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近代力學(xué)事業(yè)的奠基人著名科學(xué)家 - 錢學(xué)森

來源:本站 | 作者:admin | 時(shí)間:2006-07-15 08:44:50 ]

  錢學(xué)森,著名科學(xué)家。我國近代力學(xué)事業(yè)的奠基人之一。在空氣動(dòng)力學(xué)、航空工程、噴氣推進(jìn)、工程控制論、物理力學(xué)等技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域作出許
多開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。為我國火箭、導(dǎo)彈和航天事業(yè)的創(chuàng)建與發(fā)展作出了卓越貢獻(xiàn),是我國系統(tǒng)工程理論與應(yīng)用研究的倡導(dǎo)人。

  錢學(xué)森,1911年12月11日出生于上海,是獨(dú)生子。父親錢均夫(名家治,后以號(hào)行)是浙江杭州一沒落絲商第二子,少小就學(xué)于當(dāng)時(shí)維新的杭州求是書院,曾到日本學(xué)教育和地理、歷史。母親章蘭娟是當(dāng)時(shí)杭州富商的女兒。錢學(xué)森的外祖父欣賞錢均夫的才華,把自己的女兒許配給他。民國成立后,錢均夫就職北京當(dāng)時(shí)的教育部。錢學(xué)森在3歲時(shí)隨父到了北京,上過蒙養(yǎng)院(幼兒園)、女師大附小、師大附小和師大附中。

  在北京師大附中時(shí),對(duì)錢學(xué)森影響最深的幾位老師是:林礪儒、王鶴清、董魯安(于力),以及幾何老師傅種孫、生物老師俞謨(俞君適)、博物老師李士博和美術(shù)老師高希舜(后來是著名國畫大師)。林礪儒是校長(當(dāng)時(shí)稱主任),他制定了一套以啟發(fā)學(xué)生智力為目標(biāo)的教學(xué)方案。王鶴清是化學(xué)老師,他啟發(fā)了錢學(xué)森對(duì)科學(xué)的興趣,給他自由到化學(xué)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)的便利。董魯安是國文老師,在課堂上常常用較長的時(shí)間討論時(shí)事,表示厭惡北洋軍閥政府,憧憬國民革命軍北上(后來他去了解放區(qū))。他的教學(xué)使錢學(xué)森產(chǎn)生對(duì)舊社會(huì)腐敗的深切不滿和對(duì)祖國前途、人民命運(yùn)的無比關(guān)心。錢學(xué)森一次在圖書館借了一本講相對(duì)論的小冊(cè)子,書中第一句話提到20世紀(jì)有兩位大師:一位是自然科學(xué)大師A.愛因斯坦(Einstein),一位是社會(huì)科學(xué)大師列寧。錢學(xué)森當(dāng)時(shí)對(duì)列寧這位大師還不甚了解。傅種孫那時(shí)已是師大數(shù)學(xué)講師,在中學(xué)課堂上把道理講得很透。錢學(xué)森后來認(rèn)為,在初中三年級(jí)聽傅老師的幾何課,使他第一次得知什么是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)。錢學(xué)森對(duì)老師們的教誨感激不盡,他后來說;“我若能為國家為人民做點(diǎn)事,皆與老師教育不可分!”

  1929年中學(xué)畢業(yè)后,錢學(xué)森為復(fù)興祖國,決心學(xué)工科,考入上海交通大學(xué)機(jī)械工程系。當(dāng)時(shí)上海交大專重考試分?jǐn)?shù),學(xué)期終了平均分?jǐn)?shù)算到小數(shù)點(diǎn)以后兩位,大家都為分?jǐn)?shù)而奮斗。初入交大的錢學(xué)森,對(duì)這里求知空氣不濃而不滿,但也不甘落后,非考90分以上不可。在交大,錢學(xué)森非常感激兩位倡導(dǎo)把嚴(yán)密的科學(xué)理論與工程實(shí)際結(jié)合起來的老師,一位是工程熱力學(xué)教授陳石英,一位是電機(jī)工程教授鐘兆琳。

 ?。保梗常澳晔罴俸笃冢X學(xué)森得了傷寒病,在杭州家里臥病一月余,后因體弱休學(xué)一年。在這一年里,他第一次接觸到科學(xué)的社會(huì)主義。錢學(xué)森愛好美術(shù),在書店買了一本講藝術(shù)史的書,不曾想這本書是一位匈牙利社會(huì)科學(xué)家用唯物史觀的論點(diǎn)寫的。他從未想到對(duì)藝術(shù)可以進(jìn)行科學(xué)分析,所以對(duì)這一理論發(fā)生了莫大的興趣。接著他讀了普列漢諾夫的藝術(shù)論、布哈林的唯物論等書,又看了一些西洋哲學(xué)史,也看了胡適的《中國哲學(xué)史大綱》(上冊(cè))。讀了這么多書,他感到只有唯物史觀和辯證唯物主義才是有道理的,唯心主義等等沒有道理;經(jīng)濟(jì)學(xué)也是馬克思的有道理,而資產(chǎn)階級(jí)經(jīng)濟(jì)學(xué)那一套理論,則不能自圓其說。休學(xué)期滿回到學(xué)校,錢學(xué)森開始接觸到共產(chǎn)黨的外圍組織,參加過多次小型討論會(huì),從那里他知道了紅軍和解放區(qū)的存在。小組的領(lǐng)導(dǎo)人喬魁賢,是當(dāng)時(shí)交大數(shù)學(xué)系的學(xué)生,小組還有許邦和、袁軼群和褚應(yīng)璜。后來喬魁賢被學(xué)校開除;錢學(xué)森和小組的聯(lián)系也逐漸中斷,仍埋頭讀書,每學(xué)期平均分?jǐn)?shù)都超過90分,因而得到免交學(xué)費(fèi)的獎(jiǎng)勵(lì)。在上海交大,好友有林津、熊大紀(jì)、鄭世芬、羅沛霖、茅于恭等。假期在杭州,因與學(xué)音樂的表弟李元慶思想相投而常交往,從他那里略聞左翼文藝運(yùn)動(dòng)的情況。

  在1934年暑假,錢學(xué)森從上海交大機(jī)械工程系鐵道機(jī)械工程專業(yè)畢業(yè)。尚未派定工作,就考取了清華大學(xué)公費(fèi)留學(xué),專業(yè)是飛機(jī)設(shè)計(jì),兩位導(dǎo)師一是王助,一是王士倬。王助是我國早年航空工程師,設(shè)計(jì)制造了中國第一代飛機(jī),他教導(dǎo)錢學(xué)森重視工程技術(shù)實(shí)踐和制造工藝問題。王士倬是清華教授。依照清華關(guān)于留美學(xué)生的規(guī)定,錢學(xué)森在1934—1935年到杭州覽橋飛機(jī)廠實(shí)習(xí),又到南京、南昌空軍飛機(jī)修理廠見習(xí),最后到北京參觀清華并拜訪導(dǎo)師王士倬,也見到王士倬當(dāng)時(shí)的助教張捷遷。錢學(xué)森這次來京,看到北京在沒落,頗有感觸。

  1935年8月,錢學(xué)森從上海坐美國郵船公司的船離國,同船的留美同學(xué)有徐芝綸、夏勤鐸等。當(dāng)時(shí)錢學(xué)森的心情是:中國混亂,豺狼當(dāng)?shù)溃瑫簳r(shí)到美國去學(xué)些技術(shù),他日回來為國效勞。到了美國入麻省理工學(xué)院航空系,成績不但比美國學(xué)生好,而且比同班的其他外國人都好,這使他感到作為一個(gè)中國人而自豪。因?yàn)閷W(xué)工程一定要到工廠去,而當(dāng)時(shí)美國航空工廠不歡迎中國人,所以一年后他開始轉(zhuǎn)向航空工程理論,即應(yīng)用力學(xué)的學(xué)習(xí)。于是決定追隨當(dāng)時(shí)在加利福尼亞理工學(xué)院(簡稱加州理工學(xué)院)的力學(xué)大師T.馮·卡門(vonKármán)教授。1936年10月,錢學(xué)森轉(zhuǎn)學(xué)到加州理工學(xué)院,開始了與馮·卡門教授先是師生后是親密合作者的情誼。馮·卡門第一次見到錢學(xué)森時(shí),看到的是一位個(gè)子不高、儀表嚴(yán)肅的年輕人;他異常準(zhǔn)確地回答了教授的所有提問;他思維的敏捷和富于智慧,頓時(shí)給馮·卡門以深刻的印象。馮·卡門教授教給錢學(xué)森從工程實(shí)踐提取理論研究對(duì)象的原則,也教給他如何把理論應(yīng)用到工程實(shí)踐中去。馮·卡門每周主持一次研究討論會(huì)(research conference)和一次學(xué)術(shù)研討會(huì)(seminar),這些學(xué)術(shù)活動(dòng)給錢學(xué)森提供了鍛煉創(chuàng)造性思維的良好機(jī)會(huì)。


  到加州理工學(xué)院的第二年,即1937年秋,錢學(xué)森認(rèn)識(shí)了熱心研究火箭技術(shù)的同學(xué)F.J.馬林納(Malina),共同具有的火箭、音樂和政治興趣,使兩位青年結(jié)成良友。由馬林納介紹,錢學(xué)森參加了當(dāng)時(shí)加州理工學(xué)院的馬列主義學(xué)習(xí)小組,也得識(shí)該小組的書記、化學(xué)物理助理研究員S.威因鮑姆(Weinbaum)。小組曾念過英國J.S.L.斯崔奇(Strachey)著的一本書,后來也學(xué)習(xí)過恩格斯的《反杜林論》;每星期例會(huì)常討論時(shí)事,主題是反法西斯和人民陣線;小組還參加過美國共產(chǎn)黨書記E.白勞德(Browder)的幾次講演會(huì)。1938年冬,第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后,不少小組成員加入了美國共產(chǎn)黨,也有人參加了軍事研究,這個(gè)小組就無形解散了。后來,馬林納在麥卡錫(JosephR.McCarthy)主義反動(dòng)浪潮席卷美國的初期,辭去了加州理工學(xué)院的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室主任職務(wù),去巴黎為聯(lián)合國教科文組織服務(wù),并成為現(xiàn)代派畫家,1981年11月9日在巴黎病逝。

  錢學(xué)森在加州理工學(xué)院的博士論文工作是在1939年6月結(jié)束的,論文為《高速氣動(dòng)力學(xué)問題的研究》等四篇。取得航空和數(shù)學(xué)博士學(xué)位后,任加州理工學(xué)院航空系的助理研究員,一直到1944年。在這一段時(shí)間內(nèi),先從事薄殼體穩(wěn)定性的研究,1940年完成了研究課題,并撰寫了論文在美航空學(xué)會(huì)年會(huì)上宣讀,算是獨(dú)立研究,出了師。此后錢學(xué)森成為馮·卡門的助手,幫助他指導(dǎo)研究生的論文。1940年,由于王助的推薦,錢學(xué)森成為成都航空研究所的通訊研究員,寫了一篇題為《高速氣流突變之測定》的專論(刊登在該所報(bào)告第二號(hào))。

 ?。保梗矗蹦?,從加拿大來了幾位庚子賠款的留學(xué)生:郭永懷、林家翹、傅承義,1942年又來了錢偉長。錢學(xué)森和他們相處得比較密切,一般是一起吃晚飯,并常常討論各種問題。錢偉長多才多藝,傅承義專攻地球物理。錢學(xué)森和郭永懷最相知(后來在1957年初,有關(guān)方面詢問誰是承擔(dān)核武器爆炸力學(xué)工作最合適的人選時(shí),錢學(xué)森毫不遲疑地推薦了郭永懷)。1943年秋冬,周培源也到加州理工學(xué)院來做研究工作,找馮·卡門教授討論湍流統(tǒng)計(jì)理論等。這一群中國同學(xué),還有張捷遷、畢德顯,星期天總到周培源老師家去玩,高談國事,也替師母王蒂澂烹制午晚餐。

  到1942年,錢學(xué)森的研究工作已有了成績,并教了些學(xué)生;同時(shí)由于美國戰(zhàn)時(shí)軍事科學(xué)研究的需要,暫時(shí)放松了對(duì)外國人的限制,故得以參加機(jī)密性工作。1939年前后,美國空軍開始支持火箭研究。1942年,美國軍方委托加州理工學(xué)院舉辦噴氣技術(shù)訓(xùn)練班,錢學(xué)森是教員之一,與陸??杖娂夹g(shù)人員有了接觸。后來美軍從事火箭導(dǎo)彈的軍官中,有不少是他當(dāng)時(shí)的學(xué)生。1944年,美國陸軍得知德國研制V-2火箭的情報(bào),遂委托馮·卡門教授領(lǐng)導(dǎo),馬林納為副,大力研究遠(yuǎn)程火箭。美軍原始型的“下士”式導(dǎo)彈就是他們那時(shí)開始設(shè)計(jì)的。錢學(xué)森負(fù)責(zé)理論組,把林家翹、錢偉長也請(qǐng)了來,進(jìn)行彈道分析、燃燒室熱傳導(dǎo)、燃燒理論研究等工作。同時(shí)錢學(xué)森還當(dāng)了航空噴氣公司(Aerojet Company)的技術(shù)顧問,加州理工學(xué)院提升錢學(xué)森為講師。馮·卡門對(duì)錢學(xué)森是很欣賞的,所以在1945年初他被空軍聘為科學(xué)咨詢團(tuán)團(tuán)長的時(shí)候,提名錢學(xué)森為團(tuán)員。這個(gè)團(tuán)為美國空軍提供了一個(gè)遠(yuǎn)景發(fā)展意見,錢學(xué)森從中學(xué)到從大處和遠(yuǎn)處設(shè)想科技發(fā)展問題的方法。1945年5月,第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束的前夕,錢學(xué)森隨科學(xué)咨詢團(tuán)去歐洲,考察英、德、法等國的航空研究,特別是法西斯德國的火箭技術(shù)發(fā)展情況。這時(shí)加州理工學(xué)院提升他為副教授。這一時(shí)期,他取得了在近代力學(xué)和噴氣推進(jìn)的科學(xué)研究方面的寶貴經(jīng)驗(yàn),成為當(dāng)時(shí)有名望的優(yōu)秀科學(xué)家。馮·卡門這樣評(píng)價(jià)錢學(xué)森:“他在許多數(shù)學(xué)問題上和我一起工作。我發(fā)現(xiàn)他非常富有想象力,他具有天賦的數(shù)學(xué)才智,能成功地把它與準(zhǔn)確洞察自然現(xiàn)象中心物理圖象的非凡能力結(jié)合在一起。作為一個(gè)青年學(xué)生,他幫我提煉了我自己的某些思想,使一些很艱深的命題變得豁然開朗。”

