童慶禧：做好地球上的事

李曼

初次見到童院士時，是在11月5日的第一屆水質高光譜遙感新技術交流研討會上，他正站在臺前致辭，身著一件灰格子西裝外套，端端正正，雪鬢霜鬟卻站的筆直，鼻梁上架著一副金邊眼鏡，嘴角一彎笑起來的樣子和藹可親。八旬有余的童慶禧講起話來口齒清晰，慢條斯理，好似歲月只在他的眉眼發(fā)絲間做了文章，絲毫沒有波及他的內心。

10月26日，我國成功發(fā)射遙感三十號07組衛(wèi)星，主要用于開展電磁環(huán)境探測及相關技術試驗，這也是我國遙感領域的最新成果。當前中國的遙感技術已經(jīng)從最初的單一遙感技術發(fā)展到包括遙感、地理信息技術、全球定位系統(tǒng)等技術在內的空間信息技術，并且逐漸深入國民經(jīng)濟、社會生活以及國家安全等各個方面，整體水平處于國際領先地位。從太陽輻射到遙感技術的研究，童慶禧跋涉了五十多年，作為中國遙感技術應用領域最早的開拓者之一，他見證著我國遙感技術從零到一的突破，先后參與了“新疆哈密航空遙感實驗”、“云南騰沖航空遙感綜合實驗”、“津渤環(huán)境遙感試驗”等重大遙感工程，為我國的遙感事業(yè)所行之事，實乃不世之功。

午休的間隙，本刊記者有幸與童院士對話，回溯童慶禧的一生，他與遙感的淵源，用命中注定一詞來形容大概最恰當不過了。

做矢志不渝的攀登者

“我們自己的山，自己要登上去！人類是注定要走向未來的，大洋深處，喜馬拉雅，甚至是外太空，我們就要在這個不斷探索未知世界的過程當中，走向未來，所謂滄海桑田，正是地質構造之偉力所在?！边@是獻禮祖國七十華誕的影片《攀登者》中令人記憶猶新的一段臺詞，而童慶禧也是曾經(jīng)參與珠峰科考的一員。

1960年5月25日，北京時間凌晨四點二十分，中國登山隊成功從北坡登上珠穆朗瑪峰，各路媒體爭相報道：中國人成功登頂珠峰！

然而，當時以及此后許多年，國際登山界都不愿意承認中國登山隊登上了珠峰，認為中國人在自說自話。1963年，美國在登頂珠峰后表示沒有在山頂找到任何中國登山隊留下的物件，這更加深了外界對中國登頂珠峰的懷疑。面對這一情況，在賀龍與聶榮臻兩位副總理的倡議下，國家體委和國家科委決定重啟珠穆朗瑪峰登山活動并同時組織大規(guī)模的科學考察。這次考察活動所涉及的學科廣泛，規(guī)模宏大，人員眾多，派出登山與科考兩團隊配合行動，足以見得國家對此的高度重視。童慶禧畢業(yè)于前蘇聯(lián)的敖德薩水文氣象學院，此時的他正在從事氣象學的研究，由于學科契合，體魄強健，他被遴選為本次考察隊的成員，主要進行高山太陽輻射的觀測研究。

5400米、6300米、6500米、7029米，每每到達一個新高度，他們就要設立觀測點，而童慶禧的任務是獨自一個人到海拔6500米的登山隊營地設立觀測點。

在嚴寒缺氧環(huán)境下進行嚴謹?shù)目茖W觀測和考察，對于童慶禧而言，是一個全新的挑戰(zhàn)，也是難得的機遇。要到達目標高度，看起來近在咫尺，走起來卻像是一個世紀那樣久遠，這中間有很長一段路要在連綿起伏的冰塔林之間穿梭，除此之外，他還要背著近50公斤裝有測試設備的行囊。參差不齊的冰塔在陽光的照耀下閃爍著粼粼波光，晶瑩剔透，美輪美奐，可童慶禧無心觀賞，謹慎的行走在其中，只留下一抹堅毅的背影。

不僅行路艱辛，吃飯也是極大難題。高山地區(qū)氣壓低，水的沸點僅有70多度，只能依靠壓力鍋將大米煮熟，而童慶禧卻找到了自己的小美味。他利用鋼精鍋蓋來烙餅，將調好的面糊直接平攤在被火烤得炙熱的鍋蓋上，做出的餅就與平原地區(qū)的味道如出一轍，這也是他唯一能給自己加餐的“美食”。就在這樣常人無法想象的“窒息”條件下，他一個人堅持了一周的連續(xù)觀測，獲得了表征珠峰高山地區(qū)太陽輻射和大氣特性等一批寶貴的科學數(shù)據(jù)和資料。

