趙九章：天邊那顆明亮的星

曹 澤

中國財政雜志社

2019年10月17日23時21分,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射的長征三號乙運載火箭,成功將通信技術試驗衛(wèi)星四號送入太空。隨著衛(wèi)星順利進入預定軌道,長征系列運載火箭的第315次航天飛行任務獲得圓滿成功。

時至今日,我國現有資源衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、通訊衛(wèi)星、導航衛(wèi)星、海洋衛(wèi)星等百余顆衛(wèi)星,穩(wěn)居世界第二?！班鲃t九重,孰營度之？惟茲何功,孰初作之？”千百年來的疑問,一代又一代航天人用畢生心血和全部努力給出了圓滿解答。當我們遙望蒼穹,感嘆祖國繁榮強盛之時,不禁也聯想起49年前,我國第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射時的情景。

1970年4月24日,我國“長征一號”運載火箭從酒泉發(fā)射中心直沖霄漢,中國第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”成功發(fā)射。一曲《東方紅》響徹寰宇,向世界宣告中國航天史新紀元開啟。從那天起,中國的人造衛(wèi)星事業(yè)進入飛速發(fā)展的時代?；厮菸覈嗽煨l(wèi)星事業(yè)的發(fā)展史,最讓我們無法忘卻的一個名字,便是“中國人造衛(wèi)星之父”——趙九章。

——《九章·橘頌》

1907年10月15日,趙九章出生于河南開封一個中醫(yī)世家。因恰逢重陽,故得名“九章”。趙九章自幼勤奮好學、思想敏捷,尤其喜好自然科學方面的書籍。

1922年,趙九章以第一名的成績考入河南留學歐美預備學校,在五四運動影響下,他立志“科學救國”,并積極投入到反軍閥學生運動中。因家境困窘,也為躲避軍閥追捕,1925年,趙九章返回祖籍浙江吳興,投奔到姑媽家繼續(xù)學業(yè)。同年,考入浙江公立工業(yè)專門學校（浙江大學前身）電機科就學。1927年,趙九章加入共青團。

青年趙九章

時值國共合作破裂,國民黨勢力下的浙江地區(qū)大肆搜捕共產黨員,年僅20歲的趙九章被捕入獄。嚴峻的形式下,趙九章既沒有放棄心中的信仰,也沒有放棄對知識的渴求,獲救后的他仍舊準備考學。

1929年,趙九章以第四名的優(yōu)異成績考取清華大學物理系,跟隨我國物理學大師葉企孫學習。葉企孫對于氣象學與物理學緊密關系的遠見卓識也深深影響著趙九章。在葉企孫的指導下,趙九章曾到氣象組學習氣象課程,還經常去圖書館查閱各種氣象資料。

畢業(yè)后,在葉企孫的指引下,趙九章選擇了氣象專業(yè),開始了物理學與氣象學相結合的進一步學習,并于1934年考取國立清華大學第二屆留美公費生,隨后,葉企孫又介紹趙九章到由竺可楨任所長的中央研究院氣象研究所實習一年。

1935年,趙九章赴柏林大學攻讀動力氣象、高空氣象和動力海洋學博士,師從德國氣象大師菲克爾。僅用兩年時間（1937年）便發(fā)表了著名論文《信風帶主流間的熱力學》,將我國氣象學從定性描敘引向數值預報。錢偉長曾評價這篇論文為“我國真正把數學和物理學引入到氣象學,解決氣象學問題的第一篇文章”。曾指導過趙九章的氣象學家、地理學家竺可楨更稱其為“新中國建國以前理論氣象研究方面最主要的收獲”,其開創(chuàng)性可見一斑。

1943年，趙九章一家在昆明

畢業(yè)歸國后,趙九章歷任西南聯合大學教授、中央大學教授、清華大學氣象系主任,并不遺余力將中國氣象學引上現代化道路。1944年,經竺可楨推薦,趙九章擔任中央研究院氣象研究所所長,主持工作,并編寫出我國第一本《動力氣象學》講義。1945年,他首先提出的行星“長波斜壓不穩(wěn)定”概念,成為現代天氣預報的理論基礎之一。