 ?。保梗矗赌晔钇?,馮·卡門教授因與加州理工學(xué)院當(dāng)局有分歧而辭職,作為馮·卡門的學(xué)生,錢學(xué)森也離開加州理工學(xué)院,再到麻省理工學(xué)院任副教授,專教空氣動(dòng)力學(xué)專業(yè)的研究生。1947年初,36歲的錢學(xué)森進(jìn)入了麻省理工學(xué)院年輕的正教授行列。同年夏季,錢學(xué)森向麻省理工學(xué)院當(dāng)局請(qǐng)假回國探親,9月中和蔣英結(jié)婚。蔣英是蔣百里、蔣左梅夫婦的第三女,生于1920年9月,是在維也納和柏林受過良好的音樂教育的女高音聲樂家。蔣百里是舊中國著名的軍事理論家,蔣左梅是日裔友人。

 ?。保梗矗改曜鎳夥攀聵I(yè)勝利在望,錢學(xué)森開始準(zhǔn)備歸國。為此他要求退出美國空軍科學(xué)咨詢團(tuán),但直到1949年才得以實(shí)現(xiàn)。他兼任的美國海軍炮火研究所顧問的職務(wù),直到1949年秋從麻省理工學(xué)院回到加州理工學(xué)院就任噴氣推進(jìn)技術(shù)教授職務(wù)時(shí)才辭去。

 ?。保梗矗鼓辏翟拢玻叭眨X學(xué)森收到美國芝加哥大學(xué)金屬研究所副教授研究員、留美中國科學(xué)工作者協(xié)會(huì)(簡稱留美科協(xié))美中區(qū)負(fù)責(zé)人葛庭燧寫來的信,同時(shí)轉(zhuǎn)來1949年5月14日曹日昌教授(中共黨員,當(dāng)時(shí)在香港大學(xué)任教)寫給錢學(xué)森的信,轉(zhuǎn)達(dá)即將解放的祖國召喚他返國服務(wù)、領(lǐng)導(dǎo)中華人民共和國航空工業(yè)建設(shè)之切切深情。這時(shí)錢學(xué)森還看到周培源給林家翹的信,得知北京西郊解放時(shí)的良好情況。也見到在加州理工學(xué)院當(dāng)研究生的羅沛霖(曾經(jīng)以非黨技術(shù)人員身份在延安工作過),他認(rèn)為錢學(xué)森回國為解放了的祖國服務(wù)的時(shí)候到了。錢學(xué)森遂加緊了回祖國的準(zhǔn)備,以便實(shí)現(xiàn)他多年的夙愿。


  但這時(shí)正值麥卡錫主義橫行,美國全國掀起一股要雇員們效忠政府的歇斯底里狂熱。幾乎每天都發(fā)生對(duì)大學(xué)和其他機(jī)構(gòu)進(jìn)行審查或威脅性審查的事件。加州理工學(xué)院也被涉及,因威因鮑姆下獄,懷疑落到錢學(xué)森身上。1950年7月,美國政府決定取消錢學(xué)森參加機(jī)密研究的資格,理由是他與威因鮑姆有朋友關(guān)系,并指控錢學(xué)森是美國共產(chǎn)黨員,非法入境。錢學(xué)森這時(shí)立即決定以探親為名回國,準(zhǔn)備一去不返。但當(dāng)他一家將要出發(fā)的時(shí)候,錢學(xué)森被拘留起來,兩星期后雖在幾位美國同事好友的大力幫助下保釋出來,但繼續(xù)受到移民局根據(jù)麥卡錫法案進(jìn)行的迫害,行動(dòng)處處受到移民局的限制和聯(lián)邦調(diào)查局特務(wù)的監(jiān)視,被滯留5年之久。1955年6月的一天,錢學(xué)森夫婦擺脫特務(wù)監(jiān)視,在一封寫在一張小香煙紙上寄給在比利時(shí)親戚的家書中,夾帶了給陳叔通先生的信,請(qǐng)求祖國幫助他早日回國。陳叔通先生收到這封信的當(dāng)天,就把它送到周恩來總理手里。1955年8月1日,中美大使級(jí)會(huì)談在日內(nèi)瓦開始,王炳南大使按照周總理的授意,以錢學(xué)森這封信為依據(jù),與美方進(jìn)行交涉和斗爭,迫使美國政府不得不允許錢學(xué)森離美回國。8月5日,錢學(xué)森接到美國政府的通知,說他可以回國。但在乘坐美國郵船的歸途中,他仍被當(dāng)作犯人對(duì)待。

  在1950年到1955年這一段爭取回國的時(shí)間里,錢學(xué)森因受到特務(wù)監(jiān)視,感到壓力很大,除了教書和做研究工作以外,學(xué)術(shù)活動(dòng)和社會(huì)活動(dòng)參加得很少,但仍未放棄學(xué)術(shù)研究。錢學(xué)森這個(gè)時(shí)期的主要開創(chuàng)性的研究成果是1954年在美國發(fā)表的《工程控制論》一書,及講授力學(xué)工作介質(zhì)物理性質(zhì)的理論“物理力學(xué)”。當(dāng)錢學(xué)森在回國前夕同蔣英帶著幼兒錢永剛、幼女錢永真向他的老師告別時(shí),馮·卡門充滿感情地說:“你現(xiàn)在學(xué)術(shù)上已經(jīng)超過我!”

  就在美國政府迫害錢學(xué)森的5年中,加州理工學(xué)院的許多美國朋友安慰他,千方百計(jì)地給他解決困難,表示了真誠的友情,如W.R.西爾斯(Sears)教授、F.馬布爾(Marble)教授、M.米爾斯(M出s)、登肯·蘭尼(Duncan Ran-nie)等。

  錢學(xué)森后來回顧在美國的經(jīng)歷時(shí)說:“我從1935年去美國,1955年回國,在美國待了20年。20年中,前3—4年是學(xué)習(xí),后十幾年是工作,所有這一切都在做準(zhǔn)備,為了回到祖國后能為人民做點(diǎn)事。我在美國那么長時(shí)間,從來沒想過這一輩子要在那里待下去。我這么說是有根據(jù)的。因?yàn)樵诿绹粋€(gè)人參加工作,總要把他的一部分收入存入保險(xiǎn)公司,以備晚年退休之后用。在美國期間,有人好幾次問我存了保險(xiǎn)金沒有,我說一塊美元也不存,他們感到很奇怪。其實(shí)沒什么奇怪的。因?yàn)槲沂侵袊?,根本不打算在美國住一輩子?!?

  錢學(xué)森一家1955年10月8日到達(dá)香港,同日過國境,回到了祖國。從香港上碼頭開始,通過與中國旅行社同志的接觸,感受到了祖國的溫暖。進(jìn)入國境,錢學(xué)森一家見到了科學(xué)院派來接他們的朱兆祥。黨和政府對(duì)他們的照顧無微不至。錢學(xué)森受到廣東省委書記陶鑄的接見并在廣州參觀。經(jīng)過上海、杭州,最后到了北京。不久,領(lǐng)導(dǎo)上安排錢學(xué)森到東北去參觀,看了農(nóng)村和工廠,特別是飛機(jī)廠等,飽覽了祖國欣欣向榮的景象。

 ?。保梗担的辏保痹?,錢學(xué)森和錢偉長合作籌建中國科學(xué)院力學(xué)研究所。1956年1月5日,力學(xué)所正式成立,錢學(xué)森任第一任所長,直至70年代后期。在錢學(xué)森倡議下,中國應(yīng)用與理論力學(xué)學(xué)會(huì)在1957年正式成立,錢學(xué)森被一致推舉為第一任理事長,以后又任中國力學(xué)學(xué)會(huì)第一任理事長。1958年任中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系主任,講授星際航行概論和物理力學(xué)。

  1956年春,錢學(xué)森應(yīng)邀出席中國人民政治協(xié)商會(huì)議第二屆全國委員會(huì)第二次全體會(huì)議,并在會(huì)上發(fā)言。2月1日晚,毛澤東主席設(shè)宴招待全體委員,并特別安排錢學(xué)森同自己坐在一起,進(jìn)行了親切的談話。這是一個(gè)有意義的時(shí)刻,它表明了錢學(xué)森從1955年10月8日回到祖國后,已全身心地投入一項(xiàng)新的事業(yè)——中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)的現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)。1959年經(jīng)杜潤生、楊剛毅介紹,錢學(xué)森加入了中國共產(chǎn)黨。

 ?。保梗担纺?,錢學(xué)森所著《工程控制論》獲中國科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),并被補(bǔ)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員。這一年6月,中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)籌備委員會(huì)在北京成立,錢學(xué)森任主任委員。同年9月,國際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)(IFAC)成立大會(huì)推舉錢學(xué)森為第一屆IFAC理事會(huì)常務(wù)理事。1961年,在中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)成立大會(huì)上,全體代表一致推舉錢學(xué)森為首任理事長。

  在40年代試驗(yàn)導(dǎo)彈的早期日子里,錢學(xué)森就意識(shí)到導(dǎo)彈日益增長著的重要性,需要一種他稱之為噴氣式武器部的新機(jī)構(gòu),用新的軍事思想和方法專門進(jìn)行研究。新中國國防建設(shè)的需要,為他實(shí)現(xiàn)這一預(yù)見提供了歷史的機(jī)遇。在哈爾濱參觀中國人民解放軍軍事工程學(xué)院時(shí),院長陳賡大將專程從北京趕回哈爾濱接見錢學(xué)森,他問錢學(xué)森的第一句話是:“中國人搞導(dǎo)彈行不行?”錢學(xué)森說:“外國人能干的,中國人為什么不能干?”陳賡大將說;“好!就要你這一句話。”這次談話,決定了錢學(xué)森從事火箭、導(dǎo)彈和航天事業(yè)的生涯。1955年12月27日,萬毅根據(jù)彭德懷元帥的指示,詳細(xì)地聽取了錢學(xué)森關(guān)于如何發(fā)展我國火箭導(dǎo)彈技術(shù)的意見。1956年2月17日,在周恩來總理的鼓勵(lì)下,作為一個(gè)剛剛回歸祖國不久的科學(xué)家,錢學(xué)森懷著對(duì)新中國國防事業(yè)強(qiáng)烈的責(zé)任感,給國務(wù)院寫了關(guān)于《建立我國國防航空工業(yè)的意見書》(當(dāng)時(shí)為保密起見,用“國防航空工業(yè)”這個(gè)詞來代表火箭、導(dǎo)彈和后來所稱的航空航天技術(shù))?!兑庖姇分赋觯骸敖∪暮娇展I(yè),除了制造工廠之外,還應(yīng)該有一個(gè)強(qiáng)大的為設(shè)計(jì)服務(wù)的研究及試驗(yàn)單位,應(yīng)該有一個(gè)作長遠(yuǎn)及基本研究的單位。自然,這幾個(gè)部門應(yīng)該有一個(gè)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的機(jī)構(gòu),作全面規(guī)劃及安排的工作。”《意見書》提出了我國“國防航空工業(yè)”的組織草案、發(fā)展計(jì)劃和具體步驟,并且開列了一張可以調(diào)來做高級(jí)技術(shù)工作的21人名單,包括任新民、羅沛霖、梁守槃、胡海昌、莊逢甘、羅時(shí)鈞、林同驥等?!兑庖姇妨⒓匆鹬醒氲闹匾?,周恩來總理在1956年3月14日親自主持會(huì)議研究,決定由周恩來總理、聶榮臻元帥和錢學(xué)森等籌備組建導(dǎo)彈航空科學(xué)研究的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)——航空工業(yè)委員會(huì),委員會(huì)下設(shè)立:(1)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu);(2)科學(xué)機(jī)構(gòu);(3)生產(chǎn)機(jī)構(gòu)。1956年4月13日,國務(wù)院成立了以聶榮臻元帥為主任的航空工業(yè)委員會(huì)(當(dāng)時(shí)對(duì)外不公開),錢學(xué)森被任命為委員。


