怀念恩师钱学森

朱毅麟

初识大师风采

最初知道钱学森，可以回溯到66年前我的少年时代，那时我在南京上初中。一天，在国民政府的《中央日报》上读到一条消息称，我国科学家钱学森参与V-2飞弹……云云。从那以后，大科学家钱学森的名字就留在了我的心中。

大学毕业后，我在北京钢铁学院（现北京科技大学）教理论力学。包括我在内，教研组里的年轻教师们都是学工科出身，渴望尽快提高自己的数学、力学水平，对我国力学界的两位大师钱学森和钱伟长常怀仰慕之情。我们也常到北大、清华听课，到中科院力学研究所听学术报告。

1956年一个阳光明媚的下午，我和几个同事来到力学研究所听傅承义教授做关于地震力学的学术报告。走进大楼一层的一间会议室，我们来得比较早，会议室里还没有人。我因为眼睛开始近视，就不谦虚地坐到了第二排靠中间的位置。后来进来了一位先生，坐在我的前面第一排。我顿时觉得眼前一亮，他白皙的面庞，神采奕奕，头发一丝不乱，身穿蓝卡其的中山装。衣服虽非新制，但笔挺干净。他端庄的仪表和优雅的风度，在那个年代很少见。讨论发言时，说一口标准的普通话，口齿清晰，言简意赅，更使我产生敬佩之意。

在返回的路上，同事们告诉我，那就是我们心仪已久的钱学森先生。

钱学森认为，力学是一门技术科学，是连接基础科学与工程应用的桥梁。它不仅要有严谨的理论研究，更要与工程实践相结合，指导工程实践。

1957年初，在他和钱伟长两位大师的倡导下，由中国科学院和清华大学合办起工程力学研究班，为祖国培养高水平的力学人才。两位先生分别担任工程力学研究班的正副主任，聘请了郭永怀、郑哲敏、杜庆华等著名力学家，担任授课教师。我有幸被学校推荐为力学班的学员。

在北京动物园旁的中科院植物研究所（起初力学班借用植物所的房子上课）简陋的办公室里，有机会看到钱学森先生的身影。他在主持班务会议，讨论力学研究班的教学工作。

1958年下学期，钱学森先生亲自讲授水动力学。他的讲课概念清楚，论证严密，结合实际，语言生动，深得学员们的好评。可惜我那时已离开了力学班，失去了聆听先生讲课的机会。

一天，我在《力学学报》1957年第4期上看到钱先生写的《远程星际航行》的论文。这篇论文充分体现了先生的常人难以企及的远见卓识和深厚的数学、力学功底。他在人类刚刚克服地球的部分引力，将第一颗人造卫星送上环绕地球运行的轨道之际，就想到了飞出太阳系，去访问距离我们几十万亿千米的半人马座α星、天狼星等恒星世界，并计算出所需的速度和飞行时间。当时我对星际航行并不感兴趣，也不甚了了，只是怀着一种对先生崇拜的心情买了一本，未曾想到这为后来的与先生合作之花埋下了种子。

多次聆听教诲

1958年，中国科学院把人造卫星列为当年第一项重点任务，成立以钱学森为组长的领导小组，负责组建3个设计院，第一设计院负责人造卫星、运载火箭的总体设计，其代号为1001，从中科院有关研究所抽调部分科技人员，从清华、哈工大等高校抽调一些师生，组成研究队伍，开始了我国火箭和人造卫星的研究发展工作。