在西南聯合大學當教授時,趙九章的生活十分清貧,他與夫人吳岫霞的衣服滿是補丁,吳岫霞更是有一條打著32個補丁的褲子。他們的大女兒趙燕曾回憶：“妹妹理曾剛出世之年,作為清華大學的教授,爸爸的薪水只能勉強夠一家人糊口。我們的內衣,爛成了一縷一縷……理曾的第一件衣服是用媽媽的幾只襪筒拼起來的。在理曾出世不久,1942年的春節(jié),爸爸在我們租的一間半農村草屋門口,貼上了一副春聯：寧靜以致遠,淡泊以明志。幼年的我們,自然不知其中的深意。長大了才慢慢理解。如今回顧爸爸的一生,更清楚這是他一生心思意愿的寫照?！庇写伟峒?趙九章的全部家當用一輛小馬車就全部裝完了。時任中央大學校長的吳有訓說：“看到九章搬家時那點東西,我就難過得要掉眼淚?！北M管如此,每月工資一發(fā),趙九章依舊馬上上交工會會費,一次都沒有落下。

1948年,國民黨政權逃往臺灣前夕,局勢復雜。趙九章致電文給時任中央研究院代理院長朱家驊：“八年抗戰(zhàn),顛沛流離,實不堪再動。”據小女兒趙理曾回憶：當時,竺可楨為了不遷走躲了起來,父親說：“不行的話,我也躲起來?！边x擇留下來的,不僅是趙九章和所內科學家們,更是中國現代氣象學的全部希望。

1950年,氣象所改名中國科學院地球物理研究所,趙九章任所長。在他的主持下,地球物理所先后走出了葉篤正、顧震潮、陶詩言、曾慶存、周秀驥、巢紀平、任陣海等兩院院士和權威專家。在“物理化、工程化、新技術化”辦所方針的指引下,地球物理所學術水平快速提高、學科領域迅速擴展,成為新中國大氣科學、地球物理、空間物理的搖籃。中國科學院大氣物理研究所、蘭州高原大氣物理研究所等研究機構中,亦有一批成就顯著的科學家直接或間接受過趙九章的指導。

當時全國氣象局技術人才相當缺乏,為了盡快開展全國氣象服務工作,趙九章與氣象局局長涂長望商量,聯合成立兩個中心：聯合氣象資料中心與聯合天氣分析預告中心,即我國氣象預報中心和氣候資料中心的前身。趙九章將所內保存的氣象氣候資料全部移交資料中心,并組織所內60-70%的人員參加兩個中心的工作。

同時,他也十分注意觀測工作在地球科學中的重要地位,不斷引用新技術,先后在中國創(chuàng)設了氣球探空、臭氧觀測、海浪觀測、云霧物理觀測以及探空火箭和人造地球衛(wèi)星的高空探測等,為中國的地球物理學的觀測工作奠定了基礎。

1955年,時任“國際地球物理年”中國副主席的趙九章十分關注衛(wèi)星對空間科學和氣象預報等方面的重大作用。當時,正值西方國家開始利用計算機做天氣預報,趙九章敏銳地意識到這是未來的發(fā)展方向,便全力支持剛從國外回來的顧震潮進行這方面研究,并組織培訓了一批科技人員。1959年我國第一臺大型電子計算機研制成功后,這批科技人員作為首批用戶在計算機上開展試驗,為60年代我國正式發(fā)布數值預報奠定了基礎。

1958年,中國科學技術大學組建之初,中科院一大批著名科學家親自到校講課并兼任校、系各級領導職務。趙九章擔任應用地球物理系系主任和高空大氣物理教研室主任,負責講授高空大氣物理學,并一直關注著中國科大的發(fā)展。

1962年10月與1963年5月,趙九章兩次寫信給中國科學院副院長張勁夫、副秘書長郁文,提出中國科學技術大學應該開辦研究生院、辦研究生班的建議,為中科院培養(yǎng)研究生,還就研究生入學試題、課程講授、畢業(yè)考試及論文答辯等方面提出了具體建議。