 ?。保梗担赌甏?,周恩來總理親自領(lǐng)導(dǎo)數(shù)百名科學(xué)技術(shù)專家,制訂新中國第一個(gè)遠(yuǎn)大的規(guī)劃——《1956至1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要》,確定了57項(xiàng)國家重要科學(xué)技術(shù)任務(wù)。由錢學(xué)森主持,在王弼、沈元、任新民等的合作下完成了第37項(xiàng)(《噴氣和火箭技術(shù)的建立》)的規(guī)劃。錢學(xué)森等在這項(xiàng)重要科學(xué)技術(shù)任務(wù)的說明書中指出:“噴氣和火箭技術(shù)是現(xiàn)代國防事業(yè)的兩個(gè)主要方面:一方面是噴氣式的飛機(jī),一方面是導(dǎo)彈。沒有這兩種技術(shù),就沒有現(xiàn)代的航空,就沒有現(xiàn)代的國防。建立了噴氣和導(dǎo)彈的技術(shù),民用航空方面的科學(xué)技術(shù)問題也就不難解決”;“本任務(wù)的預(yù)期結(jié)果是建立并發(fā)展噴氣和火箭技術(shù),以便在12年內(nèi)使我國噴氣和火箭技術(shù)走上獨(dú)立發(fā)展的道路并接近世界先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)水平,以滿足國防的需要”;解決本任務(wù)的途徑:“必須盡先建立包括研究、設(shè)計(jì)和試制的綜合性的導(dǎo)彈研究機(jī)構(gòu),并逐步建立飛機(jī)方面的各個(gè)研究機(jī)構(gòu)”;解決本任務(wù)的大體進(jìn)度:“1963—1967年,在本國研究工作的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造國防上需要的、達(dá)到當(dāng)時(shí)先進(jìn)性能指標(biāo)的導(dǎo)彈”;組織措施是:“在國防部的航空委員會(huì)下成立導(dǎo)彈研究院,該院自1956年起開始建設(shè),1960年建成”。1956年5月10日,聶榮臻元帥提出《關(guān)于建立我國導(dǎo)彈研究工作的初步意見》,并且建議:在航空工業(yè)委員會(huì)下設(shè)立導(dǎo)彈管理局,錢學(xué)森任總工程師;建立導(dǎo)彈研究院,錢學(xué)森任院長。錢學(xué)森很快受命負(fù)責(zé)組建我國第一個(gè)火箭、導(dǎo)彈研究院——國防部第五研究院。1956年10月8日,恰好是錢學(xué)森回歸祖國一周年的日子,聶榮臻元帥親自主持五院成立儀式。這一天也是對(duì)新中國156名大學(xué)畢業(yè)生進(jìn)行導(dǎo)彈專業(yè)教育訓(xùn)練班的開課紀(jì)念日。錢學(xué)森主講《導(dǎo)彈概論》。在1942年加州理工學(xué)院噴氣技術(shù)訓(xùn)練班授課14年之后,錢學(xué)森為能在自己的國家培養(yǎng)我國第一批火箭、導(dǎo)彈技術(shù)人才,感到無比激動(dòng)。這批受訓(xùn)的大學(xué)生,后來成為我國火箭、導(dǎo)彈與航天技術(shù)隊(duì)伍的骨干。1957年2月18日,周恩來總理簽署國務(wù)院命令,任命錢學(xué)森為國防部第五研究院第一任院長。從此,在周恩來總理、聶榮臻元帥直接領(lǐng)導(dǎo)下,錢學(xué)森開始了作為新中國火箭、導(dǎo)彈和航天事業(yè)技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)人的長期經(jīng)歷。1957年11月16日,周恩來總理任命錢學(xué)森兼任國防部第五研究院一分院院長。1958年5月29日,聶榮臻元帥同黃克誠、錢學(xué)森一起部署了我國第一枚近程導(dǎo)彈的制造工作。1960年11月5日,在聶榮臻元帥現(xiàn)場親自指導(dǎo)下,以張愛萍將軍為主任,孫繼先、錢學(xué)森、王諍為副主任的試驗(yàn)委員會(huì),在我國酒泉發(fā)射場成功地組織了我國制造的第一枚近程導(dǎo)彈的飛行試驗(yàn)。正如聶榮臻元帥在慶祝宴會(huì)的祝酒詞中所說,在祖國的地平線上,飛起了我國自己制造的第一枚導(dǎo)彈,這是我國軍事裝備史上一個(gè)重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。1964年6月29日,我國第一個(gè)自行設(shè)計(jì)的中近程導(dǎo)彈進(jìn)行飛行試驗(yàn)獲得成功。1966年10月27日,遵照周恩來總理“嚴(yán)肅認(rèn)真、周到細(xì)致、穩(wěn)妥可靠、萬無一失”的指示,錢學(xué)森協(xié)助聶榮臻元帥,在酒泉發(fā)射場直接領(lǐng)導(dǎo)了用中近程導(dǎo)彈運(yùn)載原子彈的“兩彈結(jié)合”飛行試驗(yàn),導(dǎo)彈飛行正常,原子彈在預(yù)定的距離和高度實(shí)現(xiàn)核爆炸。這次史無前例的試驗(yàn)標(biāo)志著中國開始有了用于自衛(wèi)的導(dǎo)彈核武器,也標(biāo)志著《1956至1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要》規(guī)定的“1963—1967年在本國研究工作的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造國防上需要的、達(dá)到當(dāng)時(shí)先進(jìn)性能指標(biāo)的導(dǎo)彈”這一任務(wù)的提前完成。第二天,即1966年10月28日,《紐約時(shí)報(bào)》用這樣的文字報(bào)道了這一重大事件:“一位15年中在美國接受教育、培養(yǎng)、鼓勵(lì)并成為科學(xué)名流的人,負(fù)責(zé)了這項(xiàng)試驗(yàn),這是對(duì)冷戰(zhàn)歷史的嘲弄。1950—1955年的5年中,美國政府成為這位科學(xué)家的迫害者,將他視為異己的共產(chǎn)黨分子予以拘捕,并試圖改變他的思想,違背他的意愿滯留他,最后才放逐他出境回到自己的祖國。”

  早在1953年,錢學(xué)森就研究了星際航行理論的可行性。1958年,中國科學(xué)院成立以錢學(xué)森為組長、趙九章和衛(wèi)一清為副組長的領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)籌建人造衛(wèi)星、運(yùn)載火箭以及衛(wèi)星探測儀器和空間物理的設(shè)計(jì)、研究機(jī)構(gòu)。1961年6月,在錢學(xué)森、趙九章等的倡導(dǎo)下,中國科學(xué)院開始舉辦了持續(xù)12次的星際航行座談會(huì),錢學(xué)森在第一次座談會(huì)上發(fā)表了題為《今天蘇聯(lián)及美國星際航行火箭動(dòng)力及其展望》的講演。1963年,中國科學(xué)院成立了由竺可楨、裴麗生、錢學(xué)森、趙九章領(lǐng)導(dǎo)的星際航行委員會(huì),負(fù)責(zé)組織制訂星際航行發(fā)展規(guī)劃,安排預(yù)先研究課題。1965年1月8日,錢學(xué)森正式向國家提出報(bào)告,建議早日制訂我國人造衛(wèi)星的研究計(jì)劃并列入國家任務(wù)。錢學(xué)森指出:“自從蘇聯(lián)在1957年10月4日發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星以來,中國科學(xué)院及原第五研究院對(duì)這項(xiàng)新技術(shù)就有些考慮,但未作為研制任務(wù)?,F(xiàn)在看來,人造衛(wèi)星有以下幾種已經(jīng)明確的用途:測地衛(wèi)星、通訊及廣播衛(wèi)星、預(yù)警衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、偵察衛(wèi)星。重量更大的載人衛(wèi)星在國際上的應(yīng)用,現(xiàn)在雖然還不十分明確,也得有所準(zhǔn)備。現(xiàn)在我國彈道式導(dǎo)彈已有一定的基礎(chǔ),現(xiàn)有型號(hào)進(jìn)一步發(fā)展,即能發(fā)射100公斤左右重量的儀器衛(wèi)星。這些工作是復(fù)雜艱巨的,必須及早開展有關(guān)的研究、研制工作,才能到時(shí)拿出東西。因此建議國家早日制訂我國人造衛(wèi)星的研究計(jì)劃,列入國家任務(wù),促進(jìn)這項(xiàng)重大的國防科學(xué)技術(shù)的發(fā)展?!甭櫂s臻元帥很重視錢學(xué)森的建議,指出:“只要力量上有可能,就要積極去搞?!保保梗叮的辏丛拢玻谷眨瑖揽莆蛑醒雽iT委員會(huì)報(bào)告了邀請(qǐng)張勁夫、錢學(xué)森、孫俊人及國家科委、國防工辦專業(yè)局的負(fù)責(zé)同志和專家進(jìn)行研究的結(jié)果,提出了在1970年或1971年發(fā)射我國重量為100公斤左右的第一顆人造地球衛(wèi)星的設(shè)想。中央專門委員會(huì)于1965年5月4日、5日召開的第12次會(huì)議和8月9日、10日召開的第13次會(huì)議,原則批準(zhǔn)了我國第一顆人造衛(wèi)星的規(guī)劃方案,以及爭取在1970年左右發(fā)射我國第一顆人造衛(wèi)星的設(shè)想。錢學(xué)森為解決人造衛(wèi)星研制中的許多關(guān)鍵技術(shù)問題貢獻(xiàn)了智慧。譬如,在1966年6月下旬,第一顆人造衛(wèi)星的運(yùn)載火箭“長征一號(hào)”,為解決滑行段噴管控制問題而進(jìn)行的滑行段晃動(dòng)半實(shí)物仿真試驗(yàn),出現(xiàn)了晃動(dòng)幅值達(dá)幾十米的異常現(xiàn)象。錢學(xué)森親臨現(xiàn)場,在討論中認(rèn)定:此現(xiàn)象在近于失重狀態(tài)下產(chǎn)生,原晃動(dòng)模型已不成立,此時(shí)流體已呈粉末狀態(tài),晃動(dòng)力很小,不影響飛行。后來多次飛行試驗(yàn)證明,這個(gè)結(jié)論是正確的。在“文化大革命”的日子里,錢學(xué)森協(xié)助周恩來總理,為領(lǐng)導(dǎo)人造衛(wèi)星研制計(jì)劃的正常進(jìn)行,發(fā)揮了特殊的作用,譬如,由于“文化大革命”,“長征一號(hào)”運(yùn)載火箭試車無法進(jìn)行,1969年7月17日、18日、19日和25日,周恩來總理連續(xù)4次召開會(huì)議,解決二級(jí)和三級(jí)地面試車問題,委派錢學(xué)森協(xié)同七機(jī)部軍管會(huì)副主任楊國宇全權(quán)處理有關(guān)試車事宜,從而得以在8月22日取得試車成功。1970年,在周恩來總理的直接關(guān)懷下,錢學(xué)森、李福澤、楊國宇、任新民、戚發(fā)韌等在酒泉衛(wèi)星發(fā)射場組織實(shí)施了第一顆人造衛(wèi)星的發(fā)射工作。1970年4月24日,重量為173公斤的我國第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功。錢學(xué)森和發(fā)射基地的領(lǐng)導(dǎo)人及試驗(yàn)隊(duì)的代表在現(xiàn)場發(fā)表了熱情洋溢的講話。“五一”國際勞動(dòng)節(jié)晚上,毛澤東主席、周恩來總理在天安門城樓上接見了錢學(xué)森、任新民等參加第一顆衛(wèi)星工程研制的代表。這顆衛(wèi)星向全世界播送的《東方紅》樂曲,宣告了新中國迎來了航天時(shí)代的黎明。


  周恩來總理和聶榮臻元帥是錢學(xué)森最崇敬的我國科技事業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人。他說過:“按照我的體會(huì),周總理、聶老總就是把他們過去在解放戰(zhàn)爭中組織大規(guī)模作戰(zhàn)的那套辦法,有效地用到科技工作中來,把成千上萬的科技大軍組織起來了。”

  錢學(xué)森1965年2月15日任第七機(jī)械工業(yè)部副部長,1968年兼任中國空間研究院第一任院長,1970年6月12日任國防科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任,1982年任國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任(1987年7月任高級(jí)顧問)。錢學(xué)森是中國共產(chǎn)黨第九、第十、第十一、第十二屆全國代表大會(huì)代表和中央委員會(huì)候補(bǔ)委員。

 ?。保梗罚鼓?,錢學(xué)森榮獲加州理工學(xué)院“杰出校友獎(jiǎng)”(TheDistinguished AlumniA Ward)。

 ?。保梗福的辏X學(xué)森因?qū)ξ覈鴳?zhàn)略導(dǎo)彈技術(shù)的貢獻(xiàn),作為第一獲獎(jiǎng)人和屠守鍔、姚桐斌、郝復(fù)儉,梁思禮、莊逢甘、李緒鄂等獲全國科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。

  1986年4月11日,中國人民政治協(xié)商會(huì)議六屆四次全國委員會(huì)增選錢學(xué)森為副主席。兩個(gè)月后,中國科協(xié)第三次全國代表大會(huì)在1986年6月27日一致選舉錢學(xué)森為中國科協(xié)主席。

  1989年6月29日,在美國紐約召開的1989年國際技術(shù)與技術(shù)交流大會(huì)授予錢學(xué)森“威拉德W.F.小羅克韋爾(Rockwell,Jr.)獎(jiǎng)?wù)隆焙汀笆澜缂?jí)科學(xué)與工程名人”、“國際理工研究所名譽(yù)成員”的稱號(hào),表彰他對(duì)火箭導(dǎo)彈技術(shù)、航天技術(shù)和系統(tǒng)工程理論作出的重大開拓性貢獻(xiàn),稱他“作為加州理工學(xué)院學(xué)生時(shí),馮·卡門教授就因他在噴氣推進(jìn)和超聲速飛機(jī)設(shè)計(jì)方面的才智而對(duì)他特別寵愛。在有關(guān)火箭設(shè)計(jì)的研究工作中,為發(fā)展噴氣推進(jìn),他引入了錢學(xué)森公式。錢學(xué)森長期擔(dān)任中國先驅(qū)的火箭和航天計(jì)劃的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)人。他對(duì)航天技術(shù)、系統(tǒng)科學(xué)和系統(tǒng)工程做出了巨大的和開拓性的貢獻(xiàn)?!?

