劉永坦：為祖國萬里海疆安上“千里眼”

伊文

2018年度國家最高科學技術獎的兩位得主中，年過八旬的劉永坦憑借著一款神奇的新體制雷達，榮膺了這個讓無數(shù)科研工作人員夢寐以求的獎項?！皥猿肿灾餮邪l(fā)新體制雷達，打破國外技術壟斷，為我國海域監(jiān)控面積的全覆蓋提供技術手段;40年堅守，帶出一支“雷達鐵軍”……”2019年1月8日，劉永坦在北京人民大會堂接過了沉甸甸的獎章、證書。

生逢亂世，立志科技報國

1936年冬，劉永坦出生在南京一個溫馨的書香門第，父親是工程師，母親是教師，舅舅是大學教授。然而，生活在內(nèi)憂外患的亂世，無論什么樣的家庭，都無法擺脫那揮之不去的陰霾和苦難。“我家是在‘南京大屠殺之前逃離的南京，如果晚一點我們就都沒了?！眲⒂捞沟坏脑捳Z中飽含著對國家命運的深切關注。

國家蒙難，民何以安？出生不到一年，他就隨家人開始了逃難生涯。從南京到武漢，從武漢到宜昌，從宜昌到宜昌鄉(xiāng)下，從宜昌鄉(xiāng)下再到重慶，后來又從重慶回到南京，飽受十多年流離之苦的劉永坦自懂事起就對國難深有體會?！坝捞埂辈粌H是家人對他人生平安順遂最好的祝愿，也是對國家命運最深的企盼。

“雖然那時候小，但那種苦深深印在腦海里?！廊ピf事空，但悲不見九州同。王師北定中原日，家祭無忘告乃翁……我永遠不會忘記在昏暗的油燈下做完作業(yè)，母親用慈祥動人的聲音誦讀詩詞和講解家國大義時的激情?！眲⒂捞拐f，他很小的時候就在母親的“監(jiān)督”下讀史書、誦詩文，培養(yǎng)出了很強的求知欲和愛國心。父親常告訴他，科學可以救國，可以振興中華。強國的夢想從小就在他心里深深扎下了根。

13歲那年，中華人民共和國的成立更讓他堅定了刻苦學習、科技興國的信念。

1953年，劉永坦以優(yōu)異成績考入哈爾濱工業(yè)大學。在大學里他如魚得水，對于學校開設的工科數(shù)學和物理，他覺得“不解渴”，又自學了理科數(shù)學和物理的有關部分。

經(jīng)過一年預科、兩年本科學習，成績優(yōu)異的劉永坦作為預備師資之一，被學校派往清華大學進修無線電技術。1958年，劉永坦回到哈工大參與組建無線電工程系。這年夏天，他走上哈工大講臺，正式成為哈工大的青年教師和科技工作者。

1965年春，劉永坦參加了科技攻關第一戰(zhàn)，承擔了國家“單脈沖延遲接收機”的研制任務，主持并提出了總體設計方案。遺憾的是，他還沒有來得及完成人生第一項研制任務，“文革”就開始了，他只能暫別尖端技術的研發(fā)，插隊落戶到黑龍江省五?？h農(nóng)村。劉永坦明白，處于逆境中的個人必須經(jīng)得起考驗，他沒有消沉，暗暗激勵自己。

1973年，劉永坦重回哈工大，1978年，他被破格晉升為無線電系副教授。同年8月的一天，劉永坦正在修抗洪江堤。一紙去北京語言學院參加出國人員外語培訓班選拔考試的通知，讓沒有任何準備的他奔赴北京，走進闊別已久的考場。憑借扎實的“內(nèi)功”，他以優(yōu)異的成績考上了出國外語培訓班的快班，成為改革開放后第一批邁出國門的學者。

學成歸國，開創(chuàng)中國新體制雷達之路

1979年6月，劉永坦到英國埃塞克斯大學和伯明翰大學進修和工作。伯明翰大學電子工程系擁有豐富的文獻資料和先進的試驗設備，聚集著一大批雷達技術的知名專家和學者—劉永坦的導師謝爾曼就是其中之一。劉永坦來進修之前，這里曾接收過少量的中國留學生。不過，他們大多做的是科研輔助工作。

了解情況之后，劉永坦心里不是滋味兒。因此，他更是嚴格要求自己，鉚足勁兒去學。劉永坦常常提醒自己：“我是一名中國人，我的成功與否代表著中國新一代知識分子的形象?！?/p>

他記得剛到英國之初，導師謝爾曼給了他大量的英文文獻去學習。憑借過硬的英文功底、深厚的專業(yè)知識，劉永坦很快完成了“作業(yè)”。他的勤奮、刻苦和才華贏得了謝爾曼的信賴和賞識。謝爾曼開始讓他幫帶博士生，并讓他參與重大科研項目“民用海態(tài)遙感信號處理機”的全部研制工作。這一技術對劉永坦來說是一個全新的領域，他深知此項課題的艱巨性。