1958年8月的一天下午，我正在清华园内劳动，挖游泳池，突然，班党支部书记宋忠保跑来通知我去开一个重要会议，我们随即赶到力学所阶梯教室会场，方知是1001设计院的成立大会。也就是从那时起，我成为中国空间技术队伍中的一员。当时，我们对火箭和人造卫星都一无所知，完全从头学起。一天，我们正在学习、讨论人造卫星的轨道问题时，钱先生来了。他说：“苏联的第一颗人造卫星轨道远地点和近地点的高度相差较大（近地点高度为215km，远地点高度为947km），走的是一条椭圆轨道，那是因为运载火箭的控制精度不够高。我们发射第一颗人造卫星的火箭一定要控制得很精、很准，保证卫星进入一条圆圆的轨道。”我们听了非常惊讶，甚至觉得有点不可思议。因为在尖端的空间技术面前，我们是小学生，甚至是刚开始学步的幼儿园小朋友，在党的“破除迷信，解放思想”的号召下才鼓起勇气，诚惶诚恐地从事火箭、卫星的研究，对要在国庆十周年之际发射人造卫星，信心很不足。钱先生高瞻远瞩的科学视野，“不鸣则已，一鸣惊人”的气概和挑战权威、超越先进的志向，不仅使我们佩服之至，也增强了我们从事火箭、卫星研究的信心。

1963年初，上海机电设计院派出包括我在内的四人小组（孔祥言、朱毅麟、李颐黎、褚桂柏），到北京在钱先生的直接指导下，从事我国人造卫星发展的准备工作。一年多的时间里，我们搜集了大量空间技术资料，掌握了研制人造卫星设计的基本知识，编制了《1964－1973年中国空间技术发展规划（草案）》，还遵先生之嘱，给中国科技大学学生讲授星际航行概论课。在跟随先生的一年多时间里，我不仅学到了空间科学技术的专业知识，而且从先生的教诲中学到了一名科技工作者应持的精神和态度，其中先生有两段话，我始终铭记在心，身体力行，并广为传承。

一是从事科学研究，不能只靠上班8小时，要舍得下苦功，否则难成大事。

二是学习借鉴国外的文献资料，决不能人云亦云，一定要善于分析，独立思考。

这些朴实的话语，不正是我们航天人长期以来坚持和发扬的“航天精神”的核心——甘于奉献和勇于创新吗！

合作课题研究

在向先生汇报《星际航行概论》最后一章“星际航行进一步发展的几个问题”的备课情况时，谈到了飞出太阳系向恒星航行的问题，因而提到了先生在1957年《力学学报》第4期上的论文。先生说，他在继续研究，问我有没有兴趣接着干。我当然求之不得。先生就把他已完成的手稿交给了我。手稿大约十几页，在32开隐横格的白纸上，先生用钢笔将由密集的字母、符号和数字组成的繁复冗长的方程式及推导过程写得端端正正、清清楚楚。

我拿回来后，连夜一字不落地抄了下来，然后还给了先生。此后开始了在先生指导下，为期一年多的关于远程星际航行的后续研究。在我回上海后，多次向先生报告研究进展情况。他每次都很快回信。从与先生的通信中，我深切感受到他对这项学术研究所持的严肃、认真而又谨慎的态度。

为什么要持谨慎态度呢？20世纪60年代，型号研制是唯一的任务，根本没有类似现在的国家自然科学基金、国家高新技术发展研究计划或国家重大科技专项工程等前瞻性、探索性研究课题，“远程星际航行”研究纯属个人行为。因此，正确处理个人研究与本职工作及参加政治活动的关系十分重要。先生是很注意这一点的。1965年初，我告诉他，因参加“四清”，研究工作停了一段时间，先生回信说：“好在这件研究并不是什么急事，有空就抓一抓，没有空就放下。你能争取到搞‘四清’，那是件大好事，一定能推动你的革命化，我很为你高兴！”

远程星际航行的研究，需要进行大量计算。当时由于电子计算机的使用尚未普及，我一度想少花力气，走点捷径，希望通过先生的关系，借助或委托七机部内外的计算机专业研究单位进行计算。但是先生回信说：“我看靠电子计算机不如靠自己，可以先人工干，自己动手。”在他的鼓励下，我用当时单位拥有的最先进的计算工具——电动计算器，花了数十小时，完成了大量计算，并手工绘制成曲线。