開創(chuàng)性的科學(xué)貢獻(xiàn)

  錢學(xué)森共發(fā)表專著7部、論文300余篇。以下將其主要貢獻(xiàn)作一概述。

應(yīng)用力學(xué)

  錢學(xué)森在應(yīng)用力學(xué)的幾個(gè)領(lǐng)域都做過開拓性的工作。

  空氣動(dòng)力學(xué)方面在20年代末期,力學(xué)工作者對(duì)飛機(jī)機(jī)翼理論的闡明和對(duì)流體物體在表面產(chǎn)生的摩擦阻力的理解,導(dǎo)致了流線型單翼飛機(jī)的設(shè)計(jì)概念的形成,推動(dòng)了當(dāng)時(shí)航空技術(shù)的發(fā)展。到30年代中期,終于因全金屬薄殼結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)而變成事實(shí),完成了飛機(jī)設(shè)計(jì)中的一次革命。后來飛機(jī)的速度逐漸增加了,出現(xiàn)的問題是采用老式氣動(dòng)力設(shè)計(jì)的飛機(jī)飛到接近聲速時(shí)產(chǎn)生沖擊波,飛機(jī)的阻力很快加大。于是出現(xiàn)一種不正確的說法,即聲速就是“聲障”,是突不破的。30年代開始大力發(fā)展的氣動(dòng)力學(xué),或者叫可壓縮流體力學(xué),陸續(xù)產(chǎn)生了后掠翼概念、有效等截面概念、超臨界翼概念,以及計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)功率要求的方法。這就為跨過聲速的飛行奠定了理論基礎(chǔ),指出了發(fā)展超聲速航空器的方向。航空技術(shù)的這一進(jìn)展,是通過整整一代理論科學(xué)家和實(shí)踐工程師的思考和奮斗而取得的。錢學(xué)森對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)的貢獻(xiàn),就是在這樣的歷史背景下作出的。比較突出的貢獻(xiàn)有:

 ?。保保梗常改?,錢學(xué)森與馮·卡門合作進(jìn)行的可壓縮流動(dòng)邊界層研究,揭示了即使一個(gè)運(yùn)動(dòng)的熱體與外界冷空氣在某一飛行馬赫數(shù)時(shí)有相當(dāng)?shù)臏囟炔?,?duì)物體的冷卻仍逆變?yōu)榧訜?。這是由于空氣受壓縮,溫度升高和邊界層傳熱率增加的結(jié)果。錢學(xué)森和馮·卡門給出了發(fā)生這種逆變的馬赫數(shù)計(jì)算公式。他們當(dāng)時(shí)在考慮此問題時(shí),還只有理論上的興趣,后來證明,這顯然是一個(gè)實(shí)際問題。例如,垂直起飛火箭就與它有關(guān)。

 ?。玻冢常澳甏?,這一研究有實(shí)際意義:當(dāng)時(shí)試驗(yàn)飛機(jī)模型的風(fēng)洞風(fēng)速一般都不高,與聲速比即馬赫數(shù)不到0.2,不能測定飛機(jī)在高馬赫數(shù)飛行時(shí)表面受到的壓力,因此極需一個(gè)從低馬赫數(shù)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)結(jié)果修正到高馬赫數(shù)的方法。計(jì)算壓縮性影響的第一個(gè)近似理論,是由L.普朗特(Prandtl)和H.葛勞渥(Glauert)提出的,該理論基于擾動(dòng)很小的假設(shè),在亞聲速情況能導(dǎo)出一種適用于估算壓縮性影響的簡單修正法,但不夠完善。錢學(xué)森在1939年發(fā)表了關(guān)于可壓縮流體二維亞聲速流動(dòng)的研究結(jié)果,馮·卡門在1941年發(fā)表了關(guān)于空氣動(dòng)力學(xué)中壓縮效應(yīng)的研究成果。他們對(duì)翼上的壓縮作用,共同提出了一個(gè)更普遍一些的修正,不用擾動(dòng)很小這一假設(shè),而是基于經(jīng)過他們修正的流動(dòng)方程的另一種線性化,使它能應(yīng)用于高速流動(dòng),特別是應(yīng)用于計(jì)算作用在翼型上的諸力??ㄩT-錢學(xué)森方法能給出某一速度范圍內(nèi)的滿意結(jié)果。

  3.錢學(xué)森與郭永懷合作,最早在跨聲速流動(dòng)問題中引入上下臨界馬赫數(shù)的概念。他們發(fā)現(xiàn),對(duì)某一給定外形,在均勻的可壓縮理想氣體來流中,當(dāng)來流馬赫數(shù)達(dá)到一定值時(shí),物體附近的最大流速達(dá)到局部聲速,這時(shí)的來流馬赫數(shù)即為下臨界馬赫數(shù);當(dāng)來流馬赫數(shù)再高時(shí),物體附近出現(xiàn)超聲速流場,這時(shí)數(shù)學(xué)解仍然存在,但當(dāng)來流馬赫數(shù)再增加時(shí),數(shù)學(xué)解突然不可能,即沒有連續(xù)解,這就是上臨界馬赫數(shù)。所以真正有實(shí)際意義的是上臨界馬赫數(shù),而不是以前大家所注意的下臨界馬赫數(shù),這是一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。

  固體力學(xué)方面 早年薄殼結(jié)構(gòu)理論有一個(gè)謎,如圓柱形薄殼受軸向負(fù)載時(shí),其理論失穩(wěn)值遠(yuǎn)大于實(shí)測數(shù),差3至4倍。為解決這個(gè)問題,從1940年開始,錢學(xué)森與馮·卡門合作,對(duì)飛機(jī)金屬薄殼結(jié)構(gòu)非線性屈曲理論的研究取得了一系列成果,包括外部壓力所產(chǎn)生的球殼的屈曲,結(jié)構(gòu)的曲率對(duì)于屈曲特性的影響,受軸向壓縮的柱面薄殼的屈曲,有側(cè)向非線性支撐的柱子的屈曲,以及曲度對(duì)薄殼屈曲載荷的影響等。結(jié)果說明過去理論的缺點(diǎn)在于忽視了大撓度非線性影響。


  噴氣推進(jìn)與航天技術(shù)加州理工學(xué)院古根海姆航空實(shí)驗(yàn)室的火箭研究,是馬林納、錢學(xué)森和其他熱心于火箭的人于30年代后期開始的。實(shí)驗(yàn)裝置起初安置在古根海姆大樓里,后來需要大一點(diǎn)、偏僻一點(diǎn)的地方,于是就移到帕薩迪納北邊的阿洛約·塞科,最后成為加州理工學(xué)院著名的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)。在古根海姆航空實(shí)驗(yàn)室火箭研究的所有方面,馮·卡門都起了極其關(guān)鍵的作用。從馬林納、錢學(xué)森規(guī)模不大的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算開始,馮·卡門就深信火箭推進(jìn)的重要性,為他們提供資金和場地,幫助他們把噴氣助推起飛的概念推銷給空軍和海軍。與其他早期火箭熱心者脫離實(shí)際的工作〔如R.H.戈達(dá)德(Goddard)的工作〕不同,古根海姆實(shí)驗(yàn)室的這一工作對(duì)以后的火箭技術(shù)直接作出了貢獻(xiàn),而且對(duì)這門技術(shù)產(chǎn)生過巨大的影響,這就是錢學(xué)森對(duì)噴氣推進(jìn)技術(shù)貢獻(xiàn)的背景。

 ?。保梗常赌?,錢學(xué)森參加馬林納領(lǐng)導(dǎo)的火箭研究小組,在馮·卡門指導(dǎo)下,與馬林納等一起研究火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的熱力學(xué)問題、探空火箭問題和遠(yuǎn)程火箭問題等,并參與了美國早期用可儲(chǔ)存液體推進(jìn)劑的幾種試驗(yàn)性火箭,如1945年“女兵下士”探空火箭和后來的“下士”導(dǎo)彈研制工作。

  1949年,錢學(xué)森擔(dān)任加州理工學(xué)院新設(shè)的古根海姆噴氣推進(jìn)中心主任及“戈達(dá)德”教授,專授火箭技術(shù)及噴氣推進(jìn)技術(shù)課。

  從40年代到60年代初期,錢學(xué)森在火箭與航天領(lǐng)域提出了若干重要的概念:在40年代,提出并實(shí)現(xiàn)了火箭助推起飛裝置(JATO),使飛機(jī)跑道距離縮短;在1949年,提出了火箭旅客飛機(jī)概念和關(guān)于核火箭的設(shè)想;在1953年,研究了行星際飛行理論的可能性;在1962年出版的《星際航行概論》中,提出了用一架裝有噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的大飛機(jī)作為第一級(jí)運(yùn)載工具,用一架裝有火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)作為第二級(jí)運(yùn)載工具的天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)概念。

工程控制論

  錢學(xué)森親身經(jīng)歷了流體力學(xué)作為一門技術(shù)科學(xué),怎樣從空氣動(dòng)力工程師、水力工程師、氣象工程師以及其他有關(guān)領(lǐng)域工程師的工程技術(shù)實(shí)踐中分離出來的過程。由于有了流體力學(xué)提供的理論與方法,上述領(lǐng)域的工程師們才能在他們?nèi)粘5墓こ碳夹g(shù)實(shí)踐中分享流體力學(xué)研究成果。至少可以說,如果沒有流體力學(xué)提供的理論與方法,那么對(duì)超聲速流動(dòng)的了解與利用肯定會(huì)大大延遲。站在這樣的科學(xué)思想和方法論高度,錢學(xué)森在40年代末、50年代初對(duì)第二次世界大戰(zhàn)后迅速發(fā)展的控制與制導(dǎo)工程技術(shù)實(shí)踐進(jìn)行全面觀察時(shí),具有比旁人更敏銳的眼光去發(fā)現(xiàn)、提煉出指導(dǎo)控制與制導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的普遍性概念、原理、理論和方法,從而創(chuàng)建了作為一門技術(shù)科學(xué)的《工程控制論》,就是十分自然的事了。

  工程控制論在其形成的過程中,把設(shè)計(jì)穩(wěn)定與制導(dǎo)系統(tǒng)這類工程技術(shù)實(shí)踐作為主要研究對(duì)象。錢學(xué)森本人就是這類研究工作的先驅(qū)者。1951年,錢學(xué)森研究了一種探空火箭的最優(yōu)推進(jìn)的設(shè)計(jì),即求探空火箭的最優(yōu)彈道問題,要求提出一條理想彈道,在相同的燃料消耗條件下,使火箭達(dá)到的高度最大。由于這種彈道很長,而彈體上控制系統(tǒng)的動(dòng)作速度相對(duì)于這條最優(yōu)彈道來說是足夠大的,錢學(xué)森在考慮最優(yōu)彈道的選擇時(shí),把彈體看成是其重心(質(zhì)心)的運(yùn)動(dòng),而略去剛體運(yùn)動(dòng)及彈上控制設(shè)備的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,成功地實(shí)現(xiàn)了古典變分法對(duì)這類問題的應(yīng)用。錢學(xué)森從這里提煉出一種普遍性的看法:針對(duì)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中受控對(duì)象本身的特性并不重要,重要的是運(yùn)動(dòng)規(guī)律全局情況,即可以不考慮受控對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方程式的情況下,古典變分法給控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了一種理論與方法。

  在1952年,錢學(xué)森研究過有時(shí)滯的線性系統(tǒng)的一個(gè)特例。這個(gè)特例就是利用反饋控制的方法使火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒過程穩(wěn)定。錢學(xué)森在“火箭噴管的傳遞函數(shù)”的研究工作中,為了使計(jì)算簡單起見,假設(shè)了只使用一種液體燃料的情形。如果燃燒室中可能發(fā)生的振蕩頻率相當(dāng)?shù)?,就可以把燃燒室?nèi)的壓力看作是均勻的,而且錢學(xué)森作了第一次近似,把流過噴口的氣流看作是似穩(wěn)的,即在任何一段不太長的時(shí)間間隔內(nèi)都可以看作是平穩(wěn)的。錢學(xué)森引入了L.克洛科(Croc-co)的壓力與時(shí)滯相關(guān)的概念,以及明確地引進(jìn)離開均勻穩(wěn)定狀態(tài)的微小擾動(dòng)概念,成功地建立了描述燃燒室壓力變化規(guī)律的方程,并進(jìn)而研究了時(shí)滯系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

  彈道攝動(dòng)理論在變系數(shù)線性控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,也是錢學(xué)森的早期研究成果。應(yīng)用彈道攝動(dòng)理論的本來目的,只是計(jì)算飛行器彈道相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)彈道的微小修正量(這種修正是由于飛行器的重量與標(biāo)準(zhǔn)值之間的誤差、大氣狀態(tài)的改變、風(fēng)的擾動(dòng)作用等因素引起的)。由于現(xiàn)代大型快速電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),完全可以分別地直接計(jì)算每一條受擾的彈道,所以彈道攝動(dòng)理論在彈道計(jì)算上的用處也就隨之消失了。然而,變系數(shù)線性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題卻恰好可以應(yīng)用彈道攝動(dòng)理論。R.德瑞尼克(Drenik)在1951年研究過這種理論對(duì)遠(yuǎn)程火箭控制問題的應(yīng)用。但是,錢學(xué)森在1952年發(fā)表的《長射程火箭飛行器的自動(dòng)導(dǎo)航》研究結(jié)果,不僅比德瑞尼克的結(jié)果更完善,而且包含了自動(dòng)導(dǎo)航的內(nèi)容。