趙九章著《地球物理學中的幾個科學問題》

1964年5月,中國科學技術大學決定開展研究生院籌備工作。后來由于“文化大革命”的干擾,研究生院創(chuàng)辦工作被迫中斷,但也為1978年中國科大創(chuàng)辦中國第一個研究生院奠定了基礎。

1959年底,趙九章堅持開展以空間物理研究為目的的課題,并組建了磁暴組,揭開了我國空間物理研究的第一頁。為了開拓這個新的研究領域,趙九章舉辦了討論班,既當老師又當學生,每個成員負責講授一部分和自己工作有關的理論基礎課。他本人親自講授宇宙電動力學。據學員回憶,實際上他也是在準備講授這門課時才開始學習的,但由于有雄厚的物理基礎,他的講授收到了很好的效果。在學術活動中,趙九章大力提倡學術民主,磁暴組的每一篇論文都要經過全組反復討論之后才能拿出來發(fā)表。

三年之后,磁暴組完成了題為《磁暴期間史篤默捕獲區(qū)的變化》的學術論文,提出了在磁擾期間引起的地球磁場的變化可以使地球周圍的捕獲區(qū)打開,并使大量的帶電粒子進入到地球附近而被地磁場捕獲,他們還通過實驗驗證了理論計算的結果。1962年,趙九章參加國際空間委員會時,曾將這些成果與國際同行進行討論,得到了一致好評。

中科院國家空間科學中心原黨委書記吳智誠曾給趙九章當過一段時間秘書,在他看來,趙九章對于工作上的任用與安排,無一不是出于對祖國科研事業(yè)的考慮,“只要是國家需要的,他就去做”。

1958年，趙九章與中國科大學生在一起

中國人造衛(wèi)星之父

惟郢路之遼遠兮，魂一夕而九逝。

曾不知路之曲直兮，南指月與列星。

——《九章·抽思》

1957年10月4日,蘇聯發(fā)射了世界第一顆人造地球衛(wèi)星,震驚世界。美國緊隨其后也發(fā)射了屬于自己的衛(wèi)星。已是花甲之年的趙九章,基于空間物理研究的重要性和深遠影響,開始撰寫報告,公開倡議發(fā)展中國自己的人造衛(wèi)星并積極投身于我國第一顆人造衛(wèi)星研制的方案論證,也再次開始了對于新領域的開拓研究。

1957年10月起,中國科學院地球物理所地球物理國家委員會在全國范圍內組織對蘇聯衛(wèi)星觀測,并成立了人造衛(wèi)星光學觀測組和射電觀測組,先后在北京、南京、上海、昆明等地設立觀測站。趙九章也于同時編寫完成了《人造衛(wèi)星》一書。

1958年8月,中國科學院成立人造地球衛(wèi)星研制組（“581”組）,趙九章任副組長。與此同時,成立了三個設計院,其中由趙九章擔任科技領導的第三設計院負責探空儀器研制與空間環(huán)境的研究。在兩個月內,趙九章帶領科研人員完成了探空火箭結構的初步設計并制造出空間物理實驗與生物實驗兩種火箭頭模型。

10月,趙九章率中國科學院大氣物理代表團訪問蘇聯?；貒院?趙九章說：“美國、蘇聯發(fā)射了這么多衛(wèi)星,但是重要的資料一定是保密的,不會告訴我們。我們必須有自己的衛(wèi)星,有自己的探測手段,只有掌握第一手的材料才能走到空間科學的最前沿?！?/p>

1958年，趙九章（右一）率隊訪問蘇聯（右二為錢驥，左一為楊嘉墀）

同時,他也深刻意識到我國距離發(fā)射人造地球衛(wèi)星尚需要一定時間與準備,根據當時國內的實際情況,提出“中國發(fā)展人造衛(wèi)星要走自力更生的道路,要由小到大,由低級到高級”的重要建議。據原中國科學院黨組書記、副院長張勁夫回憶,這一建議正符合當時中央關于衛(wèi)星工作的指示精神。