最使我受教育的，是他的“科学研究目的不是为了发表文章，而是为了寻求宇宙航行实现的技术途径”的思想。研究工作取得阶段成果后，我撰写了题为《远程星际航行补篇》的论文，寄给他审阅。他回信说：“《远程星际航行补篇》及来信收读。您的多级火箭计算结果与预料的情况相符合，可见分析和计算是正确的。如果文章的目的是提出一个比我以前文章更一般（不限w/c值）的公式和多级火箭的计算结果，即到可以把这篇稿子发表了；但是我想这样做实际意义不太大。我们应该考虑到：现阶段的科学技术对解决行星际间的航行已十分肯定，技术途径也十分清楚。问题是对太阳系以外的宇宙航行还没有个技术途径，现代科学工作者的任务是象（像）Циолковский那样，在技术实现宇宙航行之前，提出宇宙航行的技术途径。”

先生的这些话，对我们当前社会上存在的唯论文论、论文买卖、论文的权力署名、粗制滥造甚至抄袭剽窃等不良社会现象，具有现实的拨乱反正意义。

为了使研究深入，先生说：“我想现在已知的最高能燃料是氢、氘、氚的聚变，这样我们能够取得的w/c约为0.05，因此您如果能够（有）一个最后能达到V/c≈0.94，而w/c～0.05的多级火箭就更有意义。每级的υi如何取？我觉得预计到材料及工艺上的发展，υi～100（即70，100，150，200）应该是允许的。这样看看须要多少级，可能也不过是十级。如果是这样，那么宇宙航行就算有个实现的途径，今后工作就在于通过大量科学技术工作来实现它。”（信中所说的V是火箭最终达到的速度；w/c是火箭发动机喷气速度w与光速c之比；υi是第i级火箭的质量比，即火箭的初始质量与最终质量之比。）

先生在另一封信中指出：“我想我们也可以打破氘聚变的框框，看看氢聚变能做到些什么？……从现在已知的物理规律（包括高能物理）中找出路，我们最大理想喷气速度w也达不到c的15%，如果我们考虑到技术实现上的问题，恐怕w/c＜10%。所以我们今天讨论宇宙航行必须以此为基础。”

我根据先生的意见，用w/c分别等于0.01，0.02，0.03，……，0.09，0.1进行计算，并把结果绘制成曲线，寄给先生看了。先生说：“你的计算和分析结果是对的，是有意义的。”

我还提出星际航行只考虑加速段所需的能量是不够的，还应考虑减速段的能量；如果是载人航行，还需考虑返回时加速和减速所需的能量，这样算来，需要4倍的能量，即4n。

先生回信中说：“你提出4n的问题是很对的。我看两个加速段是无法免去的，但是两个减速段能不能想想办法？飞船有接近光速的大能量，问题是如何把这个能量发散出去，从而减速。我想也许有两个方向可以考虑：

1.利用一个恒星的气球，把飞船引入它，冲入气层，就如卫星冲入地球的大气层那样，用阻力降速。自然恒星气层的温度非常高，有几千度，飞船的高速会造成千万度的附面层，必须用磁场来使气体脱开飞船的表面，以免飞船烧毁。

2.一个以接近光速运动的物体，能不能产生一个电磁场，电磁场随飞船走，从而发射电磁波，散出能量？有时间可以想想这些问题。”

后来，由于单位搬迁、“文化大革命”和下放劳动等种种原因，研究中断。先生逝世后，为了纪念先生，我把与先生合作的《远程星际航行补篇》发表在《航天器工程》2010年第1期上。我在“后记”中写道：“由于电子计算机的迅速发展，用数值法求解复杂积分已变得容易，本文所做的通过一系列变量置换求分析解的方法的实用优点已不突出，但其理论分析及结果在今后至少50年内仍有指导意义。”2011年1月，美国《大众科学》网站上报道，美国国家航空航天局（NASA）推进物理学家马克·米里斯的一项研究表明，恒星航行单程所需的能量就达到1018J，几乎接近全世界一年所消耗的全部能量，飞向半人马座α星的无人驾驶飞船大约200年后才能实现。由此可见，《远程星际航行补篇》一文具有指导意义的时间可能延长到200年。