  第一版《工程控制論》原是用英文寫的,1954年由麥克勞·希爾(McGraw-H出)圖書公司在美國出版。此后,俄文版于1956年,德文版于1957年,中文版于1958年相繼出版。書中所闡明的基本理論和觀點(diǎn),一方面奠定了工程控制論的基礎(chǔ),另一方面指出了進(jìn)一步研究的方向,對(duì)自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)理論的進(jìn)展起了重要作用。原書中、英、德、俄等各種文版不斷為世界各國科學(xué)技術(shù)工作者所引證和參考。到1982年,意大利數(shù)學(xué)家G.P.斯蔡格(Szego)在美國學(xué)術(shù)出版社出版的《經(jīng)濟(jì)分析中的量化新技術(shù)》一書中,還對(duì)錢學(xué)森在《工程控制論》中建立的理論方法有很高的評(píng)價(jià)。宋健和其他幾位中青年控制論理論科學(xué)家根據(jù)錢學(xué)森的委托而完成的《工程控制論》(修訂版)于1980年出版。工程控制論從深度與廣度上推動(dòng)了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)革命、核能技術(shù)革命、航天技術(shù)革命和光子技術(shù)革命的發(fā)展。


物理力學(xué)

  錢學(xué)森在1946年將稀薄氣體的物理、化學(xué)和力學(xué)特性結(jié)合起來的研究,是先驅(qū)性的工作。1953年,他正式提出物理力學(xué)概念,主張從物質(zhì)的微觀規(guī)律確定其宏觀力學(xué)特性,改變過去只靠實(shí)驗(yàn)測定力學(xué)性質(zhì)的方法,大大節(jié)約了人力物力,并開拓了高溫高壓的新領(lǐng)域。1961年他編著的《物理力學(xué)講義》正式出版?,F(xiàn)在這門學(xué)科的帶頭人是芶清泉。1984年,錢學(xué)森向芶清泉建議,把物理力學(xué)擴(kuò)展到原子分子設(shè)計(jì)的工程技術(shù)上。

系統(tǒng)工程

  錢學(xué)森以他在總體、動(dòng)力、制導(dǎo)、氣動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)、質(zhì)量控制等領(lǐng)域的豐富知識(shí),為組織領(lǐng)導(dǎo)我國火箭、導(dǎo)彈和航天器的研究發(fā)展工作發(fā)揮了巨大作用,他對(duì)中國火箭導(dǎo)彈和航天事業(yè)的迅速發(fā)展作出了卓越貢獻(xiàn)。學(xué)術(shù)上最重要的貢獻(xiàn)是發(fā)展了航天系統(tǒng)工程。

  航天系統(tǒng)工程的起源,可以追溯到20世紀(jì)40年代。在40年代,噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室通過研究火箭助推飛機(jī)起飛裝置開始,逐步從加州理工學(xué)院的一個(gè)工程研究小組演化成為航天工程研究組織。錢學(xué)森運(yùn)用并發(fā)展了他在噴氣推進(jìn)工作中獲得的經(jīng)驗(yàn),從50年代后期中國航天計(jì)劃開始實(shí)施的時(shí)候起,他就和廣大干部、科技人員在周恩來總理和聶榮臻主任領(lǐng)導(dǎo)下,把當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)航空技術(shù)發(fā)展中的總體設(shè)計(jì)部和我國行政組織管理的實(shí)際結(jié)合起來,這也就是今天稱為航天系統(tǒng)工程的組織管理?,F(xiàn)在,中國的航天系統(tǒng)工程已發(fā)展到成熟階段,它包括:

  (1)由總體設(shè)計(jì)部對(duì)航天工程進(jìn)行科學(xué)的技術(shù)管理(又稱技術(shù)協(xié)調(diào))??傮w設(shè)計(jì)部由熟悉大系統(tǒng)各方面專業(yè)的技術(shù)人員組成,在總設(shè)計(jì)師的領(lǐng)導(dǎo)下,根據(jù)任務(wù)的要求,用系統(tǒng)分析的方法進(jìn)行大系統(tǒng)指標(biāo)論證、總體方案(包括技術(shù)途徑、經(jīng)濟(jì)性和可行性)論證、流程設(shè)計(jì)和系統(tǒng)環(huán)境分析,選擇總體參數(shù)和構(gòu)形,以確定系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的組成、功能;從整個(gè)大系統(tǒng)的要求出發(fā),提出各組成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)和技術(shù)要求,將各組成系統(tǒng)結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體,進(jìn)行系統(tǒng)試驗(yàn)和系統(tǒng)使用方法的總體設(shè)計(jì),提出各種試驗(yàn)和使用設(shè)施的技術(shù)要求,或?qū)ΜF(xiàn)有試驗(yàn)和使用設(shè)施提出采用或改造的建議。

 ?。ǎ玻┰谡麄€(gè)航天系統(tǒng)工程過程中,采用建模與仿真技術(shù)。包括數(shù)字仿真和半實(shí)物仿真,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方案的整體優(yōu)化、系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)一致。

 ?。ǎ常┯?jì)劃管理機(jī)關(guān)用管理信息系統(tǒng)對(duì)航天工程實(shí)行科學(xué)的計(jì)劃管理。這種有電子計(jì)算機(jī)的信息系統(tǒng)能夠形成一高效的數(shù)據(jù)庫,不斷將各項(xiàng)工作的歷史情況和最新進(jìn)度顯示出來,對(duì)經(jīng)常變動(dòng)的計(jì)劃進(jìn)展情況進(jìn)行快速處理,使計(jì)劃管理人員及時(shí)掌握整體計(jì)劃的全面動(dòng)態(tài),發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié),對(duì)擬采取的計(jì)劃協(xié)調(diào)措施用網(wǎng)絡(luò)模型和電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬,預(yù)測措施的效果,為決策提供依據(jù),選擇人力、物力和財(cái)力的最佳調(diào)度方案。航天工程系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和計(jì)劃管理機(jī)關(guān),形成航天工程計(jì)劃領(lǐng)導(dǎo)人的參謀機(jī)構(gòu)的整體,前者是航天工程系統(tǒng)總體概念、總體方案、總體設(shè)計(jì)技術(shù)協(xié)調(diào)措施科學(xué)性的體現(xiàn)者;后者是航天工程系統(tǒng)計(jì)劃協(xié)調(diào)措施中科學(xué)性和人、財(cái)、物調(diào)度權(quán)力的體現(xiàn)者。

  錢學(xué)森不僅將我國航天系統(tǒng)工程的實(shí)踐提煉成航天系統(tǒng)工程理論,并且在80年代初期提出國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)總體設(shè)計(jì)部的概念,還堅(jiān)持致力于將航天系統(tǒng)工程概念推廣應(yīng)用到整個(gè)國家和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中,并從社會(huì)形態(tài)和開放復(fù)雜巨系統(tǒng)的高度,論述了社會(huì)系統(tǒng)。任何一個(gè)社會(huì)的社會(huì)形態(tài)都有三個(gè)側(cè)面:經(jīng)濟(jì)的社會(huì)形態(tài)、政治的社會(huì)形態(tài)和意識(shí)的社會(huì)形態(tài)。錢學(xué)森從而提出把社會(huì)系統(tǒng)劃分為社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、社會(huì)政治系統(tǒng)和社會(huì)意識(shí)系統(tǒng)三個(gè)組成部分。相應(yīng)于三種社會(huì)形態(tài)應(yīng)有三種文明建設(shè),即物質(zhì)文明建設(shè)(經(jīng)濟(jì)形態(tài))、政治文明建設(shè)(政治形態(tài))和精神文明建設(shè)(意識(shí)形態(tài))。社會(huì)主義文明建設(shè)應(yīng)是這三種文明建設(shè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。從實(shí)踐角度來看,保證這三種建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的就是社會(huì)系統(tǒng)工程。從改革和開放的現(xiàn)實(shí)來看,不僅需要經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)工程,更需要社會(huì)系統(tǒng)工程。

系統(tǒng)科學(xué)

  錢學(xué)森對(duì)系統(tǒng)科學(xué)的工作可以追溯到1955年。這一年秋天,錢學(xué)森和許國志一同把運(yùn)籌學(xué)的“種子”從它的發(fā)源地美國帶回了祖國。1956年,錢學(xué)森創(chuàng)建了我國第一個(gè)運(yùn)籌學(xué)研究組,并把這個(gè)研究組作為他負(fù)責(zé)組建的中國科學(xué)院力學(xué)研究所的組成部分。錢學(xué)森和許國志通過這個(gè)研究組開辟了運(yùn)籌學(xué)面向我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展方向。作為一個(gè)有遠(yuǎn)見的科學(xué)家,他在當(dāng)時(shí)已預(yù)見到運(yùn)籌學(xué)不單要研究現(xiàn)有武器裝備的運(yùn)用,而且更要研究未來武器裝備的規(guī)劃與運(yùn)用。因此,他在國防部第五研究院創(chuàng)建了我國第一個(gè)軍事運(yùn)籌學(xué)研究機(jī)構(gòu)——“作戰(zhàn)研究處”,開辟了運(yùn)籌學(xué)面向我國武器裝備規(guī)劃、論證的一個(gè)發(fā)展方向。這可以說是我國國防系統(tǒng)分析研究工作的起源。

  從1978年春天開始,錢學(xué)森為促進(jìn)運(yùn)籌學(xué)、系統(tǒng)工程、系統(tǒng)分析在我國的發(fā)展,作出了重要的貢獻(xiàn)。他先后在北京、成都、昆明、長沙發(fā)表了一系列學(xué)術(shù)講演。這些講演的主要見解,后來集中表達(dá)在1978年9月27日公開發(fā)表的論文《組織管理的技術(shù)——系統(tǒng)工程》中。這篇論文對(duì)運(yùn)籌學(xué)、系統(tǒng)工程和系統(tǒng)分析科學(xué)活動(dòng)在中國的繁榮,產(chǎn)生了十分積極的影響。1979年7月24日,錢學(xué)森應(yīng)邀在中國人民解放軍總部機(jī)關(guān)領(lǐng)導(dǎo)同志學(xué)習(xí)會(huì)上向數(shù)千名聽眾發(fā)表了與王壽云、柴本良合寫的題為《軍事系統(tǒng)工程》的長篇講演,把計(jì)算機(jī)作戰(zhàn)模擬技術(shù)推薦給中國人民解放軍。他指出:“戰(zhàn)術(shù)模擬技術(shù),實(shí)質(zhì)上提供了一個(gè)‘作戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)室’,在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里,利用模擬的作戰(zhàn)環(huán)境,可以進(jìn)行策略和計(jì)劃的實(shí)驗(yàn),可以檢驗(yàn)策略和計(jì)劃的缺陷,可以預(yù)測策略和計(jì)劃的效果,可以評(píng)估武器系統(tǒng)的效能,可以啟發(fā)新的作戰(zhàn)思想?!薄霸谀M的可控制的作戰(zhàn)條件下進(jìn)行作戰(zhàn)實(shí)驗(yàn),能夠?qū)τ嘘P(guān)兵力與武器裝備使用之間的復(fù)雜關(guān)系獲得數(shù)量上的深刻了解。作戰(zhàn)實(shí)驗(yàn),是軍事科學(xué)研究方法劃時(shí)代的革新?!卞X學(xué)森的這篇講演,對(duì)國防系統(tǒng)分析在我國的發(fā)展產(chǎn)生了很大的推動(dòng)作用。1979年10月,錢學(xué)森在北京主持召開了“北京系統(tǒng)工程學(xué)術(shù)討論會(huì)”。這次會(huì)議促成了中國系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)及其所屬專門從事國防系統(tǒng)分析研究的群眾性學(xué)術(shù)團(tuán)體——軍事系統(tǒng)工程專業(yè)委員會(huì)于1980年正式成立。錢學(xué)森等著的《論系統(tǒng)工程》在1982年11月出版,增訂版在1988年10月出版。


  有了系統(tǒng)分析、系統(tǒng)工程、控制論、運(yùn)籌學(xué)和作戰(zhàn)模擬,從現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系的認(rèn)識(shí)考慮,系統(tǒng)科學(xué)的概念就形成了。

