中國建成9倍音速風洞 冠絕全球 | ||
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【文匯網訊】據科技日報報道，4月的一天，國家自然科學基金委原主任、數學物理科學部黨支部年紀最大的黨員陳佳洱早早等在了集合地點。78歲的他說對這次支部活動，他很期待。
離集合時間還有10分鐘，支部最年輕的黨員張攀峰匆匆關了電腦。他的辦公室裡，桌上、地上高高摞起的都是今年科學基金項目的申請書。這段日子，是他們一年中最忙的時候，數學物理科學部有1萬多份申請書需要逐一處理。
這一天，支部19名黨員和其他3位同事的目的地是中科院力學所錢學森工程科學實驗基地。數學物理科學部常務副主任、黨支部書記汲培文說，此行是一次充電之旅。最忙最累的時候，隊伍的戰鬥力更要加強。到科研一線感悟錢學森精神、瞭解科研人員需求，回來可以更有針對性地開展工作。
1個多小時後，在北京市懷柔區雁棲經濟開發區樂園大街一棟長條形的灰色建築內，陳佳洱和一位更老的老人四手相握。這位84歲的老人就是在力學所首任所長錢學森先生身邊工作過的中科院院士俞鴻儒先生。而在大家身邊靜臥著的那個鋼鐵身軀，正是依據俞先生提出的爆轟驅動方法，進一步發展了一系列的激波風洞創新技術，研製成功的國際首座可復現高超聲速飛行條件的超大型激波風洞，整體性能水平國際領先。按照中科院力學所的激波風洞系列，它被命名為「JF12復現高超聲速飛行條件激波風洞」。
這根半人多高、金屬質地、時粗時細、隔一段換一種顏色的長「管子」，在國際同行眼裡是個「Hyper-Dragon」（超級巨龍）。這個迄今世界最長的激波風洞，常常是他們到北京訪問的第一個「景點」，有的人看完了會請求：「能不能再看看。」
前奏：風洞裡的「風景」
春日午後的陽光從風洞所在的空天實驗室西側門照進來，給樸素的鋼筋鐵骨上罩上了一層光暈。俞先生的「接班人」、中科院力學所高溫氣體動力學國家重點實驗室主任姜宗林研究員陪同解說，大家邊走邊和力學所的黨員們交流、探討。記者後來發現，265米長的路，居然走了半個多小時。
風洞裡究竟有什麼奇異的「風景」？記者最終也沒能用眼睛看明白，但多少聽懂了些。
這是俞先生等我國兩代科學家集50年積累，獨闢蹊徑，具有鮮明特色的重大裝備，其新穎的工作原理不同於世界上已有的任何風洞。
要想說清楚它的亮點，還需要先交待些背景：
首先，風洞代表了一個國家在航空航天方面的基礎研究水平，它是飛行器的「搖籃」，一架飛機的發動機、氣動佈局，不在風洞裡吹個幾千上萬次，絕不敢上天。而俞先生他們的風洞是迄今為止世界上性能最先進的高超聲速氣動試驗裝置。
其次，有一個表示速度的、叫做「馬赫（Ma）」數的量詞至關重要。1馬赫是1倍音速（聲速），在天氣條件下大約為340米／秒。一般民用飛機速度多為Ma 0.8以下的亞音速。而俞先生他們的風洞要復現的是在25—40公里高空、Ma5.0以上的高超聲速飛行條件。
該國家重大科研裝備研製項目組的負責人姜宗林一直不厭其煩為記者科普。「JF12風洞265米的『身長』使其能夠提供更長的實驗時間，高超音速發動機需要的實驗時間至少需要60到70毫秒，我們已經能做到100毫秒，國外的相關風洞大約為30毫秒。我們的噴管直徑可達2.5米，實驗艙直徑3.5米，都明顯優於國外同類風洞。JF12風洞裡的『風』，速度最高可達Ma 9，溫度可達3000攝氏度左右。而Ma 9意味著，從北京到紐約的飛行時間，可以由現在的14小時縮短到2小時。」