规范航天名词

1972年11月，我从下放军垦劳动回来约半年后，就当时我国空间技术发展和卫星型号研制中存在的种种问题和本人的境遇，写了一封长信向先生诉说。同年12月28日，时任国防科委副主任的先生在百忙之中抽空约我谈话。谈话的内容主要是对我进行正面的帮助和教导，例如要努力学习马列主义，在改造客观世界的同时改造主观世界等，并未涉及我信中的问题。最后先生提到，过去我们对力学作为一门技术科学，如何发挥它在指导工程技术，同时又促进基本理论研究的双重作用宣传不够。今天我们对空间技术的作用意义要多加宣传，不妨从空间技术有关的名词规范化做起。

遵照先生的引导，我开始着手空间技术名词规范化的宣传工作。

其实，钱学森先生很早就开始考虑为“星际航行”、“宇宙航行”、“空间飞行”等名词定一个统一的、简炼的、准确的名词。他在为《航空知识》1964年1月号的题为《祝〈航空知识〉复刊》一文中就提到，大气层内的航行是“航空（气）”，而大气层外的航行是“航空间”。1967年9月11日，在911会议（“解放一号”返回式卫星方案论证会）上的讲话中，他首先提出了“航天”一词，还引用了毛泽东主席“巡天遥看一千河”的诗句。（在这次会议上，我见到了先生，他对我在为会议所作的“解放一号”卫星研制计划报告中，借鉴导弹武器的研制程序，首次将卫星的研制阶段划分为模样、初样、试样和正样，表示赞许。）

后来，他还具体建议：把在大气层内的航行称为“航空”；把大气层外、太阳系内的航行称为“航天”；把飞出太阳系到恒星际无限宇宙空间的航行称为“航宇”，也就是他1957年论文中所说的“远程星际航行”。

我在单位里组织相关专家讨论，并撰写了《“航天”是科学化、民族化、大众化的名词》的文章，阐述使用“航天”作为统一名词的理论依据和实践上的好处，将文章寄给先生的同时，还分别寄给新华通讯社、中国航空学会、国防工业出版社、科学出版社等宣传、出版单位，建议他们用“航天”代替“宇宙航行”、“星际航行”、“空间飞行”等术语。1976年1月，先生将我写的《关于使用“航天”名词》一文，推荐给了《航空知识》，“建议发表，以供宣传”。

在钱先生的首创、推动和有关单位、人士的宣传、配合、努力下，1982年5月4日，第五届全国人大常委会第二十六次会议决定，将“第七机械工业部”改名为“航天工业部”。“航天”这个新名词终于被国家最高立法机关所采纳。这是先生继将“受激辐射发射光放大”（laser）一词定名为“激光”之后，对我国科技名词术语规范化的又一创造性贡献。此后，“航天”一词得到了普遍的应用，例如：“航天器”代替了“空间飞行器”；“航天员”代替了“宇宙航行员”；“航天局”代替了“空间局”、“宇航局”等。

支持科普宣传

钱学森先生一贯重视科普，推进科普。他曾建议大学生和研究生毕业时除撰写毕业论文外，还应撰写介绍自己专业的科普文章。

钱先生不仅要求年轻人撰写科普文章，自己更是身体力行，率先示范。1959年1月2日，苏联发射了世界上第一枚飞向月球的宇宙火箭，他马上就做了《宇宙火箭和星际飞行》的科普报告，详细讲述了宇宙火箭的功能、飞行、任务、太阳系内各行星概况及如何利用宇宙火箭到达各行星的知识。全文发表在1959年1月10日的《人民日报》上。

最著名的一篇科普报告是他与王寿云、许国志合写的、发表在1978年9月27日《文汇报》上的《组织管理的技术——系统工程》。该文吹响了国人学习系统工程、应用系统工程的进军号，在我国系统工程的宣传、普及、推广和应用上具有里程碑的意义。如今，系统工程已深入人心，无处不在，不论是社会、经济、文教、政治、军事等各行各业，凡处理复杂的、综合性的事物，无不应用或借鉴系统工程的原理和方法。该文在1981年荣获首届全国“新长征优秀科普作品奖”一等奖，排名第一。

