天文界“90 后”葉叔華：天文是一輩子的浪漫事業(yè)

雨勻音

葉叔華，中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)名譽(yù)臺(tái)長(zhǎng)，我國(guó)天文地球動(dòng)力學(xué)的奠基人之一。在中國(guó)，大家習(xí)慣叫她“葉先生”;在浩渺的宇宙中，3241號(hào)小行星被命名為“葉叔華星”。

葉叔華的職業(yè)生涯，意味著對(duì)世界科學(xué)研究最高峰的不懈攀登。1958年，葉叔華挑起了籌建我國(guó)世界時(shí)綜合系統(tǒng)的重?fù)?dān)。20世紀(jì)70年代初，葉叔華提出了發(fā)展VLBI（very long baseline interferometry的縮寫，簡(jiǎn)稱甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量技術(shù)，就是把幾個(gè)小望遠(yuǎn)鏡聯(lián)合起來，達(dá)到一架大望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)效果）的計(jì)劃，推進(jìn)該項(xiàng)目正式啟動(dòng)，并在我國(guó)“探月”和“探火”等深空項(xiàng)目中發(fā)揮了重要的作用。

這位天文界的“90后”也有不按常理出牌的可愛的另一面。比如，人們通常認(rèn)為，小行星被命名為自己的名字是件浪漫的事，葉叔華卻覺得被命名毫無意義——反而認(rèn)為小行星們長(zhǎng)得像洋芋、山藥蛋，外形很丑，是宇宙空間的“廢物”。再比如，對(duì)于一些有關(guān)“水逆”之類的說法，葉叔華覺得很無聊，完全沒有科學(xué)道理。

有人稱贊葉叔華是中國(guó)天文界最亮的那顆星，她卻說：“我只是一粒小小的芝麻，在漫漫宇宙長(zhǎng)河中，不值得一提?！?/p>

與天文結(jié)緣，主持建立中國(guó)世界時(shí)系統(tǒng)

1927年，葉叔華在廣東出生，同年12月，廣州起義爆發(fā)，革命的烈火迅速在這座城市蔓延。迫于戰(zhàn)爭(zhēng)和生計(jì)，葉叔華跟隨家人經(jīng)歷了多次遷徙才完成學(xué)業(yè)。1945年，中山大學(xué)來中學(xué)招生。一門心思想學(xué)古文的葉叔華，遭到父親的阻撓。兩人三改志愿達(dá)成折中方案：數(shù)學(xué)系。由于當(dāng)時(shí)的中山大學(xué)沒有單獨(dú)的數(shù)學(xué)系，只有數(shù)學(xué)天文系，葉叔華便被理學(xué)院以全區(qū)第一名的高分錄取。

葉叔華大一時(shí)，被鄒儀新教授講的天文課深深吸引了。到了大二，她便決定主修天文。1950年暑假，她和人生伴侶程極泰一起到南京紫金山天文臺(tái)求職。當(dāng)時(shí)，工作人員回答她“天文臺(tái)只招一個(gè)男的”。吃了“閉門羹”的葉叔華很不服氣，提筆寫了一封長(zhǎng)信給當(dāng)時(shí)的臺(tái)長(zhǎng)、天文學(xué)家張鈺哲，列舉五個(gè)“不應(yīng)該不用自己”的理由，成功說服了臺(tái)長(zhǎng)。1951年底，葉叔華進(jìn)入當(dāng)時(shí)紫金山天文臺(tái)所屬的上海徐家匯觀象臺(tái)工作。

這里恰恰是葉叔華天文事業(yè)的開始。當(dāng)時(shí)全國(guó)就這么一家完備的時(shí)間工作站，條件艱苦，在半地下室辦公，員工就四個(gè)人。葉叔華說，進(jìn)入觀象臺(tái)的第一項(xiàng)工作是觀測(cè)恒星，計(jì)算恒星時(shí)，再換算成世界時(shí)。觀測(cè)需要手眼并用、全神貫注，身材矮小的葉叔華只有站在一塊小平板上才方便操作。冬天，操作儀器時(shí)不能戴手套，葉叔華常被凍得手指發(fā)僵。