從熟悉的大氣科學領域轉向航天和空間科學領域,趙九章在磁層物理、電離層物理、中高層大氣物理和空間光輻射等學科領域進行了研究部署。1964年,“東風二號”導彈和原子彈相繼研制成功,中國研制人造衛(wèi)星的時機終于成熟了。同年12月,在做了大量衛(wèi)星預研的基礎上,趙九章將有自己署名的一封報告,直接呈送給周恩來總理,正式向國務院提交了開展人造衛(wèi)星研制工作的建議。

1965年4月,中央專委第十三次會議批準了中科院《關于發(fā)展我國人造衛(wèi)星的工作規(guī)劃方案建議》,在“581”組的基礎上,將“651”定為衛(wèi)星任務的代號。中科院國家空間科學中心研究員潘厚任對那段經歷記憶猶新：“1965年4月22日,我正在廠里半工半研,突然接到電話,趙所長要我當晚到他家去。落座后,趙九章激動地說：‘周總理已指示要提出設想規(guī)劃,我們從1958年開始一直在做準備,盼著這一天早日到來,現在終于來到了?！睋垊欧蚧貞?連續(xù)緊張的工作使趙九章常感心絞疼,但他吃點藥緩解一下,又繼續(xù)堅持工作。

趙九章1964年12月27日給周恩來總理的關于中國研制人造衛(wèi)星建議的信

同年10月,中科院舉行了我國第一顆人造衛(wèi)星研制的方案論證會,趙九章作為衛(wèi)星科學技術的總負責人,在會上作了主要的論證報告。潘厚任回憶：“會議一共開了42天,是我一生中參加過的最長的一次會議?！苯涍^集思廣益,會議用4個方案、15萬字的專題材料,確定我國第一顆衛(wèi)星為科學試驗衛(wèi)星,主要為發(fā)展我國對地觀測、通信、廣播、氣象、預警等各種應用衛(wèi)星,取得基本經驗和設計數據?？傮w組何正華建議：第一顆衛(wèi)星為一米級,命名為“東方紅一號”。會議肯定了衛(wèi)星命名、主要技術指標、外形結構、播放《東方紅》樂曲,并確定于1970年發(fā)射。

1966年1月,中國科學院衛(wèi)星設計院（代號“651”設計院）成立,趙九章任院長,負責主持人造衛(wèi)星發(fā)展計劃科學、工程技術方面的工作。他對中國人造衛(wèi)星系列的發(fā)展規(guī)劃和具體探測方案的制訂,對中國第一顆人造地球衛(wèi)星、返回式衛(wèi)星等總體方案的確定和關鍵技術的研發(fā),于1985年獲國家科技進步特等獎。后來,親身參與我國衛(wèi)星研制工作的王大珩院士多次在會議上說：“當年趙九章主持制定的我國第一顆衛(wèi)星的研制方案計劃和衛(wèi)星系列規(guī)劃設想既符合科學又切合實際,以后相當一段時期我們基本上是按照當初的計劃設想進行的?！?/p>

“我們要做一件非常重要的事情了?！?/p>

“有原子彈重要嗎？”

“和原子彈一樣重要?！?/p>

“那是什么？”

“我不能告訴你?！?/p>

與父親的這段對話,趙九章的女兒趙理曾一直深深記在心里。多年之后,她才慢慢知道,父親的名字與中國第一顆人造衛(wèi)星是那樣的密不可分。

天邊有顆明亮的星

茍余心其端直兮，雖僻遠之何傷。

——《九章·涉江》

1968年10月26日清晨,趙九章在“文革”中去世,享年61歲。在此之前,趙九章非常平靜地把一塊黑板送到了院里,一塊他曾經描繪過未來中國衛(wèi)星的軌道,推算過衛(wèi)星各種數據的黑板；一塊見證了民主學風,見證了國家對科學家尊重的黑板；一塊承載了他最后心血,寄托著他未完成航天夢的黑板。

“將軍一去,大樹飄零。壯士不還,寒風蕭瑟。”這是趙九章生前常愛吟誦的詩句。一語成讖,中關村15號“特樓”三層,那個能望到滿天星辰的地方,最早構思中國衛(wèi)星的地方,也悄悄隕落了一顆明亮的星。