我的科普创作活动也是与先生的引导和关心分不开的。1964年，当时中国航空学会约请先生为《航空知识》撰写介绍星际航行知识的文章。先生把这项任务交给我们四人小组，我们以“钱星五”的笔名，写了一组“漫话星际航行的近况与前景”三篇文章。此后，我爱上了业余航天科普写作，就主动给《航空知识》和其他报刊投稿，从此与科普写作结下了不解之缘。

先生对我的科普创作活动甚为关心。一次，我代表“实践2号”一箭三星研制团队向国防科工委领导汇报“实践2号卫星早期失效原因分析”。汇报会结束后，先生问我最近写了什么文章没有，我说：“写了《V-2的秘密》。”先生笑着说：“V-2有什么秘密！”言下之意是，V-2火箭的真相早已大白于天下，何必故弄玄虚。

1982年春，得悉先生在一次内部工作会议上表扬了我热心航天科普宣传的行为，我激动不已（因为过去曾因科普写作饱受批判与责难），就给先生写了一封长信，汇报这几年的科研工作与科普写作情况。3月25日，钱先生又接见我，同我进行了一次长谈，这次谈话气氛比较轻松。他指出我们要大力宣传航天技术对社会主义现代化建设的重要作用和意义；要多写点高级科普，对象是高层次的领导干部，以推动决策科学化。我留下两篇自鸣得意的“佳作”向他请教。第二天他就来信说：“拜读大作两篇后，感到《空间技术回人间》较好；而《宇航技术进入家庭》不但‘趣味’、‘生活’气息太重，也脱离中国实际，可能若干年后看了要脸红！可见就是一般科普文章，也是不容易写的呀。”

不久以后，他听说我在中国科普作家协会组织的北戴河座谈会上做了自我批评，就专门来信给予鼓励，信上说：“昨见科普创作所汤寿根同志，他说你对我国科普创作有了新的认识，并在不久前的会议上，做了自我批评。这不但使我非常高兴，而且产生对您这种严肃认真态度的敬意。祝您在新的道路上取得新的成就！”

1983年5月9日，先生来信说：“近见Aeronantics ＆Astronautics刊物上有许多对航天在军事上的设想，加之美军空军还成立天战司令部，可能是未来战争发展的先声。我们也不应忽视，但是从‘官方’推动十分困难，所以我想请您考虑，可否写些高级科普文章，送诸如未来学的刊物上去发表？也是先从‘民间’搞起。”

1987年2月，我被国防科工委聘为国家863高技术研究发展计划航天领域专家委员会委员。在北京京西宾馆开完了国家863高技术各领域专家委员会成立大会后，钱先生和国防科工委的领导同志到专家下榻的房间看望我们。先生见到我时，又问起我的科普创作，我回答说，最近写得少了；先生说，还是要写，不要中断。在先生的鼓励下、鞭策下，我一直写到了21世纪。尽管高级科普写得不多，但是科普创作提高了我搜集、整理资料的能力、对事物的深入分析和全面综合的能力以及准确清晰的表达能力，为我近年来从事我国卫星和航天技术发展战略研究奠定了良好的基础。

最后，不能不感谢先生对我的提携。一次偶然的机会，听到曾任先生的秘书、时任国防科工委科技委副秘书长的王寿云同志说，我能当上专家委员会委员，是先生推荐的结果。回想起来也是，航天领域专家委员会的7名委员绝大多数或身居较高职位（所长以上），或已有较高知名度，而我一介草民，若无伯乐推荐，焉能有机会驰骋在国家高层航天发展战略研究的舞台，为我国载人航天发展的决策略尽自己绵薄之力。

回顾几十年间，我能不断得到天才的科技泰斗、恩师钱学森多方面的引导、指导和教导，真乃万分荣幸，千载难逢；令我百年不忘，一生受益！

（本文原载于《航天器工程》2011年第4期，作者为国际宇航科学院院士）