新中國(guó)成立之初，還沒有一份統(tǒng)一的全國(guó)地圖，這影響了大型的工程建設(shè)。很多省份還沒有精確測(cè)量，3萬名測(cè)繪工作人員奔波在全國(guó)各地。而測(cè)繪離不開天文授時(shí)——如果天文時(shí)間測(cè)得不準(zhǔn)，地圖就拼不起來。國(guó)務(wù)院要求科學(xué)院首先做好時(shí)間工作。1958年，籌建我國(guó)世界時(shí)綜合系統(tǒng)的重?fù)?dān)，落在了葉叔華身上?！拔液饬苛艘幌拢龅煤蛧?guó)際上一樣好，最主要是保持?jǐn)?shù)據(jù)平穩(wěn)，要搞一套自己的方法?！比~叔華說。他們最先遵循了國(guó)際時(shí)間局的原則，但后來發(fā)現(xiàn)，中國(guó)授時(shí)臺(tái)站的數(shù)量與國(guó)際時(shí)間局及蘇聯(lián)系統(tǒng)相差太遠(yuǎn)，不能照搬，最后改用了自己的方案。葉叔華回憶，到了1964年，中國(guó)世界時(shí)系統(tǒng)達(dá)到世界第二名，1966年初正式作為我國(guó)的時(shí)間基準(zhǔn)向全國(guó)發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，這就是后來的“北京時(shí)間”。葉叔華也因此有了“北京時(shí)間之母”的稱號(hào)。

拓荒“無人區(qū)”：VLBI的變革

熟悉葉叔華的人，都能背得出她的一句口頭禪：辦一件事，假設(shè)只有40%的把握，如果停在那里不動(dòng)，就會(huì)慢慢變成20%的把握，最后變?yōu)榱?但積極爭(zhēng)取，可以將其變成60%或70%的把握，最后將事情辦成。拓荒“無人區(qū)”，一直是她性格中的重要特質(zhì)。

1970年，她恢復(fù)工作的第一件事，就是跑到圖書室看國(guó)外同行在做什么。葉叔華了解到，1966年，新出現(xiàn)的VLBI的分辨率比傳統(tǒng)觀測(cè)儀器提高了幾十倍，而且不需要電纜，各個(gè)天文臺(tái)站借助原子鐘就可以連接起來，相距可達(dá)幾千公里。更讓葉叔華振奮的是，這一技術(shù)利用空間射電源，銀河系外也能觀測(cè)到。由于VLBI是一項(xiàng)新技術(shù)，成本又比較高，即使在一些發(fā)達(dá)國(guó)家也鮮有人問津;但葉叔華敏銳地看到了它的應(yīng)用前景。1973年，她提出了發(fā)展VLBI的計(jì)劃，從自己的隊(duì)伍里頭挑選了一批“骨干”出來，決定先試制6米望遠(yuǎn)鏡。

“人很奇怪，先把難的吃掉，容易的就好弄。如果先做了容易的，難的就開展不起來?！?1981年10月，葉叔華擔(dān)任上海天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)，VLBI項(xiàng)目正式上馬。1988年起，國(guó)際天文學(xué)會(huì)和國(guó)際大地測(cè)量學(xué)會(huì)宣布，世界時(shí)測(cè)定全部采用VLBI、激光測(cè)距人造衛(wèi)星和GPS等新技術(shù)。如果當(dāng)初沒有預(yù)估到這一趨勢(shì)，我國(guó)的時(shí)間測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)將全軍覆沒。