  錢學(xué)森對(duì)系統(tǒng)科學(xué)最重要的貢獻(xiàn),是他發(fā)展了系統(tǒng)學(xué)和開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法論。錢學(xué)森對(duì)這一問題的興趣起源于80年代初對(duì)軍事對(duì)陣模擬的研究。1981年5月25日,他在與方??档耐ㄐ胖姓f:“40年前,J.馮·諾伊曼(von Neu-mann)同O.莫根施特恩(Morgenstern)建立了博弈論,后來因?yàn)橛?jì)算理論太繁,實(shí)際應(yīng)用時(shí),往往用Monte-Carlo數(shù)值法上電子計(jì)算機(jī),求得結(jié)果。近來,在計(jì)算機(jī)下棋和簡單的軍事戰(zhàn)斗集體(如排對(duì)排)的行動(dòng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了。但如何把理論用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成員眾多的對(duì)陣集團(tuán),問題太復(fù)雜,就連電子計(jì)算機(jī)也不行了。這是軍事系統(tǒng)工程中的一個(gè)大問題,也是微觀經(jīng)濟(jì)過渡到宏觀經(jīng)濟(jì)的根本問題。能不能把博弈論和系統(tǒng)學(xué)結(jié)合起來,以解決此難題?”從1981年夏天到1982年10月,在為指導(dǎo)王壽云編著《現(xiàn)代作戰(zhàn)模擬》一書而進(jìn)行的幾次討論中,錢學(xué)森從F.W.蘭徹斯特(Lanchester)的工作提煉出半經(jīng)驗(yàn)半理論的處理復(fù)雜對(duì)陣問題的方法論(見《現(xiàn)代作戰(zhàn)模擬》第三章)。在后來的研究工作中,錢學(xué)森賦予這一方法論更廣泛的含義(參見《論系統(tǒng)工程》增訂版說明):處理復(fù)雜行為系統(tǒng)的定量方法學(xué),是科學(xué)理論、經(jīng)驗(yàn)和專家判斷力的結(jié)合。這種定量方法學(xué),是半經(jīng)驗(yàn)半理論的。提出經(jīng)驗(yàn)性假設(shè)(猜想和判斷),是建立復(fù)雜行為系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的出發(fā)點(diǎn)。這些經(jīng)驗(yàn)性假設(shè)(猜想或判斷)不能用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)方式證明,但需用經(jīng)驗(yàn)性數(shù)據(jù)對(duì)其確實(shí)性進(jìn)行檢測。從經(jīng)驗(yàn)性假設(shè)(猜想或判斷)出發(fā),通過定量方法途徑獲得的結(jié)論,仍然具有半經(jīng)驗(yàn)、半理論的屬性。當(dāng)人們尋求用定量方法學(xué)處理復(fù)雜行為系統(tǒng)時(shí),容易注重于數(shù)學(xué)模型的邏輯處理,而忽視數(shù)學(xué)模型微妙的經(jīng)驗(yàn)含義或解釋。要知道,這樣的數(shù)學(xué)模型看來“理論性”很強(qiáng),其實(shí)不免牽強(qiáng)附會(huì),從而脫離真實(shí)。與其如此,反不如從建模一開始就老老實(shí)實(shí)承認(rèn)理論的不足,而求援于經(jīng)驗(yàn)判斷,讓定性的方法與定量的方法結(jié)合起來,最后定量。這樣的系統(tǒng)建模方法是建模者判斷力的增強(qiáng)與擴(kuò)充,是很重要的。錢學(xué)森并沒有把研究工作停止在這一水平上,他同于景元、戴汝為合作,深入到一個(gè)科學(xué)新領(lǐng)域——開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)及其方法論(參見《自然雜志》13卷1期)。開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)目標(biāo)還沒有形成從微觀到宏觀的理論,沒有從子系統(tǒng)相互作用出發(fā),構(gòu)筑出來的統(tǒng)計(jì)力學(xué)理論。那么有沒有研究方法呢?有些人想得比較簡單,硬要把處理簡單系統(tǒng)或簡單巨系統(tǒng)的方法用來處理開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。他們沒有看到這些理論方法的局限性和應(yīng)用范圍,生搬硬套,結(jié)果適得其反。例如,運(yùn)籌學(xué)中的對(duì)策論,就其理論框架而言,是研究社會(huì)系統(tǒng)的很好工具,但對(duì)策論今天所達(dá)到的水平和取得的成就,遠(yuǎn)不能處理社會(huì)系統(tǒng)的復(fù)雜問題,原因在于對(duì)策論中已把人的社會(huì)性、復(fù)雜性、人的心理和行為的不確定性過于簡化了,以致于把復(fù)雜巨系統(tǒng)問題變成了簡單巨系統(tǒng)或簡單系統(tǒng)的問題了。同樣,把系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、自組織理論用到開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)研究之中,之所以不能成功,其原因也在于此。系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)創(chuàng)始人J.福雷斯特(Forrester)就提出,對(duì)他的方法要慎重,要研究模型的可信度。錢學(xué)森在1989年指出,實(shí)踐已經(jīng)證明,現(xiàn)在能用的、唯一能有效處理開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)(包括社會(huì)系統(tǒng))的方法,就是從定性到定量的綜合集成方法,這個(gè)方法是在復(fù)雜巨系統(tǒng)研究實(shí)踐的基礎(chǔ)上,提煉、概括和抽象出來的。除去復(fù)雜軍事對(duì)陣系統(tǒng)外,各類復(fù)雜巨系統(tǒng)的研究實(shí)踐還包括:

  (1)在社會(huì)系統(tǒng)中,由幾百個(gè)或上千個(gè)變量所描述的定性定量相結(jié)合的系統(tǒng)工程技術(shù)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的研究和應(yīng)用。

 ?。ǎ玻┰谌梭w系統(tǒng)中,把生理學(xué)、心理學(xué)、西醫(yī)學(xué)、傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)以及氣功、人體特異功能等綜合起來的研究。

  (3)在地理系統(tǒng)中,用生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護(hù)以及區(qū)域規(guī)劃等綜合探討地理科學(xué)的工作。

  在這些研究和應(yīng)用中,通常是科學(xué)理論、經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和專家判斷力相結(jié)合,提出經(jīng)驗(yàn)性假設(shè)(判斷或猜想);而這些經(jīng)驗(yàn)性假設(shè)不能用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)方式加以證明,往往是定性的認(rèn)識(shí),但可用經(jīng)驗(yàn)性數(shù)據(jù)和資料,以及幾十、幾百、上千個(gè)參數(shù)的模型對(duì)其確實(shí)性進(jìn)行檢測;而這些模型也必須建立在經(jīng)驗(yàn)和對(duì)系統(tǒng)的實(shí)際理解上,經(jīng)過定量計(jì)算,通過反復(fù)對(duì)比,最后形成結(jié)論;這樣的結(jié)論就是我們?cè)诂F(xiàn)階段認(rèn)識(shí)客觀事物所能達(dá)到的最佳結(jié)論,是從定性上升到定量的認(rèn)識(shí)。定性定量相結(jié)合的綜合集成法,就其實(shí)質(zhì)而言,是將專家群體(包括各種有關(guān)專家)、數(shù)據(jù)和各種信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來,把各種學(xué)科的科學(xué)理論和人的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)結(jié)合起來。這個(gè)方法應(yīng)用的成功,就在于發(fā)揮了這個(gè)系統(tǒng)的整體優(yōu)勢和綜合優(yōu)勢。近幾年,國外有人提出綜合分析方法(meta-analysis),對(duì)不同領(lǐng)域的信息進(jìn)行跨域分析綜合,但還不成熟,方法也太簡單。而從定性到定量的綜合集成法卻是真正的綜合分析方法。錢學(xué)森在1992年進(jìn)而提出了從定性到定量的綜合集成法的應(yīng)用形式。錢學(xué)森的系統(tǒng)科學(xué)思想,使人們認(rèn)識(shí)到開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)具有科學(xué)與經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的本質(zhì),并指導(dǎo)人們運(yùn)用一種科學(xué)的途徑去尋求科學(xué)與經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的解答。

思維科學(xué)

  人工智能已成為國際上的一大熱門,但學(xué)術(shù)思想?yún)s處于混亂狀態(tài)。在這樣的背景下,錢學(xué)森站在科技發(fā)展的前沿,提出創(chuàng)建思維科學(xué)(noeticscience)這一科學(xué)技術(shù)部門,把30年代中國哲學(xué)界曾議論過、有所爭論、但在當(dāng)時(shí)條件下沒法講清楚的主張,科學(xué)地概括成為思維科學(xué)。比較突出的貢獻(xiàn)為:

 ?。保X學(xué)森在80年代初提出創(chuàng)建思維科學(xué)技術(shù)部門,認(rèn)為思維科學(xué)是處理意識(shí)與大腦、精神與物質(zhì)、主觀與客觀的科學(xué),是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的一個(gè)大部門。推動(dòng)思維科學(xué)研究的是計(jì)算機(jī)技術(shù)革命的需要。錢學(xué)森把思維科學(xué)劃分為思維科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)、思維科學(xué)的技術(shù)科學(xué)及思維科學(xué)的工程技術(shù)三個(gè)層次。思維科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)是研究人有意識(shí)的思維規(guī)律的學(xué)問,稱為思維學(xué)。思維學(xué)又可細(xì)分為四個(gè)部分:

 ?。ǎ保┏橄螅ㄟ壿嫞┧季S學(xué),抽象思維是可以用計(jì)算機(jī)來代替人腦工作的那部分思維。

 ?。ǎ玻┬蜗螅ㄖ备校┧季S學(xué),形象思維建立在經(jīng)驗(yàn)或直感的基礎(chǔ)上,主要研究人類根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或直感產(chǎn)生智能的行為,以及如何用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)這一過程,并使之上升為理論。

 ?。ǎ常╈`感(頓悟)思維學(xué),靈感思維是形象思維的擴(kuò)展,由直感的顯意識(shí)擴(kuò)展到靈感的潛意識(shí)。  中學(xué)生科技網(wǎng) http://m.lgmparts.com

 ?。ǎ矗┥鐣?huì)思維學(xué),研究人作為一個(gè)集體的思維,以及如何利用人類過去積累的知識(shí)。思維活動(dòng),實(shí)際上具有集體性質(zhì)。人類認(rèn)識(shí)客觀世界不但靠實(shí)踐,而且要利用過去人類創(chuàng)造出來的精神財(cái)富。另外信息對(duì)認(rèn)識(shí)過程有非常重要的意義,研究信息和信息過程的信息學(xué),也是思維科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)之一。在技術(shù)科學(xué)這一層次,包括結(jié)構(gòu)語言學(xué)和數(shù)理語言學(xué)、模式識(shí)別、情報(bào)學(xué)和科學(xué)方法論等。科學(xué)技術(shù)工作決不能局限于抽象思維的歸納推理,即所謂的科學(xué)方法,而必須兼用形象或直感思維,甚至要得助于靈感或頓悟思維。思維科學(xué)中直接改造客觀世界的學(xué)問屬于工程技術(shù)層次,如人工智能、計(jì)算機(jī)軟件工程、密碼技術(shù)、情報(bào)資料庫技術(shù)、文字學(xué)和計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)以及其他。錢學(xué)森提出,認(rèn)知心理學(xué)就是上升到精神(mentalics)也還是人體科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科層次,屬人體科學(xué)大部門,而思維學(xué)屬思維科學(xué)大部門。研究意識(shí),研究人的思維,一條路是研究腦,走腦科學(xué)的道路。這條路非常長,短時(shí)間內(nèi)不會(huì)有結(jié)果。另一條是走思維科學(xué)的道路,依靠思維科學(xué)內(nèi)部的一些方法來研究。

 ?。玻X學(xué)森主張發(fā)展思維科學(xué)要同人工智能、智能計(jì)算機(jī)的工作結(jié)合起來。他以自己親身參予應(yīng)用力學(xué)發(fā)展的深刻體會(huì),指明研究人工智能、智能計(jì)算機(jī)應(yīng)以應(yīng)用力學(xué)為借鑒,走理論聯(lián)系實(shí)際,實(shí)際要理論指導(dǎo)的道路。人工智能的理論基礎(chǔ)就是思維科學(xué)中的基礎(chǔ)科學(xué)思維學(xué)。研究思維學(xué)的途徑是從哲學(xué)的成果中去尋找,思維學(xué)實(shí)際上是從哲學(xué)中演化出來的。他還認(rèn)為形象思維學(xué)的建立是當(dāng)前思維科學(xué)研究的突破口,也是人工智能、智能計(jì)算機(jī)的核心問題。

 ?。常X學(xué)森把系統(tǒng)科學(xué)方法應(yīng)用到思維科學(xué)的研究中,提出思維的系統(tǒng)觀,即首先以邏輯單元思維過程為微觀基礎(chǔ),逐步構(gòu)筑單一思維類型的一階思維系統(tǒng),也就是構(gòu)筑抽象思維、形象(直感)思維、社會(huì)思維以及特異思維(靈感思維)等;其次是解決二階思維開放大系統(tǒng)的課題;最后是決策咨詢高階思維開放巨系統(tǒng)。

人體科學(xué)  中學(xué)生科技網(wǎng) http://m.lgmparts.com

  錢學(xué)森是中國人體科學(xué)的倡導(dǎo)者。70年代末,當(dāng)人體特異功能是真是假,科學(xué)工作者及社會(huì)各階層還眾說紛紜的時(shí)候,錢學(xué)森支持一些熱心的科學(xué)工作者,對(duì)捕捉到的現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)的核實(shí)和實(shí)驗(yàn),嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡M(jìn)行科學(xué)檢驗(yàn)。在取得大量和可靠的科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)資料之后,他認(rèn)為:人類對(duì)自身的認(rèn)識(shí)遠(yuǎn)沒有完成,人體可能存在著特殊的功能、潛力,盡管這些現(xiàn)象用現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)還不能解釋清楚,但必須進(jìn)行科學(xué)研究。1980年,他提出人體科學(xué)的概念:人體科學(xué)的研究范圍是研究人體的功能,如何保護(hù)人體的功能,并進(jìn)一步發(fā)展人體潛在的功能,發(fā)揮人的潛力的科學(xué)。人體科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué),除包括人體生理、解剖、心理等基礎(chǔ)科學(xué)外,還包括對(duì)祖國醫(yī)學(xué)理論特別是對(duì)氣功的科學(xué)研究;人體科學(xué)的技術(shù)科學(xué)包括:人-機(jī)工程和體育科學(xué)技術(shù),如武術(shù)、雜技等;人體科學(xué)的應(yīng)用技術(shù)科學(xué),包括醫(yī)學(xué)臨床各科,如內(nèi)、外科學(xué),五官科學(xué)和職業(yè)病學(xué)等。人天觀是人體科學(xué)通往馬克思主義哲學(xué)的橋梁,也對(duì)進(jìn)一步發(fā)展人體科學(xué)起到指導(dǎo)作用,而人體科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展又會(huì)更加充實(shí)和深化人天觀,更加充實(shí)和深化馬克思主義哲學(xué)。

