑,他的银河盈天,星汉灿烂的美梦,正像春花的开放一样,一颗颗升天,一点点汇集,形成观照人类世界的伟大风景。

不幸的是,一颗万人仰望,万人仰慕,代表民族灵魂、民族精神的星星过早陨落了。

星光灿烂

1989年,中科院空间中心的吴智诚和卢毓明来到了中国科学院大气物理所,提议为赵九章设立奖励基金一事,得到了大气物理所的积极响应。又与中科院地球物理所、国家地震局地球物理所协商,形成一致的意见。1990年这四个所(中心)共同筹集10万元人民币,设立了“赵九章优秀中青年科学工作奖”,建立了“赵九章优秀中青年科学工作奖”委员会,负责筹集奖励基金和评奖工作。1990年至1998年共颁发五次奖,获奖人数50余人,激励了一批优秀的青年学科带头人,在大气物理学、地球物理学和空间物理学等学科领域的青年科学家中引起了较大的反响。

1997年是赵九章诞辰90周年,罗福山、虞昊、吴智诚、卢毓明、徐荣栏等44位著名科学家(其中有42位院士)在为赵九章树立铜像的倡议书上签名。此倡议由中科院正式报告中央,1997年3月29日中共中央办公厅发文,同意在中国科学院空间科学与应用研究中心大院内树立赵九章铜像。为此,中科院成立了由钱伟长任主任的赵九章铜像筹备委员会和筹委会联络组,负责筹集经费、制作铜像和组织赵九章诞辰90周年的各项纪念活动,各个不同科学领域的许多著名科学家和科技人员踊跃捐款。

赵九章铜像由著名肖像雕塑家程允贤创作,清华大学铸造教研室铸造。1997年12月7日在北京国谊宾馆举行“赵九章铜像揭幕式暨赵九章诞辰90周年纪念会”。著名科学家钱伟长、郁文、王大珩、叶笃正、陈芳允、马鹤年、林庭煌、李真富、李祖洪、何泽慧、彭恒武、马大猷、王绶琯、秦馨菱、曾融生、陶诗言、巢纪平、周秀骥、刘振兴、黄秉维、陈运泰、叶铭汉、谢毓章、朱岗堃、谢毓寿、保宗悌、章震越、杨国桢和著名雕塑家程允贤等出席。来参加大会的还有赵九章铜像筹委会委员、各单位领导、各方面科技工作者和赵九章的同事、学生、亲友等500多人。纪念会由中科院党组副书记郭传杰主持,全国政协副主席钱伟长和王大珩院士为铜像揭幕。

1985年,赵九章因在主持研究我国卫星事业的开创奠基工作中做出重大贡献荣获国家科技进步奖特等奖(排首位)。

1999年,江泽民总书记亲颁为赵九章先生追授“两弹一星”功勋金章。

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