文/本刊記者 李曼
2021年1月28日,中國(guó)科學(xué)院院士王綬琯逝世,享年98歲。謹(jǐn)以此文悼念,愿天堂沒有病痛,愿那里依舊有您熱愛的星辰。
王綬琯一生之中的美譽(yù)有許多,著名天文學(xué)家、科學(xué)教育家、中國(guó)射電天文學(xué)開創(chuàng)者、中國(guó)現(xiàn)代天體物理事業(yè)的奠基者之一、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員……他這一生對(duì)于天文學(xué)的貢獻(xiàn)不勝枚舉,用來形容他的美好詞匯也有千千萬萬,但此刻,千言萬語卻再也喚不出這位和藹的科學(xué)老人。
時(shí)也命也。天文是愛好,也是使命。
本來是一個(gè)造船人,卻忠于內(nèi)心,成為了一個(gè)天文學(xué)家。
1936年,13歲的王綬琯考入了馬尾海軍學(xué)校學(xué)習(xí)航海,由于眼睛近視,無法繼續(xù)升為軍官,于是轉(zhuǎn)而成為了一名造船工程師,畢業(yè)以后來到英國(guó)繼續(xù)學(xué)習(xí),卻在異國(guó)他鄉(xiāng)與天文結(jié)緣。王綬琯在英國(guó)進(jìn)修期間就讀于皇家海軍學(xué)院,與著名的格林尼治天文臺(tái)只隔了一堵墻,這讓對(duì)自然科學(xué)充滿濃厚興趣的他興奮不已,在進(jìn)修之余,他也順勢(shì)自學(xué)起了天文學(xué)。
在知識(shí)的不斷汲取中,王綬琯對(duì)于天文學(xué)的熱愛越來越強(qiáng)烈,1949年,在一位摯友的鼓勵(lì)下,他決心放棄造船業(yè),全身心投入到天文學(xué)的世界之中。他直接寫信向當(dāng)時(shí)的倫敦大學(xué)天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)格里高利請(qǐng)教。很快,格里高利就接納了他,于是王綬琯在倫敦大學(xué)天文臺(tái)開啟了天文學(xué)之旅。
1953年,30歲的王綬琯抱著一腔愛國(guó)熱情回到祖國(guó)。此時(shí)國(guó)內(nèi)在天文學(xué)領(lǐng)域平平無奇,僅僅保留了革命時(shí)期留下的幾個(gè)天文臺(tái),幾乎一切都要開始重建。在張鈺哲、李珩、陳遵媯?cè)磺拜叺膸ьI(lǐng)之下,王綬琯來到了南京的紫金山天文臺(tái)工作,就此踏上了中國(guó)現(xiàn)代天體物理學(xué)研究的漫漫長(zhǎng)路。
1955年,中國(guó)科學(xué)院接到國(guó)家下達(dá)的任務(wù)——授時(shí),也就是時(shí)間信號(hào)。這項(xiàng)任務(wù)歸屬于天文館,時(shí)任臺(tái)長(zhǎng)的張鈺哲就找到了王綬琯,王綬琯毫不猶豫的接下了任務(wù),將工作重心從“天體物理”轉(zhuǎn)向了“天體測(cè)量”,與幾位志同道合的同仁一起投入測(cè)量工作中。其實(shí)王綬琯并沒有做過測(cè)量工作,或者說當(dāng)時(shí)誰也沒有做過天體測(cè)量工作,但還是橫下一條心開始測(cè)試研究。
一個(gè)國(guó)家沒有地圖,資源就無法開發(fā),國(guó)家建設(shè)必然受阻,更無法抵抗外國(guó)侵略。測(cè)繪地圖要靠測(cè)天上的星星來判斷地上個(gè)個(gè)地方的相對(duì)位置,想要畫出全國(guó)地圖,就需要有個(gè)精準(zhǔn)時(shí)間,不論是在西藏還是在上海,不同地方要精確到百分之一秒。在現(xiàn)在看來,這就是小菜一碟,但依照當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,根本做不到如此精準(zhǔn)的測(cè)量。雖然許多發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)做出成果,但是他們不愿意分享給中國(guó),所以我們只能靠自己來解決問題。