設計—試驗—失敗—總結(jié)—再試驗……無數(shù)個日日夜夜在劉永坦的鉆研中悄無聲息地溜走。終于，一年多以后，他順利完成了具有國際先進水平的信號處理機研制工作。謝爾曼評價說：“劉永坦獨自完成的工程系統(tǒng)，是一個最有實用價值、工程上很完善的設備，其科研成果無論在理論上，還是實踐上都很重要。他的貢獻是具有獨創(chuàng)性的?！边M修期間，伯明翰大學授予劉永坦“名譽研究員”稱號。

通過這次難得的科研任務，劉永坦對雷達有了全新的認識。傳統(tǒng)的雷達雖然有“千里眼”之稱，但也有“看”不到的地方。世界上不少國家因此致力于研制新體制雷達，從而使“千里眼”練就“火眼金睛”的本領。

“中國必須要發(fā)展這樣的雷達！這就是我要做的！”劉永坦說，“我學有所成，當然要回國。在英國，無論我工作多么努力，取得了多大的成績，終歸是在給別人干活。回到祖國，我可以堂堂正正地署上‘中華人民共和國，這種心情是何等舒暢！”

1981年的金秋，進修結(jié)束后的劉永坦起程回國。此刻，他的心中已萌生出一個宏愿—開創(chuàng)中國的新體制雷達之路。

新體制雷達被俄羅斯人稱為“21世紀的雷達”。當今世界的千余種雷達中，新體制雷達不僅代表著現(xiàn)代雷達的一個發(fā)展趨勢，而且對航天、航海、漁業(yè)、沿海石油開發(fā)、海洋氣候預報、海岸經(jīng)濟區(qū)發(fā)展等領域也都有重要作用。20世紀70年代中期，中國曾經(jīng)對這種新體制雷達進行過突擊性的會戰(zhàn)攻關，但由于難度太大、國外實行技術封鎖等諸多因素，最終未獲成果。

面對質(zhì)疑，埋頭苦干取得重大突破

留學歸來的劉永坦?jié)M腔赤誠地開始向哈工大、向國家有關部門宣講他的“雷達故事”。然而，當時“新體制雷達”還只是一個概念，國際上還沒有做成的，很多人不信。“美國做出來了么？英國做了么？”這是劉永坦被追問最多的問題。

面對種種質(zhì)疑，他始終未改初心。1982年初春，劉永坦專程趕赴北京，向當時的航天工業(yè)部預研部門領導匯報，詳實地介紹了當時發(fā)達國家新體制雷達發(fā)展的動態(tài)，并暢談了自己的大膽設想。預研部門的領導聽得十分認真，當場拍板支持劉永坦的設想，希望他迅速組織科技攻關力量，早日把新體制雷達研制出來。隨后，劉永坦著手進行細致的策劃和準備。

經(jīng)過10個月連續(xù)奮戰(zhàn)，一份20多萬字的《新體制雷達的總體方案論證報告》誕生了，有厚厚的六大本。1983年夏，原航天工業(yè)部科技委員會召開整整4天的方案評審會，最后一致通過。

這是一場填補國內(nèi)空白、從零起步的具有開拓性的攻堅戰(zhàn)。經(jīng)過800多個日日夜夜的努力、數(shù)千次實驗、數(shù)萬個測試數(shù)據(jù)的獲取，劉永坦主持的航天部預研項目“新體制雷達關鍵技術及方案論證”獲得豐碩成果，在新體制理論體系和關鍵技術上取得重大突破。1986年7月，新體制雷達關鍵技術成果通過鑒定。從此，新體制雷達從預研項目被列為國家科技應用與基礎研究項目。

劉永坦和他的團隊已經(jīng)完成了預研使命，完全可以結(jié)題報獎了。但是，他認為僅僅“紙上談兵”是不夠的，國家真正需要的是進一步建立有實際意義的雷達實驗站。1986年，劉永坦開始主持“新體制雷達研究”，再一次出發(fā)，為研制完整的雷達系統(tǒng)奮力拼搏。

雷達研制試驗現(xiàn)場，都是荒無人煙的無人之地，劉永坦團隊常常在條件惡劣的試驗現(xiàn)場一干就是幾個月，臨到春節(jié)前一兩天才能回家與親人團聚。據(jù)劉永坦愛人回憶，那時劉永坦差不多每年有200多天在外出差，家里大事小情都由她統(tǒng)管。