1978年,經鄧小平批示,中國科學院為趙九章平反昭雪。

1985年,“東方紅一號”及衛(wèi)星事業(yè)的開創(chuàng)奠基工作榮獲國家科技進步特等獎,表彰以趙九章為代表的8名重大貢獻者。

1990年,為繼承和發(fā)揚趙九章治學嚴謹、勇于創(chuàng)新和培養(yǎng)新秀的精神,中國科學院空間科學與應用研究中心等4個研究所共同設立了“趙九章優(yōu)秀中青年科學獎”。

1997年,趙九章誕辰90周年之際,由王淦昌、何澤慧、錢偉長、王大珩、王希季、王綬琯、馬大猷、程開甲、楊嘉墀、傅承義、彭桓武、黃祖治、黃秉維、汪德昭、張維、葉篤正、陳芳允、周秀驥、李整武、何祚庥、陳運泰、陶詩言、秦馨菱等44位著名科學家共同發(fā)起為趙九章鑄一尊銅像的倡議得到中央批準,并在中國科學院空間中心科研樓舉行銅像落成儀式。

1999年9月18日,中共中央、國務院、中央軍委隆重表彰為研制“兩彈一星”作出突出貢獻的23位科技專家,并追授趙九章“兩彈一星”功勛獎章。

2006年,COSPAR（國際空間研究委員會）執(zhí)行局設立了“COSPAR趙九章獎”。

2007年趙九章百年誕辰時,中國科學院紫金山天文臺將1982年2月23日發(fā)現于河北興隆天文站的國際編號為7811號的小行星命名為“趙九章星”……

從中央研究院氣象科學所,到中科院地球物理研究所,再到大氣物理、地球物理、空間物理所,趙九章懷著科學屬于全人類、永攀世界性高峰的胸襟,一次又一次勇敢地開拓著新的領域；研究隊伍從十幾個人到幾千個人,他把自己的一生都奉獻給了祖國的科學事業(yè)。

在許多人的記憶里,趙九章是個溫和慈祥的人。孩子們喜歡對他撒嬌,趙理曾小時候每天早上都要爸爸講一段《西游記》才肯起床,他笑言女兒是“小霸王周通”；他收留孤兒王寶根在所里當司機,后來又送他去王大珩那里深造,寒暑假學生回家探親,他說：“王寶根是孤兒,無親可探,讓他回所探親吧?！?/p>

《中關村回憶》一書中,收錄了1997年趙九章的兩個女兒為紀念父親九十誕辰而寫的一篇文章,其中有一段回憶,便是對趙九章一生執(zhí)著堅守與無悔選擇的最好寫照：

那是1944年的春天，一輛汽車（當時唯一的交通工具），載著我們一家四口，還有五、六個旅伴，在云貴高原崎嶇的山路上，艱難地爬行了一個星期。終于，我們從昆明來到了四川北碚，嘉陵江畔一個孤零零的小山丘上。幾排平房，一個長著青竹和花草的小庭院，十幾名職工。這就是當時的中央研究院氣象研究所。從此父親就把他的生命獻給了這個所。它始而是氣象研究所，繼而發(fā)展成上千人的地球物理研究所，終于分成了大氣物理、地球物理、空間物理等多個研究所。

1965年，趙九章、吳岫霞夫婦在頤和園留影

1944年的春天,在遠離戰(zhàn)火與喧囂的高原上,趙九章開始了伴隨他一生的無悔選擇與執(zhí)著堅守,這注定是背負使命與重任的選擇與堅守,也注定是用畢生心血與全部信念鑄就的報國之心。他把生命獻給了熱愛的科學事業(yè),也把全部科學事業(yè)獻給了心系的祖國。這一顆新中國科學事業(yè)里明亮的星從升起到熄滅,一心耕耘,一往無前,至忠至誠,矢志不渝。他走時沒有留下任何遺言,但他卻用一生的言行給出了最完滿的答案。