王綬琯謙遜地訴說著:“以前我那么癡迷天文物理,在接到任務(wù)之后倒是很受感動(dòng)。當(dāng)時(shí)所有人都在搞建設(shè),真是國(guó)家說什么就去做什么。當(dāng)時(shí)新中國(guó)百廢待興,什么都是從0開始,哪怕你只做到了0.1,實(shí)際上都是增加了無數(shù)倍。所以,我就來做這個(gè)0.1吧,其實(shí)我也沒有什么功勞,后來的三四五六都是別人做的了,我就做了這一點(diǎn)事。這個(gè)工作進(jìn)展還是很順利的,差不多用了兩年就解決了這個(gè)問題?!?/p>
天文學(xué),博大精深,王綬琯對(duì)于天文的探索卻未止步于測(cè)量。上世紀(jì)五十年代,射電天文作為一個(gè)新型的學(xué)科,深受天文學(xué)界歡迎。1958年,蘇聯(lián)射電天文學(xué)團(tuán)隊(duì)到海南島觀測(cè)日環(huán)食,與中方組成了中蘇聯(lián)合觀測(cè)隊(duì),中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)吳有訓(xùn)決定以此為契機(jī),引進(jìn)射電天文技術(shù),派出陳芳允與王綬琯,建立起中國(guó)自己的射電天文研究隊(duì)伍。當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)專家十分友好,中方團(tuán)隊(duì)得到了蘇方隊(duì)長(zhǎng)莫爾強(qiáng)諾夫的積極配合,海南島的日食觀測(cè)也比較順利的完成了,從此王綬琯開始搞起了射電天文。
天文又叫作觀測(cè)的科學(xué)??床灰姷臇|西無從研究,只有看到它才能了解它,要想看到天上的星星,就得有望遠(yuǎn)鏡,而且這個(gè)望遠(yuǎn)鏡要越大越好。
新中國(guó)成立之初,直徑60厘米的望遠(yuǎn)鏡算是很大的了,“大躍進(jìn)”的時(shí)候,做出了一個(gè)2米的望遠(yuǎn)鏡,在世界上也算不小的,技術(shù)也逐漸成型,組建出了一支隊(duì)伍。那么接下來要做什么?當(dāng)時(shí)的青年學(xué)者,如今的中國(guó)科學(xué)院院士蘇定強(qiáng)、陳建生此時(shí)找到了王綬琯來求助,共同商討我國(guó)天文學(xué)的未來規(guī)劃。隨后,王綬琯在學(xué)會(huì)中組織了一個(gè)天文委員會(huì)來計(jì)劃此事,最終將目標(biāo)定在配置多根光學(xué)纖維(簡(jiǎn)稱“多光纖”)的“大天區(qū)面積大規(guī)模光譜”的開拓上。
20世紀(jì)末,天文光譜測(cè)量技術(shù)的效率一直很低,這讓天文學(xué)界的研究者比以往任何時(shí)候都更加感到了天文光譜測(cè)量已成為學(xué)科發(fā)展的“瓶頸”。一個(gè)先天性的原因是因?yàn)榻?jīng)過分光之后探測(cè)器上的光流量減少,而一個(gè)技術(shù)性的原因則是因?yàn)橐患芡h(yuǎn)鏡在同一個(gè)時(shí)間只能觀測(cè)一個(gè)天體的光譜,這不同于成像觀測(cè),一張照片可以同時(shí)記錄下成千上萬個(gè)目標(biāo)。長(zhǎng)期以來,這樣的矛盾只能靠制造更多、更大的望遠(yuǎn)鏡來緩和,但治標(biāo)不治本,問題依舊沒得到解決。
解決光譜測(cè)量的低效率,首先要尋找能夠同時(shí)測(cè)量多個(gè)天文目標(biāo)光譜的途徑,光學(xué)纖維技術(shù)的成熟為此提供了一個(gè)條件。美、英兩國(guó)的幾個(gè)天文單位不失時(shí)機(jī),率先開展了用多根光學(xué)纖維(多光纖)將望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)上多個(gè)天體的像引到同一個(gè)光譜儀同時(shí)進(jìn)行觀測(cè)的試驗(yàn)。不過,要做到這一點(diǎn),還必須同時(shí)克服另一道難關(guān),即望遠(yuǎn)鏡的性能必須滿足既“深”又“廣”的觀測(cè)要求。深,要求望遠(yuǎn)鏡有足夠大的口徑,用以測(cè)到足夠暗和足夠遠(yuǎn)、足夠多的天文目標(biāo);廣,要求望遠(yuǎn) 鏡有足夠?qū)挼囊晥?chǎng),用以適應(yīng)大片天區(qū)中各類樣本的空間分布,也就是說,要設(shè)計(jì)出一種兼?zhèn)溆写罂趶胶痛笠晥?chǎng)的天文望遠(yuǎn)鏡,而這,恰恰正是多年來天文學(xué)研究中經(jīng)過許多嘗試而未能解決的難題!