  錢學(xué)森提出用“人體功能態(tài)”理論來描述人體這一開放的復(fù)雜巨系統(tǒng),研究系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和行為。他認(rèn)為氣功、特異功能是一種功能態(tài),這樣就把氣功、特異功能、中醫(yī)系統(tǒng)理論的研究置于先進(jìn)的科學(xué)框架之內(nèi),對(duì)氣功、特異功能的研究起了重大作用。在錢學(xué)森指導(dǎo)下,北京航天醫(yī)學(xué)工程研究所的研究人員于1984年開始對(duì)人體功能態(tài)進(jìn)行研究,他們利用多維數(shù)據(jù)分析的方法,把對(duì)人體所測得的多項(xiàng)生理指標(biāo)變量,綜合成可以代表人體整個(gè)系統(tǒng)的變化點(diǎn),以及它在各變量組成的多維相空間中的位置,運(yùn)動(dòng)到相對(duì)穩(wěn)定,即目標(biāo)點(diǎn)、目標(biāo)環(huán)的位置。他們發(fā)現(xiàn)了人體的醒覺、睡眠、警覺和氣功等功能態(tài)的各自的目標(biāo)點(diǎn)和目標(biāo)環(huán)。這樣,就把系統(tǒng)科學(xué)的理論在人體系統(tǒng)上體現(xiàn)出來了,開始使人體科學(xué)研究有了客觀指標(biāo)和科學(xué)理論。


  科學(xué)技術(shù)體系與馬克思主義哲學(xué)
  錢學(xué)森認(rèn)為,馬克思主義哲學(xué)是人類對(duì)客觀世界認(rèn)識(shí)的最高概括,也是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)(包括科學(xué)的社會(huì)科學(xué))的最高概括,它的核心是辯證唯物主義;而歷史唯物主義、自然辯證法、認(rèn)識(shí)論則與辯證唯物主義不在同一層次,不是并列關(guān)系。具體地說:辯證唯物主義的崇高地位及其概括性是由于它反映了自然界、人類社會(huì)和思維發(fā)展的普遍規(guī)律,也就是反映了所有科學(xué)的普遍而共同的規(guī)律。因此,全部科學(xué)、理論都應(yīng)堅(jiān)持以馬克思主義哲學(xué)為指導(dǎo),不能違背馬克思主義哲學(xué)的基本原理,這就是馬克思主義哲學(xué)應(yīng)具備的高度概括性。同時(shí),又不能把馬克思主義哲學(xué)作為萬古不變的教條,要不斷以各門具體科學(xué)的成果來豐富、完善、發(fā)展馬克思主義哲學(xué),甚至凡是人類通過實(shí)踐不斷積累起來的一切知識(shí)性,經(jīng)驗(yàn)性,還不系統(tǒng)、不成其為科學(xué)或稱“前科學(xué)”的大量零金碎玉,以及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系以外的所有知識(shí),都要隨時(shí)注意與之交流,予以整理、鑒別、提煉、吸收進(jìn)來,充實(shí)馬克思主義哲學(xué)體系。這就是馬克思主義哲學(xué)應(yīng)具備的不斷生長的開放性。錢學(xué)森關(guān)于馬克思主義哲學(xué)更具概括性與開放性的觀點(diǎn),擴(kuò)展與深化了馬克思主義哲學(xué)的基本特征,使之更具有無限生命力。

  基于對(duì)馬克思主義哲學(xué)基本特征的如此理解,以及對(duì)于世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的研究,錢學(xué)森自1978年以來,運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的觀點(diǎn)與方法,逐步形成了一個(gè)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系與馬克思主義哲學(xué)的整體構(gòu)想;他將整個(gè)體系從縱向分為三個(gè)層次,最高層次是馬克思主義哲學(xué),也就是辯證唯物主義,最下面的層次是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)十大部門,其間通過十架“橋梁”把馬克思主義哲學(xué)與十大科學(xué)技術(shù)部門聯(lián)在一起。從橫向來看,這十大科學(xué)技術(shù)部門是:自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、數(shù)學(xué)科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、思維科學(xué)、人體科學(xué)、文藝?yán)碚摗④娛驴茖W(xué)、行為科學(xué)、地理科學(xué)等。其中每一個(gè)科學(xué)技術(shù)部門又按照是直接改造客觀世界,還是比較間接地聯(lián)系改造世界的原則,劃分為基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和工程技術(shù)三個(gè)層次(文藝?yán)碚撃壳翱磥碇挥幸粋€(gè)基礎(chǔ)理論層次)。與十大科學(xué)技術(shù)部門相對(duì)應(yīng),過渡到馬克思主義哲學(xué)的“橋梁”是:自然辯證法、歷史唯物主義、數(shù)學(xué)哲學(xué)、系統(tǒng)論、認(rèn)識(shí)論、人天觀、美學(xué)、軍事哲學(xué)、社會(huì)論、地理哲學(xué)等。這十架“橋梁”分別概括了十大科學(xué)技術(shù)部門中帶有普遍性、原則性、規(guī)律性的東西,即各門科學(xué)技術(shù)的哲學(xué);因此,也可以把它們共同作為馬克思主義哲學(xué)的內(nèi)容和基石(如圖1)。

  按照錢學(xué)森的觀點(diǎn),在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)十大部門之外,尚有未形成科學(xué)體系的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的知識(shí)庫,以及廣泛的、大量成文或不成文的實(shí)際感受,如局部的經(jīng)驗(yàn)、專家的判斷、行家的手藝、文藝人的藝術(shù)、中醫(yī)醫(yī)藥學(xué)等等,也都是人類對(duì)世界認(rèn)識(shí)的珍寶,它與科學(xué)技術(shù)體系和馬克思主義哲學(xué)密切相關(guān),不可忽視,亦應(yīng)逐步納入體系(如圖2)。

  錢學(xué)森將當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r,歸納為十個(gè)緊密相聯(lián)的科學(xué)技術(shù)部門。這十大科學(xué)技術(shù)部門的劃分方法,正是錢學(xué)森運(yùn)用馬克思主義哲學(xué),特別是系統(tǒng)論對(duì)科學(xué)分類方法的又一創(chuàng)新。他提出,這十大科學(xué)技術(shù)部門的劃分不在于各學(xué)科研究對(duì)象之不同,而在于它研究問題或看問題的角度不同;它們的研究對(duì)象都是統(tǒng)一的,即整個(gè)客觀世界(包括自然的和人造的),人也是客觀世界的一部分。自然科學(xué)是從物質(zhì)在時(shí)空中的運(yùn)動(dòng)、物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的不同層次、不同層次的相互關(guān)系這個(gè)角度研究整個(gè)客觀世界。社會(huì)科學(xué)是從人類社會(huì)的發(fā)展運(yùn)動(dòng),即從人類社會(huì)內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)以及客觀世界對(duì)人類社會(huì)發(fā)展運(yùn)動(dòng)的影響這個(gè)角度研究整個(gè)客觀世界。數(shù)學(xué)科學(xué)是從質(zhì)和量的對(duì)立統(tǒng)一、質(zhì)和量互變的角度去研究整個(gè)客觀世界。其他如文藝?yán)碚撌俏膶W(xué)藝術(shù)的理論,而文學(xué)藝術(shù)也是面對(duì)整個(gè)客觀世界的。軍事科學(xué)的研究已不限于戰(zhàn)爭,而是從矛盾斗爭的角度去研究整個(gè)客觀世界,包括“科技戰(zhàn)”、“智力戰(zhàn)”、“商戰(zhàn)”等。行為科學(xué)是從個(gè)人與社會(huì)的相互作用這個(gè)角度去研究整個(gè)客觀世界的,現(xiàn)在人的活動(dòng)不但要考慮整個(gè)地球,而且已經(jīng)深入到地下,上升到天上以至太陽系……所以人類社會(huì)也涉及整個(gè)客觀世界。地理科學(xué)是研究人類社會(huì)賴以生存的環(huán)境,它是從地球與人類社會(huì)、與宇宙天體的相互聯(lián)系、相互作用中研究整個(gè)客觀世界的。


愛國知識(shí)分子的典范 中學(xué)生科技網(wǎng) http://m.lgmparts.com

 ?。保梗福鼓辏冈拢啡?,中共中央總書記江澤民和國務(wù)院總理李鵬會(huì)見了錢學(xué)森,祝賀他獲得1989年國際技術(shù)與技術(shù)交流大會(huì)授予的獎(jiǎng)勵(lì)和稱號(hào),認(rèn)為“錢老獲得這樣的榮譽(yù)是當(dāng)之無愧的。這不僅是錢老個(gè)人的光榮,也是中國的光榮,是中國科學(xué)技術(shù)工程人員的光榮”;錢學(xué)森的經(jīng)歷,“體現(xiàn)了一位中國知識(shí)分子所走過的曲折道路,也集中表現(xiàn)了中國知識(shí)分子的光輝品德”。
 ?。保梗福蹦昵镏粒保梗福材晗模X學(xué)森同中國社會(huì)科學(xué)院一位朋友的多次通信,是他品格的一個(gè)方面的真實(shí)生動(dòng)的寫照。他說:“不知我們的社會(huì)科學(xué)家有沒有專門研究中國知識(shí)分子歷史的,即中國知識(shí)分子在歷代社會(huì)的地位和作用。我想這個(gè)工作對(duì)實(shí)現(xiàn)四化是個(gè)準(zhǔn)備。”“我認(rèn)為一件正事是請(qǐng)您們考慮的中國知識(shí)分子史,用馬克思主義哲學(xué)和歷史唯物主義來寫,指出中國知識(shí)分子的歷程,及其在今后建設(shè)社會(huì)主義物質(zhì)文明和社會(huì)主義精神文明中的偉大歷史任務(wù)。”“因?yàn)槲艺J(rèn)為中國知識(shí)分子正在走向一個(gè)嶄新的歷史時(shí)代:從依附于統(tǒng)治階級(jí)的一個(gè)階層走向勞動(dòng)人民的一部分,成為創(chuàng)造社會(huì)主義精神財(cái)富的勞動(dòng)者,從而結(jié)束幾千年來的一貫狀態(tài)。這不是值得大書特書的嗎?所謂一貫狀態(tài)是:知識(shí)是需要一個(gè)人全部精力的,知識(shí)分子也不能再從事行政管理,當(dāng)官、當(dāng)資本家。一句話,歷史上知識(shí)分子既不是象勞動(dòng)人民那樣受剝削壓迫,也不是象統(tǒng)治者那樣剝削壓迫人,是一個(gè)階層。知識(shí)分子這個(gè)階層過去只能依附統(tǒng)治階級(jí)才能生存,所以受統(tǒng)治階級(jí)驅(qū)使控制,沒有什么自由?!硪环矫?,歷史上知識(shí)分子既然依附于封建統(tǒng)治階級(jí),當(dāng)然不為農(nóng)民所信任?!@些都是非變不可的。第一有黨的政策,而根本的是,不把社會(huì)主義中國的知識(shí)分子作為創(chuàng)造社會(huì)主義精神財(cái)富的勞動(dòng)者,那么四化就不能實(shí)現(xiàn)。所以,中國知識(shí)分子走了幾千年的老路已經(jīng)走到了盡頭,歷史要?jiǎng)?chuàng)新了。對(duì)知識(shí)分子自己講,戊戌政變可能是個(gè)重大的轉(zhuǎn)變,覺悟到老一套有問題了,然后才有五四運(yùn)動(dòng),……這樣一部偉大的歷史,您們不想寫嗎?您們聽不到中國知識(shí)分子的自豪呼聲嗎?”錢學(xué)森以一生的實(shí)踐,參與了這一偉大的歷史創(chuàng)新過程,并代表了中國知識(shí)分子的許多優(yōu)秀品格。丁衡高將軍稱贊錢學(xué)森是“愛國知識(shí)分子的典范”(見1989年8月6日《光明日?qǐng)?bào)》、《解放軍報(bào)》和8月8日《人民日?qǐng)?bào)》)。

 


  錢學(xué)森是一位自覺的馬克思主義者。他在給一位朋友的信中說:“我近30年來一直在學(xué)習(xí)馬克思主義哲學(xué),并總是試圖用馬克思主義哲學(xué)指導(dǎo)我的工作。馬克思主義哲學(xué)是智慧的源泉!而且一個(gè)馬克思主義者是絕不會(huì)不愛人民的,絕不會(huì)不愛國的?!?