20世紀(jì)90年代，本來一直用處不大的VLBI，恰巧趕上我國(guó)啟動(dòng)“探月工程”。之前，我國(guó)航天器最遠(yuǎn)只去過8萬公里遠(yuǎn)的太空，而地月之間有38萬公里。當(dāng)時(shí)面臨的一個(gè)棘手難題，即衛(wèi)星飛到月球附近要改變軌道，需要非常精確的空間測(cè)量?！叭绻w船沒有按照原定軌道走，要么撞上月球，要么飛到很遠(yuǎn)的地方，這兩個(gè)都是‘大失敗’?！比~叔華和上海天文臺(tái)的同事跑到北京主動(dòng)請(qǐng)纓，接受了任務(wù)。后來，在國(guó)際射電天文會(huì)議上，當(dāng)她說出“10分鐘內(nèi)把VLBI測(cè)軌結(jié)果報(bào)到北京總部”時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)一片寂靜，有吃驚，更有懷疑。2007年，“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射，由上海、烏魯木齊、北京和昆明4個(gè)站組成的VLBI聯(lián)測(cè)，從上海報(bào)到北京總部實(shí)際只用了6分鐘;到了“嫦娥四號(hào)”和“天問一號(hào)”發(fā)射時(shí)，四站聯(lián)測(cè)將VLBI測(cè)軌結(jié)果報(bào)到北京的時(shí)間更是縮短至1分鐘。

把天文當(dāng)作一輩子的浪漫事業(yè)

葉叔華潛心于天文研究的同時(shí)，也是一名熱心社會(huì)科普的志愿者。她經(jīng)常在百忙之中抽出時(shí)間為青少年指導(dǎo)科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，做科普?qǐng)?bào)告，在媒體上講課，并參與編輯了新版《十萬個(gè)為什么》等科普著作。她常說，科學(xué)工作者自身就是科普的最大受益者，自己從一張白紙成為天文學(xué)領(lǐng)域的專家，也是受到大量天文科普作品的啟發(fā)和影響。

2019年3月，耄耋之年的她和一群青少年到漠河觀測(cè)日全食。因途中受了風(fēng)寒，她突發(fā)高燒。為了不讓孩子們失望，她仍然堅(jiān)持出席最后一晚的聯(lián)歡會(huì)，滿面笑容地跟大家講話。她希望讓更多人了解這份浪漫?！澳贻p人，一定要努力學(xué)習(xí)，只爭(zhēng)朝夕?，F(xiàn)在是科技發(fā)展日新月異的時(shí)代，稍不留神，機(jī)會(huì)就會(huì)溜走。身為科學(xué)家，總要在有限的時(shí)間里多做一些于國(guó)于民有意義的事情?！备屓~叔華欣慰的是，在她和一些科學(xué)家持之以恒的推動(dòng)下，上海天文館終于在2021年夏季正式開館，今后將成為天文科普和教育的重要場(chǎng)所?！白鳛橐蛔鶉?guó)際化的大都市，上海一直沒有一座天文館，這是積壓在我心里40多年的一個(gè)結(jié)?！苯酉聛?，在她的倡導(dǎo)和推動(dòng)下，上海又建成了65米射電望遠(yuǎn)鏡（天馬望遠(yuǎn)鏡），從而使我國(guó)VLBI網(wǎng)的靈敏度提高至2.6倍以上。

大可頤養(yǎng)天年的葉叔華，依舊每天到天文臺(tái)上班，從早上9點(diǎn)，一直工作到下午?！懊總€(gè)人把自己的工作做好，都是一份很珍貴的貢獻(xiàn)！”辦公室墻上，有一幅根據(jù)葉叔華語錄創(chuàng)作的書法，這是葉叔華的自勉，也是葉先生對(duì)忙碌在大小崗位上的你我，提出的期許。

（根據(jù)2021年第12期《新民周刊》文章《天文界“霸道奶奶”葉叔華訪談 我們從跟著跑，到并排跑》、2021年第10期《時(shí)代郵刊·下半月》文章《葉叔華：天文是一輩子的浪漫事業(yè)》綜合整理）