高超音速飛行器的超燃發動機研發是個國際難題。有人形容，Ma 9時，對於飛機的發動機點火來說，就像在龍捲風中點燃一根火柴，還要保證它持續燃燒。姜宗林說，JF12風洞完全可以復現「龍捲風」的狀態。這為我們相關發動機的研發創造了條件。
JF12風洞花了多少錢？中科院力學所所長樊菁說：「4600萬元。」
汲培文感慨：「沒有創新思想，4個億也未見得搞出來。」 據瞭解，JF12風洞不僅建的時候花費不多，運行費用也比國外風洞低很多。
汲培文說，「風景」是錢學森先生不信洋人、勇於創新的精神的現實體現。這種精神影響了一批人，俞先生等老科學家秉承錢先生的精神，又帶出了姜宗林研究員等一批人。如今，這種精神還在不斷傳承著。
黨課：錢學森先生晚年究竟憂慮什麼
錢學森工程科學實驗基地院子如今還是個大工地，高超實驗室、超燃實驗室、燃燒實驗室、等離子實驗室等還在建設中，綠色的苫布遮擋了視線。耳邊間或會響起電鋸吱吱的噪聲，但這些絲毫沒有影響人們的興致。
除了風洞，大家還目睹了高速列車模型如何在瞬間被加速到200多公里，然後平穩停住。
隨後，黨課在風洞旁的會議室開始了。主講人是俞鴻儒。
幻燈片是老先生自己做的，簡潔的深藍色模版上，寫著大標題：領會錢學森所長晚年憂慮的問題。他座位背後的牆上，寫著「求實求是」四個大字。
在俞鴻儒眼裡，錢學森永遠是中科院力學所的所長。因為，組建力學所是錢學森回國後做的第一件大事。1956年建所之初，錢學森提出了「上天、入地、下海」的藍圖，而這依然是力學所今天的發展方向。
「大家現在都知道 『錢學森之問』，認為這是他晚年的憂慮所在。但我覺得大家的理解不太全面。其實，他真正的憂慮來自兩個方面。」
俞鴻儒說：「錢所長的另一個憂慮是：『我國科學技術人員有重要創新嗎』？」他介紹說，錢學森在1995年給王壽雲等六同志的信中曾提到，1960年代，我國科技人員先於「夸克」理論提出了「層子」理論、率先合成了人工胰島素、成功實現了氫彈引爆獨特技術，「但是今天呢？我國科學技術人員有重要創新嗎？我認為目前太迷信洋人了，膽子太小了！如果不創新，我們將成為無能之輩！」念錢學森信中的這段話時，俞鴻儒語氣凝重。
他認為，錢學森的上述憂慮沒有被廣泛報道。
俞鴻儒同時指出，在提到 「錢學森之問」時，人們通常認為，錢學森說的是傑出人才的培養。「這沒有錯。但他說的不是一般的人才培養問題，而是科技創新人才的培養問題。」
在他看來，這兩個憂慮的核心都是關於創新的。
那麼，究竟什麼是創新？俞鴻儒說，「創新」可以理解為「創造」，也就是首創前所未有的事物；也可以理解為「革新」，即漸進性的改進。按照他的理解，錢學森所指的「創新」，是創造而不是革新。他引用錢學森的話：「是不是真正的創新，就看是不是敢於研究別人沒有研究過的科學前沿問題，而不是別人已經說過的東西我們知道，沒有說過的東西，我們就不知道。」
俞鴻儒認為，如何對待「創造」 和「革新」，關係到我們能否獲得真正的創新。在他看來，相對於「創造」，「革新」較易實行，風險小，也便於管理，廣受一線科研人員和科技管理人員的歡迎。但如果對「創造」活動採用同樣的方法管理，將使其處境艱難。「革新很重要，大多數人要做革新，但是，不能讓革新代替創造，也不能讓革新消滅了創造。」
他現身說法：他曾經有一個全新的研究思路，去申請科研經費，但一看項目申請表，發現：「根本沒法填——探索性工作結果難料，哪能定死什麼時間用什麼具體方法去完成，每個研究階段要用多少經費？」後來，中科院決定資助他200萬元，只簽了個協議，「問題是，我行，年輕人行嗎？」