對(duì)于王綬琯帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)來說,這一形勢(shì)是一個(gè)巨大的機(jī)遇,目標(biāo)也變得清晰,“大規(guī)模天文光學(xué)光譜測(cè)量”這一“學(xué)科瓶頸”的疏通,集中到解決天文光學(xué)上的一個(gè)難題,即設(shè)計(jì)出一種“大口徑與大視場(chǎng)兼?zhèn)洹钡奶煳耐h(yuǎn)鏡,這在當(dāng)時(shí)國(guó)際上是天文學(xué)前沿研究工作。王綬琯清晰的認(rèn)識(shí)到要解決這個(gè)問題,主要依靠的是設(shè)備原理和技術(shù)方法的創(chuàng)新,而不是“財(cái)大氣粗”的設(shè)備規(guī)模和技術(shù)難度的擴(kuò)展。王綬琯帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后經(jīng)過多次學(xué)術(shù)討論,三易藍(lán)圖,1994 年終于把方案確定為“大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜望遠(yuǎn)鏡”,簡(jiǎn)稱LAMOST。
2009年,LAMOST成果通過國(guó)家驗(yàn)收鑒定,確定了其性能居世界天文望遠(yuǎn)鏡中高光譜獲得率之首。
作為一名“追星族”,星斗對(duì)于王綬琯有著獨(dú)特的意義。1993年,紫金山天文臺(tái)將第3171號(hào)小行星命名為“王綬琯星”,以表彰他對(duì)祖國(guó)天文研究做出的貢獻(xiàn)。
退下科研一線后,他又心系著中國(guó)科學(xué)的未來。王綬琯對(duì)于人才培養(yǎng)、科學(xué)教育和提高青少年科學(xué)素養(yǎng)十分重視,他創(chuàng)辦了“北京青少年科技俱樂部”,為科技人才早期發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)做出了新貢獻(xiàn)。作為“為明日杰出科學(xué)家創(chuàng)造機(jī)遇”的領(lǐng)路人,他被后輩們親切的稱為“科學(xué)啟明星”。
在人類為即將到來的21世紀(jì)謀劃藍(lán)圖時(shí),王綬琯則在思考一個(gè)縈繞腦際良久的問題:“當(dāng)我們回顧這許多年里,在青少年科技活動(dòng)中曾經(jīng)留下印象的一張張朝氣蓬勃的面孔,一個(gè)個(gè)人們?cè)?jīng)殷殷期許的將來的國(guó)之棟梁時(shí),我們不免問道,其中許多當(dāng)年的‘將來’已經(jīng)變成今日的‘現(xiàn)在’,而當(dāng)年寄予厚望的少年們,現(xiàn)在你們都在哪里?你們中間有多少人找到了并且走上了科學(xué)的道路?又有多少人已經(jīng)在祖國(guó)的科學(xué)建設(shè)中找到了自己的位置?”
耄耋之年的王綬琯,曾真誠(chéng)地坦露他的思慮與心聲:“作為前輩的我們這一代人,反躬自問,是否也有失職之處?如果關(guān)心多一點(diǎn),主動(dòng)多一點(diǎn),這種狀態(tài)會(huì)不會(huì)有所改變?”