通過對這些珍貴數(shù)據(jù)的分析，他發(fā)現(xiàn)，在珠峰地區(qū)，隨著海拔升高，大氣的密度會逐漸降低，大氣中的氣溶膠或顆粒物也越來越少，太陽輻射會逐漸變強，這對冰川和高植被的影響，都值得前往珠峰做進一步補充研究。

計劃中為期兩年的科考任務受到文化大革命的沖擊，直到1968年，才重新提上日程，童慶禧也再一次踏上了科考珠峰之路。這一次的探險之旅讓他對珠峰這種低緯度高山的太陽輻射，它的光譜組成，以及隨高度的變化特征，特別是氣溶膠的性質等方面有了眾多突破性的認識。

兩次艱險的珠峰之行為童慶禧走上遙感之路埋下了種子。遙感與氣象雖然分屬于兩個領域，但其中也有許多相通之處，在做氣象工作的日子里，童慶禧的興趣更多的是偏愛于地面狀況和太陽輻射，自然而然地就接觸到了許多遙感方面的問題，這也令他的心中躍躍欲試。他常常說：“要先做好地球上的事情”，那遙感之事不就是專注于地球而為，所以后來走上遙感之路，特別是高光譜的研究也是順理成章的事情了。

行遙感事業(yè)萬里之路

1972年，美國率先發(fā)射了第一顆地球資源衛(wèi)星，實際上早在六十年代，美國就已經(jīng)開始進行對地觀測，并且將航天與遙感技術同時發(fā)展。童慶禧回憶起當時的歲月：“美國的阿波羅號飛船就攜帶了多光譜相機，在登月的同時也在觀測地球。此時的中國仍處于十年浩劫之中，國民還要依靠指南針指路，對于‘遙感一詞毫無概念。”

這樣的信號仿佛在預示著中國科技事業(yè)的前行方向，在眾多科研學者的建議之下，中國科學院做出一項決定，自主研制中國的地球資源衛(wèi)星。1974年初，科學院正式成立地球資源衛(wèi)星調研組，對衛(wèi)星技術和應用進行全面、系統(tǒng)的調研，以便制定接下來的行動計劃。

說起一窮二白的科研之路，童慶禧提到了一位令他十分敬佩的前輩科學家錢學森。1975年，在進行了充分的調研之后，科學院決定向時任國防科委副主任的錢學森作一次匯報，童慶禧就是指定的主匯報人。錢學森在聽取匯報后指出了一個關鍵問題，我國當時尚不具備發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星的運載工具和發(fā)射基地，至少還要十余年的準備和建設，不能急于求成。依照錢學森同志的建議，大家達成了一個共識：先發(fā)展遙感技術，遙感是衛(wèi)星對地球觀測的基礎，要作為國家的重點來抓。在報告會不久之后，錢學森同志又托人將在美國召開的“地球資源技術衛(wèi)星”應用研討會文集（上下兩部）帶給童慶禧，這樣的禮物給了他極大地鼓舞。

高山流水，幸得知己，俞伯牙有鐘子期，而童慶禧有薛永祺。采訪中，童慶禧提及這位摯友很是欣慰，“我很幸運能夠結識薛永祺，我們可以說是一拍即合，自從1974年結識以來就一起從事遙感技術領域的研究，十分默契，可以說是搞出了些名堂，一直到現(xiàn)在我們的關系還是很要好的。”1977年，法國總統(tǒng)訪華并洽談了科技合作，當時法國的遙感技術處于世界上的第一梯隊，如果可以形成合作，中國的遙感事業(yè)一定可以少走許多彎路。

消息傳來，兩位好友喜于言表，隨即開展了高光譜遙感技術和應用研究。事與愿違，最終的國際合作不歡而散，可這卻沒有衰減他們的熱情。雖然有理論基礎，但是一些大型實驗所需要的遙感設備依舊要仰仗發(fā)達國家的核心技術。為了改變這種“卡脖子”的處境，兩位院士堅定信念要做出自己的芯片！經(jīng)過兩年的不懈努力，他們裝備出了自己的遙感飛機，在高光譜遙感領域的研究取得了重要進展，同時這也代表了中國80年代末期和90年代在這一領域的發(fā)展方向。