「我今天跟你們基金委說這個事情，是希望你們好好研究下，怎麼才能更好地支持創造。科研管理部門不能用管革新的方法管創造。」俞鴻儒直言不諱。
感悟：耕耘更利於「創造」而不僅僅是「革新」的土壤
「您的PPT能不能給我拷貝一份？」俞鴻儒講黨課時，「課堂」上一直很安靜。到了討論環節，氣氛熱烈起來。提出這個請求的是陳佳洱，他的另一個身份是：北京大學原校長。 「俞先生的講話發人深省。我想讓北大的新班子也學習學習。北大要辦出特色，培養科技創新人才，大學千校一面的局面要改變。」
陳佳洱說，為什麼會千校一面，根本原因是評價機制有問題。現在的大學排名，大多強調被國際檢索的論文（SCI或EI）的數量和期刊的影響因子（IF）等表觀的、量化的指標。其實我們SCI、EI的總量已經排在世界前列，但實際創新能力與國際先進水平相比依然有較大差距。「博士生沒有兩篇文章就不能畢業，搞得他們什麼能發文章做什麼，成了國外學界看不起的Paper Machine（文章機器）。這個是大大害人。」這位同樣在錢學森身邊工作過的78歲老人有些激動。
他認為，在對科研人員或者研究單位進行評價時，應該看其有沒有創新的思路，對相關學科的發展有多大的帶動，對滿足社會的需求有何種推動；看他們在研究工作中培養了多少年輕人；還要看他們跟相關單位的合作如何，對合作單位的發展有哪些貢獻。
汲培文接著陳佳洱的話說：「要提高創造能力，我覺得需要三方面的努力，缺一不可：一個是科學家自己怎麼做；一個是管理部門怎麼支持；第三是評價體系怎麼跟上去。」
汲培文介紹說，科學基金秉承的是「依靠專家，發揚民主，擇優支持，公正合理」原則。考慮到申請項目過程中，有些新思想一開始不容易被評委們接受，基金委還設立了「非共識項目」，支持探索性較強、風險性較大的創新研究，取得了一定的效果。比如，中科院紫金山天文台研究員常進的項目一開始評審沒有通過，基金委按照非共識項目給予了一定支持，後來越做越好，找到了暗物質粒子湮滅的可能證據，還被為2008年度世界物理學領域重大研究進展。
汲培文說，除了對項目的資助，科學基金還非常重視對人的資助。比如 「創新研究群體科學基金」就是擇優資助有共同目標的創新團隊，研究方向和課題由科學家自己決定，讓他們能有一個寬鬆環境，潛心研究。
中科院力學所所長樊菁插話說，「創新研究群體」在鼓勵創新、培養人才方面確實發揮了好的作用。JF12復現高超聲速飛行條件激波風洞立項曾歷經波折，在困難的時候，「創新研究群體」經費對關鍵思想的深化研究和驗證起了很好的作用。
汲培文總結到，紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。「今天，在世界最長激波風洞旁，我們過了一次特殊的組織生活，收穫很大。首先，我們學到了精神，錢先生、俞先生以及力學所新一代科學家的創新精神；第二是領到了任務，怎麼更好地支持創新工作，創造性地改善評價體系；三是增加了我們的責任感、使命感，今後要更好地支持創新，培養人才，進一步完善中國特色的科學基金製；四是進一步明確了新時期工作在科技管理領域的共產黨員，更好地發揮共產黨員的先進性和先鋒作用的方向和具體內容。」 |
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