調(diào)試初期，系統(tǒng)頻頻死機。要從幾十萬行的大型控制程序系統(tǒng)中找出問題癥結(jié)，工作量巨大。作為主帥，劉永坦承擔著比別人更加繁重的工作。在外場做試驗的勞動強度非常大—每天工作十幾個小時，常常趕不上吃飯，困了就倒在實驗室板凳上湊合一覺……超負荷的腦力和體力付出，鐵打的漢子也會被擊倒，疼痛難忍的腰間盤突出曾讓他幾個月不能行走。有一次，在攻克某個關鍵技術時，他因為長期勞累倒在現(xiàn)場。但劉永坦依舊“運籌”于病床之上，堅持和大家一起奮戰(zhàn)，打敗了擋在必經(jīng)之路上的“攔路虎”。

哈爾濱工業(yè)大學教授張寧，是最早跟隨劉永坦的教師之一，他至今難忘那段艱難歲月。課題組成員在剛剛建成的雷達站進行設備安裝、系統(tǒng)調(diào)試，十幾個人輪流做飯。因為缺乏交通工具，他們常常要頂風冒雨地從駐地到雷達站往返，途經(jīng)一片松風颯颯的墳地，就憑著手電的光柱給自己壯膽。

有志者，事竟成。這群優(yōu)秀的科研工作者頂風冒雪、日曬雨淋，終于在1989年建成了中國第一個新體制雷達站，成功研制出我國第一部對海新體制實驗雷達。

1990年4月3日，對于團隊所有人來說，都是一個難忘的日子。這一天，劉永坦他們首次完成了我國對海面艦船目標的遠距離探測試驗，標志著新體制雷達技術實現(xiàn)了我國對海探測技術的重大突破。當目標出現(xiàn)在屏幕上時，團隊成員們熱淚盈眶，為的是成功后的狂喜，為的是多年來不為外人知曉的艱辛。

1990年10月，國家多個部門聯(lián)合舉行的鑒定會宣布：“新體制雷達研究成果居國際領先水平?！?991年，該項目榮獲國家科技進步獎一等獎。

探索不止，把實驗室成果變成真正的應用

研究成果獲得國家科技進步獎一等獎后，身邊很多人勸他“功成名就、見好就收”，但劉永坦卻說：“這還遠遠不夠?！痹谒磥恚蒲谐晒绮荒苻D(zhuǎn)化為實際應用，就如同一把沒有開刃的寶劍，中看不中用?！耙欢ㄒ褜嶒炇依锏某晒兂烧嬲膽茫欢ㄒ屝麦w制雷達走出實驗室，走向海洋?！?/p>

這一次，他不知道需要多少年。但隨后發(fā)生的事情，讓劉永坦“意外”地被深深感動。得知他的決定，團隊成員全體義無反顧地選擇了全力支持。

劉永坦深知，科學技術發(fā)展到今天，科研活動不可能再允許一個人去單打獨斗。新體制雷達研制隊伍就是一個相互協(xié)作的團隊。更艱苦的下一步，他要聯(lián)合國內(nèi)優(yōu)勢科研力量組建一個更大的團隊，走一條產(chǎn)學研結(jié)合之路。

隨后的十余年里，從實驗場轉(zhuǎn)戰(zhàn)到實際應用場，他帶領團隊進行了更為艱辛的磨煉。由于國際上沒有完備的理論，很多技術難點亟待填補，再加上各個場域環(huán)境差異巨大，新體制雷達的“落地之旅”格外艱難。

回憶起這段歲月，團隊成員也都唏噓不已：很多理論、技術上的難點和空白仍然需要去解決、去填補，再加上地域環(huán)境的差異，實際工作中又產(chǎn)生了許多新的問題和困難。

“解決不了抗干擾問題，雷達就沒有生命?！眲⒂捞拐f，各種各樣的廣播電臺、短波電臺、漁船，發(fā)出強大的電磁干擾是最大的難題。經(jīng)過不計其數(shù)的試驗，失敗，再試驗，他帶領團隊進行上千次調(diào)整，終于找到了解決方案。

2011年劉永坦和他的團隊成功研制出我國具有全天時、全天候、遠距離探測能力的新體制雷達—與國際最先進同類雷達相比，系統(tǒng)規(guī)模更小、作用距離更遠、精度更高、造價更低，總體性能達到國際先進水平，核心技術處于國際領先地位，標志著我國對海遠距離探測技術的一項重大突破。2015年，團隊再次獲得國家科技進步獎一等獎。

這項完全自主創(chuàng)新的研究成果不僅破解了長期以來困擾雷達發(fā)展的諸多瓶頸難題，更讓我國成為世界上少數(shù)幾個擁有該技術的國家。

“圍繞一個方向，聚焦一個領域，劉永坦一干就是40年。不以困難為斷點，不以成就為終點，這種科研精神對后輩來說是激勵，更是向?qū)??！惫枮I工業(yè)大學副校長、中國科學院院士韓杰才說。

老驥伏櫪，志在千里。剛領完獎，這位年過八旬老院士又許下了新的愿望，繼續(xù)帶領團隊向小型化雷達進軍，讓技術造價更低，讓功能性能更優(yōu)，更好地保衛(wèi)祖國海疆。