王綬琯曾系統(tǒng)地研究過“科學(xué)成就的年齡規(guī)律”。他發(fā)現(xiàn)科學(xué)史上有個(gè)現(xiàn)象帶有規(guī)律性,即杰出科學(xué)家的首次創(chuàng)造高峰,一般出現(xiàn)在30歲之前,如牛頓23歲發(fā)現(xiàn)萬有引力;愛因斯坦26歲發(fā)表狹義相對(duì)論;達(dá)爾文22歲至27歲環(huán)球考察;李政道、楊振寧30歲時(shí)發(fā)現(xiàn)宇稱不守恒定律;沃森和克里克25歲時(shí)一道提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)……上世紀(jì)100年里諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的獲得者中,大概30%的人是因30歲以前的工作而獲獎(jiǎng),他們以及很多杰出科學(xué)家都是在25歲至26歲左右進(jìn)入創(chuàng)造的高峰期,他將此現(xiàn)象稱為“科學(xué)成就的年齡規(guī)律”,認(rèn)為這個(gè)“年齡規(guī)律”,應(yīng)該是科學(xué)人才早期培養(yǎng)的客觀依據(jù)。
千里馬常有,而伯樂不常有。王綬琯想要為千千萬萬的青少年創(chuàng)造機(jī)會(huì),為此,已然75歲高齡的王綬琯提筆致函幾十位院士和專家,希望一同呼吁“開展北京青少年科技俱樂部活動(dòng)”,為有志于科學(xué)的優(yōu)秀高中生組織“科研實(shí)踐”活動(dòng),讓他們置身科學(xué)氣氛濃厚的環(huán)境,使他們能在需要開擴(kuò)眼界、尋求方向的時(shí)候得到引導(dǎo);在他們的科學(xué)青春之始,及時(shí)得到良師益友的熏陶;接觸機(jī)遇,理解機(jī)遇,包括振興祖國(guó)科學(xué)事業(yè)所面臨的種種機(jī)遇。
他的倡議,很快得到了錢學(xué)森在內(nèi)的61位院士科學(xué)家的積極支持,聯(lián)名發(fā)出了《關(guān)于開展首都青少年科技俱樂部的倡議》。
在王綬琯看來,俱樂部的活動(dòng)是一場(chǎng)聯(lián)合首都中學(xué)和科研部門共同進(jìn)行的“為明日的杰出科學(xué)家創(chuàng)造成才機(jī)遇”的實(shí)驗(yàn),是科普+教育的一個(gè)“前沿課題”。他還將這一實(shí)驗(yàn)看作中國(guó)科協(xié)倡導(dǎo)的“大手拉小手”活動(dòng)的一個(gè)新嘗試。他說,“大手”在這里是以國(guó)家級(jí)科研院所為主體的前沿科學(xué)社會(huì),“小手”則專指有志于科學(xué)的優(yōu)秀高中學(xué)生。
如今,俱樂部的“小手”們果然如王綬琯所愿,一批“二代科學(xué)家”已經(jīng)涌現(xiàn)——迄今30個(gè)基地學(xué)校3000多名學(xué)生會(huì)員參加過“科研實(shí)踐”訓(xùn)練,其中一批30多歲的往屆會(huì)員已成長(zhǎng)為國(guó)際科學(xué)前沿研究項(xiàng)目領(lǐng)軍人物,有些在國(guó)外建立起獨(dú)立的科研實(shí)驗(yàn)室,有3人入選我國(guó)國(guó)家級(jí)人才計(jì)劃,在中科院的科研院所等單位領(lǐng)銜科研團(tuán)隊(duì);他們中還有的成長(zhǎng)為高性能集成電路芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域知名專家;有的作為計(jì)算機(jī)視覺和認(rèn)知科學(xué)專家,為國(guó)內(nèi)首次推出無人駕駛卡車方案的獨(dú)角獸企業(yè)創(chuàng)始人;有的是國(guó)際生物物理青年物理科學(xué)家獎(jiǎng)獲得者,入選福布斯雜志亞洲30歲以下杰出人才榜、《麻省理工科技評(píng)論》35歲以下中國(guó)科技青年榜……
江山代有才人出,各領(lǐng)風(fēng)騷數(shù)百年,當(dāng)今世界正在經(jīng)歷百年未有之大變局。各國(guó)綜合國(guó)力的競(jìng)爭(zhēng),歸根結(jié)底是人才的競(jìng)爭(zhēng)?;仨?2年前王綬琯創(chuàng)建北京青少年科技俱樂部,開啟科技英才早期發(fā)現(xiàn)并為其創(chuàng)造成才機(jī)遇的探索與實(shí)踐,其戰(zhàn)略科學(xué)家的前瞻性及其創(chuàng)建俱樂部的現(xiàn)實(shí)意義與深遠(yuǎn)意義,在世界重大變局下更加凸顯。
挨過了北京寒冷的冬天,卻還未等到春暖花開,王綬琯就安詳?shù)仉x開了,一定是那星星太遙遠(yuǎn),老人家背上行囊去尋找他們了。