姜宗林:大师风范 高山仰止
今年是二十世纪二十年代的第一春,经历疫情磨难,还是如期而至。缅怀郭永怀牺牲五十周年的系列活动依然历历在目,又迎来了钱学森为《郭永怀文集》写后记的纪念日。那是1980年初春,整整四十年过去了,另外大师给我们留下了无尽的财富和怀念。重读钱先生的纪念文章,他与郭先生那亲密无间的友情、情趣相投的理念、终身许国的情怀,令人感慨万千万千。有两点感悟至深,即科研理念和国家情怀。
关于科研理念,钱先生说:“当时航空技术的大问题是突破‘声障’进入超声速飞行,所以研究跨声速流场是个重要课题,但是描述运动的偏微分方程是非线性的,数学问题难度很大”。郭先生揭示上临界马赫数,钱先生认为是一个重大发现,解决了重大工程技术的“大问题”。在纪念郭永怀牺牲五十周年之际,细读了郭先生关于空气动力学的论述,发现他的研究视野又从超声速流动拓展到高超声速流动。郭先生说:“将来我们要面临着第三个新时代。由于洲际导弹还有人造卫星的研发需求,宇航器飞到这样一个速度,驻点温度至少在6000摄氏度以上。空气在这样高的温度下会发生解离,所以气动学科不得不面临物理和化学的融合问题”。郭先生进一步指出这个学科的特征是热化学反应气体的非平衡流动,有效的研究手段是激波管技术。这些论述在六十年前绝对是前沿学科问题,因为国际研究也才刚刚起步。在俞鸿儒院士的指导下,我们激波风洞团队坚持郭先生规划的学科方向和研究方法,提出长试验时间激波风洞理论,建立反向爆轰驱动复现风洞技术体系,试验时间提高数十倍。进一步提出正向爆轰驱动方法,建立超高速风洞理论与技术体系,驱动能力比反向爆轰提高5倍。研制的国际首套超大型风洞能够覆盖高超声速飞行包线。美国航空航天学会(AIAA)地面试验奖奖评:“Jiang‘s work has advanced the state of the art in large scale hypersonic test facilities”。应用复现风洞,获得高温热化学反应气体流动规律,提升高超声速关键技术。中科院杰出科技成就奖奖评:“在国家重大任务实施和高温气体动力学前沿问题探索中发挥着不可替代的作用”。高温气动理论发现和激波风洞技术创新丰富了高超声速气动学科,验证了郭先生制定的学科发展理念。作为一个学者,致力于学科前沿攻坚;作为一个导师,精准把握学科发展;作为一个科学家,高瞻远瞩谋百年大计。郭先生的大师风范,高山仰止!
关于国家情怀,钱先生说:“我认为郭永怀同志是一位优秀的应用力学家,他把力学理论和火热的改造客观世界的革命运动结合起来了。一方面是精深的理论,一方面是火样的斗争,是冷与热的结合,是理论与实践的结合。这里没有胆小鬼的藏身处,也没有私心重的活动地;这里需要的是真才实学和献身精神,郭永怀同志的崇高品德就在这里”。在这里,钱先生给国家科研团队一个度量标准,就是把学术研究和国家需求结合起来解决“大问题”。冯卡门说:“科学家发现世界,工程师创造未来”。对于国家科研团队,既要面对重大技术需求,又要面对学科前沿问题。他们必须既是科学家,又是工程师。没有国家重大技术需求,理论研究就成为无的之矢;没有理论发现,技术创新就成为无源之水。这样量级的科学研究需要有一种无畏的精神,敢于创造未有的世界;还需要一种献身精神,不计个人得失。钱先生用三个词“胆小鬼”、“私心重”、“献身精神”点评了科研环境。郭先生身体力行、鞠躬尽瘁。苟利国家生死以,岂因祸福避趋之!体现一个伟大科学家的国家情怀。
身为普通的科研人员,我们没有两位先生那样的雄才大略和渊博学识。但是都有自己的目标、执着和勤奋。我非常赞赏一首题为《苔》的诗。袁枚说:“白日不到处,青春恰自来。苔花如米小,也学牡丹开”。一滴海水,也是海水;一米阳光,亦是阳光。有这样的科研理念和国家情怀也就有了立身之本、奋斗之力。
(力学研究所 高温气体动力学国家重点实验室)