1984年，中國科學院從美國引進了兩架先進的“獎狀”遙感飛機，斥資700多萬美元，民航統(tǒng)一編號為B4101和B4102（4101以光學遙感為主，4102飛機以微波遙感為主），并交由童慶禧主持對這兩架飛機進行了全面的遙感改裝。成功改造后的飛機，在地震監(jiān)測，火災監(jiān)測，土地資源調查以及國際合作等等任務之中都有著出色的發(fā)揮。此后，“高空遙感實用系統(tǒng)”研究和建設被列為了國家“第七個五年計劃”的重點攻關項目，童慶禧、薛永祺、姜景山等三位院士及其團隊，憑借這一項目獲得了中國科學院科技進步特等獎和國家科技進步二等獎。

不識廬山真面目，只緣身在此山中。遙感其實就在你我身邊，其中以高光譜遙感應用最為廣泛。

童慶禧在第一屆水質高光譜遙感新技術交流研討會上指出，中國的高光譜遙感技術幾乎與國際同軌發(fā)展，目前，中國在技術應用上形成了自己的特色，在空間衛(wèi)星中，最多的高光譜衛(wèi)星是中國造，地面航空成像光譜也形成了產業(yè)化趨勢。做好水質高光譜遙感技術的研究，可以更好地監(jiān)管水資源問題，在生態(tài)遙感方面就會有很大的發(fā)展，也是為建設美麗中國貢獻力量。

另外，農業(yè)生產中，可以利用高光譜遙感監(jiān)督我國的耕地面積并且判斷農民播種是否符合時節(jié);在工業(yè)中，高光譜遙感技術又能監(jiān)測建筑物的材質，免于遭受豆腐渣工程帶來的危險隱患;高光譜遙感還可以在地質研究中得到應用，通過進行碳酸鹽和粘土礦物信息的定量提取和制圖，來尋找黃金礦和油氣資源。

近年來，童慶禧一直致力于指導將已有的研究成果進行落地轉化，并全力倡導將遙感應用到數(shù)字中國與智慧城市的建設之中。

童慶禧說：“實際上‘數(shù)字中國就是在大數(shù)據(jù)的基礎上進行轉變，這其中就包括遙感，遙感是認識地球大數(shù)據(jù)的一個重要數(shù)據(jù)源?！?/p>

遙感數(shù)據(jù)具備了大數(shù)據(jù)的一切特征：宏觀性、多源性、實時性、海量性，甚至還擁有優(yōu)于大數(shù)據(jù)的一點——衛(wèi)星遙感，這意味著它不會受到地域的限制，不存在死角，衛(wèi)星、飛機、無人機采集而來的大量遙感影像，可以服務于數(shù)字城市和智慧城市。通過對遙感數(shù)據(jù)的分析，可以輕松掌握城市信息，在城市的水質管理、水系建設、發(fā)展規(guī)劃、災害預防、交通布局等方面都發(fā)揮著重要作用。

“那么現(xiàn)在看來，我們的遙感技術有沒有很棘手的問題所在呢？”

“目前來看，我國遙感領域已經(jīng)不存在特別難以解決的問題，也沒有別的國家可以隨隨便便制約我們遙感技術的發(fā)展。”童慶禧向記者解答著，“但是，還有一些需要日漸優(yōu)化的事情要做，首先空天地衛(wèi)星檢測系統(tǒng)所測得的數(shù)據(jù)不完整不連續(xù)，諸多自然因素影響著衛(wèi)星的測試效果，致使最終的數(shù)據(jù)沒人用;除此之外，受國家體制與固有思想的限制，這些衛(wèi)星測得的數(shù)據(jù)很難共享出去，也就成為了部分人員的‘專屬資料，很浪費資源?！?/p>

參與過研討會后，童慶禧這樣對記者說著：“在會場上看到這么多優(yōu)秀的后輩們，其實我心中很是欣慰。中國的基礎建設越來越多，安全性仍然在首要位置，有了不斷更新的遙感技術，就可以為此保駕護航，就像本次研討會的目的就是為了保障我們的水資源安全，當然未來的發(fā)展，就要靠這群后起之秀了，努力讓我們的高光譜遙感技術發(fā)展得越來越智能化，數(shù)字化，這也是我作為老一輩遙感工作者的愿景?！?/p>