  錢學(xué)森1955年離開美國后,再也沒有去過那里。1979年,他的母校加州理工學(xué)院授予他“杰出校友”的稱號(hào);1986年6月,南加州華人科學(xué)家工程師協(xié)會(huì)給他授獎(jiǎng);1989年,國際技術(shù)與技術(shù)交流大會(huì)在紐約給他授獎(jiǎng),他都沒有去。錢學(xué)森對(duì)美國人民、美國科學(xué)家同行懷著十分友好的情感,他出于什么考慮此生此世再也不踏上美國的國土呢?1985年,一位美國朋友針對(duì)“錢學(xué)森訪美”問題向我國國務(wù)院一位領(lǐng)導(dǎo)人說過:“在美國移民局的案件中,錢當(dāng)初可能算是驅(qū)逐(deport)出境的,因此必須經(jīng)由某種特赦的手續(xù)才能入境。這就必須要你和韓大使出面的地方。真的這樣做又得向美國政府求情,或是無形中承認(rèn)他們當(dāng)初的措施是對(duì)的,這一點(diǎn)在錢的心里必不滿意?!卞X學(xué)森1985年3月9日給我國國務(wù)院一位領(lǐng)導(dǎo)同志的信對(duì)此作了十分坦白的回答:“我本人不宜去美國?!聦?shí)是我如現(xiàn)在去美國,將‘證實(shí)’了許多完全錯(cuò)誤的東西,這不是我應(yīng)該做的事。例如,我不是美國政府逼我回祖國的;早在1935年離開祖國以前,我就向上海交大同學(xué)、地下黨員戴中孚同志保證學(xué)成回到祖國服務(wù)。我決定回國是我自己的事,從1949年就作了準(zhǔn)備布置。……我認(rèn)為這是大是大非問題,我不能沉默,歷史不容歪曲?!卞X學(xué)森在這個(gè)問題上表現(xiàn)出的品格,正是江澤民總書記稱贊他所具有的“高度的民族自尊心、民族自信心和民族氣節(jié)”。

  錢學(xué)森一直堅(jiān)持給來信求教的中、青年人用工整的字跡親筆回信,也一直堅(jiān)持用工整的親筆信與許多學(xué)科領(lǐng)域的科學(xué)家探討問題與提煉思想,書信是錢學(xué)森宣傳他的馬克思主義哲學(xué)信仰、用馬克思主義哲學(xué)指導(dǎo)科學(xué)研究,以及汲取科學(xué)成果來不斷深化與發(fā)展馬克思主義哲學(xué)的一條途徑。錢學(xué)森在給何祚庥的一封信中說:“量子力學(xué)問題已經(jīng)吵了50多年了,還沒有解決,近來驗(yàn)證了貝爾(Bell)不等式,問題更嚴(yán)重了。我認(rèn)為我們中國的物理學(xué)家和哲學(xué)家應(yīng)該投入這一研究,并比較滿意地解決它,也在此過程中發(fā)展馬克思主義哲學(xué)?!卞X學(xué)森在給山西大學(xué)自然辯證法教研室一位朋友的信中說:“我向蘇步青先生請(qǐng)教數(shù)學(xué)思想的發(fā)展。他說這個(gè)問題稱元數(shù)學(xué)(metamathematics),有三派:一派是B.羅素(Russell)的邏輯派,似只有邏輯家感興趣;一派是L.E.J.布勞威爾(Brouwer)的直感派,要求直接正面的顯示,也遇到困難;一派是D.希爾伯特(Hilbert)的悖論反證派,它曾風(fēng)行一時(shí),但自30年代出了K.哥德爾(Codel)的不完備定理,這派也垮了。他說,所以元數(shù)學(xué)的狀況是不令人滿意的;我國數(shù)學(xué)界也沒有人敢碰!我聽了之后,心中感到非常開朗,這不是說元數(shù)學(xué)在等待著馬克思主義哲學(xué),等待著辯證唯物主義嗎?”

  從1986年1月7日開始,錢學(xué)森親自領(lǐng)導(dǎo)了“系統(tǒng)學(xué)討論班”的科學(xué)活動(dòng)。參加討論班的中、青年科學(xué)工作者分別來自中國科學(xué)院、北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、中國人民大學(xué)、中國社會(huì)科學(xué)院、航空航天工業(yè)部等單位。錢學(xué)森在討論班開始時(shí)向這群中青年科學(xué)工作者提出,要吸取現(xiàn)代自然科學(xué)的研究成果,把它作為建立系統(tǒng)科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué),一切系統(tǒng)的一般理論——“系統(tǒng)學(xué)”——的構(gòu)筑材料。他說:“我認(rèn)為把運(yùn)籌學(xué)、控制論和信息論同von·貝塔朗菲(Bertalanffy)、I.普里戈金(Prigogine)、H.哈肯(Haken)、H.弗洛里希(Frohlich)、M.艾肯(Eigen)等人的工作融會(huì)貫通,加以整理,就可以寫出《系統(tǒng)學(xué)》這本書。”討論班強(qiáng)調(diào)學(xué)術(shù)民主,實(shí)事求是,錯(cuò)了就改,討論中大家一律平等,這是馮·卡門所倡導(dǎo)的“學(xué)術(shù)民主”傳統(tǒng)的發(fā)揚(yáng)。錢學(xué)森親自確定討論選題,幾乎參加了討論班的每次活動(dòng),每次都作啟發(fā)性或質(zhì)疑性發(fā)言。直到今天,討論班的活動(dòng)經(jīng)久不衰。這個(gè)討論班已提煉了系統(tǒng)學(xué)的一些基本思想,提煉了開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法論,鍛煉了中青年科學(xué)工作者創(chuàng)造性思維能力。這個(gè)討論班體現(xiàn)了錢學(xué)森研究與宣傳馬克思主義哲學(xué)的一種生動(dòng)活潑的形式,也體現(xiàn)了錢學(xué)森具體培養(yǎng)科學(xué)事業(yè)接班人的不倦精神。

  在1980年3月15日召開的全國科協(xié)第二次全國代表大會(huì)上,錢學(xué)森提出了“科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化一定要帶動(dòng)文學(xué)藝術(shù)現(xiàn)代化”的思想,并且提出“科學(xué)文學(xué)藝術(shù)”概念來豐富與發(fā)展科普事業(yè)的內(nèi)涵。他說:“我們大家所習(xí)慣的世界只不過是許許多多世界中最普通的一個(gè),科學(xué)技術(shù)人員心目中還有十幾個(gè)二十幾個(gè)世界可以描述,等待著文學(xué)藝術(shù)家們用他們那些最富有表達(dá)能力的各種手法去創(chuàng)造出前所未有的文學(xué)藝術(shù)。這里的文學(xué)藝術(shù)中,含有的不是幻想,但象幻想;不是神奇,但很神奇;不是驚險(xiǎn)故事,但很驚險(xiǎn)。它將把我們引向遠(yuǎn)處,引向高處,引向深處,使我們中華民族的精神境界有所發(fā)揚(yáng)提高?!卞X學(xué)森歷來主張,一個(gè)有責(zé)任感的科技工作者應(yīng)當(dāng)把科普視為自己事業(yè)的一部分。一個(gè)專業(yè)科技工作者如果不能夠向非該專業(yè)的或不在行的人說清楚一個(gè)科學(xué)技術(shù)問題,他的學(xué)習(xí)和知識(shí)就是不完全的。一個(gè)專業(yè)科技工作者要會(huì)寫學(xué)術(shù)論文,同時(shí)也應(yīng)該會(huì)寫科普文章,要把科學(xué)領(lǐng)域里的成就寫得通俗易懂,人們愛看,才算夠格。錢學(xué)森是中央人民廣播電臺(tái)科普節(jié)目的忠實(shí)聽眾,是高級(jí)科普雜志美國《科學(xué)美國人》(Scientfic American)和英國《新科學(xué)家》(New Scientist)的長期讀者。他在一封書信中說:“在中國科普作家中我喜歡高士其同志的作品。在外國科學(xué)文學(xué)家中,我喜歡美國的Rachel L.Carson,她有三本書:《Under The Sea—wind》,《The Sea Around Us》和《The Silent Spring》,后者有中譯本,叫《寂靜的春天》。她的作品是把科學(xué)與文學(xué)中的散文融合在一起。這些中外作品都可稱科學(xué)文藝中的珍寶。當(dāng)然,還有再高一級(jí)的東西,那就是在科普作品中用科學(xué)幻想預(yù)見若干年后科學(xué)技術(shù)的重大發(fā)展。這就是奇珍異彩了。例如,E.薛定諤(Schrodinger)的《生命是什么?》,他預(yù)見了20年后的諾貝爾獎(jiǎng)金項(xiàng)目遺傳密碼之所在。我向往的,是這類高級(jí)作品,它們代表了科學(xué)與藝術(shù)結(jié)合的光輝前景?!?


  錢學(xué)森以十分積極的態(tài)度來促進(jìn)科技界的新陳代謝。

  1980年12月,他在剛滿69歲時(shí)向原國防科委領(lǐng)導(dǎo)呈遞的報(bào)告中說:“明年我將是70歲的人了,精力自然有限,而在導(dǎo)彈,衛(wèi)星科學(xué)技術(shù)方面年富力強(qiáng)的科技干部大有人在,我理應(yīng)讓賢。所以我再次請(qǐng)求組織,讓我明年退休?!痹谶@個(gè)報(bào)告中,他十分嚴(yán)肅負(fù)責(zé)地向組織推薦了可以接替他工作的人選。不再擔(dān)任技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)后,一旦他在國防科技工作直至整個(gè)國家科技工作方面有所發(fā)現(xiàn),他就積極地向領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)乃至向國務(wù)院提出建議。這方面典型的例子很多,例如再次提出關(guān)于建立國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)總體設(shè)計(jì)部的建議,以及關(guān)于對(duì)國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃的許多重要建議。

  錢學(xué)森說過:“我作為一名中國的科技工作者,活著的目的就是為人民服務(wù)。如果人民最后對(duì)我們一生所做的工作表示滿意的話,那才是最高的獎(jiǎng)賞。”“一切成就歸于黨,歸于集體。”就導(dǎo)彈航天技術(shù)方面來說,他早在1982年就說過:“中國航天事業(yè)的成就是全國人民支持、千萬人辛勤勞動(dòng)和黨、國家領(lǐng)導(dǎo)的結(jié)果,我個(gè)人不過適逢其會(huì),做了一點(diǎn)點(diǎn)事;自己想來,也很內(nèi)疚,因?yàn)樽龅锰倭?。?

 ?。保梗梗蹦辏保霸拢保度眨X學(xué)森在國務(wù)院、中央軍委授予他“國家杰出貢獻(xiàn)科學(xué)家”榮譽(yù)稱號(hào)和一級(jí)英雄模范獎(jiǎng)?wù)碌膬x式上的講話中說:“我這一輩子已經(jīng)有了三次非常激動(dòng)的時(shí)刻。”第一次激動(dòng)的時(shí)刻是在1955年向馮·卡門告別的時(shí)刻,“手里拿著一本在美國剛剛出版的我寫的《工程控制論》,還有一本我講的物理力學(xué)的講義,我把這兩本東西送到馮·卡門老師手里,他翻了翻很有感慨地跟我說,你現(xiàn)在在學(xué)術(shù)上已經(jīng)超過了我。這個(gè)時(shí)候他已經(jīng)74歲了。我一聽他這句話,激動(dòng)極了,心想,我20年奮斗的目標(biāo),現(xiàn)在終于實(shí)現(xiàn)了,我錢學(xué)森在學(xué)術(shù)上超過了這么一位世界聞名的大權(quán)威,為中國人爭了氣,我激動(dòng)極了。這是我有生以來第一次這么激動(dòng)?!薄霸诮▏保澳甑臅r(shí)候,我被接納為中國共產(chǎn)黨的黨員。這個(gè)時(shí)候,我心情是非常激動(dòng)的,我錢學(xué)森是一個(gè)中國共產(chǎn)黨的黨員了!我簡直激動(dòng)得睡不著覺。這是我第二次的心情激動(dòng)?!薄暗谌蔚男那榧?dòng),就在今年。今年我看了王任重同志寫的《史來賀傳》的序。在這個(gè)序里他說中共中央組織部把雷鋒、焦裕祿、王進(jìn)喜、史來賀和錢學(xué)森這五個(gè)人作為解放40年來在群眾中享有崇高威望的共產(chǎn)黨員的優(yōu)秀代表,……我看見這句話,我心里激動(dòng)極了,我現(xiàn)在是勞動(dòng)人民的一分子了,而且與勞動(dòng)人民中最先進(jìn)的分子連在一起了?!?

  錢學(xué)森是一位杰出的科學(xué)家、思想家。他把科學(xué)理論和火熱的改造客觀世界的革命精神結(jié)合起來了。一方面是精深的理論,一方面是火熱的斗爭,是“冷”與“熱”的結(jié)合,是理論與實(shí)踐的結(jié)合。這里沒有膽小鬼的藏身處,也沒有自私者的活動(dòng)地;這里需要的是真才實(shí)學(xué)和獻(xiàn)身精神。由于錢學(xué)森對(duì)科學(xué)事業(yè)的重大貢獻(xiàn),人民感謝他,并給予了他應(yīng)有的崇高榮譽(yù)。

  (作者:王壽云等*)

簡歷

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 ?。保梗玻埂保梗常茨辍∩虾=煌ù髮W(xué)機(jī)械工程系學(xué)習(xí),1934年畢業(yè)于機(jī)械工程系鐵道機(jī)械工程專業(yè)。

  1934年 考取清華大學(xué)飛機(jī)設(shè)計(jì)專業(yè)公費(fèi)留美。

 ?。保梗常怠保梗常赌辍∶绹槭±砉W(xué)院航空系學(xué)習(xí)。

 ?。保梗常丁保梗常鼓辍∶绹又堇砉W(xué)院航空系學(xué)習(xí),1939年獲航空與數(shù)學(xué)博士學(xué)位。

 ?。保梗常埂保梗矗茨辍∪渭又堇砉W(xué)院航空系助理研究員。

 ?。保梗矗础保梗矗的辍∪渭又堇砉W(xué)院航空系講師,1945年任副教授。

 ?。保梗矗丁保梗矗鼓辍∪温槭±砉W(xué)院航空系副教授,1947年任教授。

  1949年 任加州理工學(xué)院噴氣推進(jìn)技術(shù)教授。

  1955年 籌建中國科學(xué)院力學(xué)研究所。

  1956年 任中國科學(xué)院力學(xué)研究所第一任所長。

 ?。保梗担纺辍∪沃袊鴳?yīng)用與理論力學(xué)學(xué)會(huì)(后改名為中國力學(xué)學(xué)會(huì))第一任理事長、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)籌備委員會(huì)主任委員、國際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)第一屆理事會(huì)常務(wù)理事、國防部第五研究院第一任院長(后任副院長)。

 ?。保梗担改辍∪沃袊茖W(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系主任。

 ?。保梗叮的辍∪蔚谄邫C(jī)械工業(yè)部副部長。

 ?。保梗叮改辍〖嫒沃袊臻g研究院第一任院長。

 ?。保梗罚澳辍∪螄揽茖W(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任。

 ?。保梗福澳辍∪沃袊到y(tǒng)工程學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長。

  1982年 任國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任(1987年任高級(jí)顧問)。

  1986年 任全國政治協(xié)商會(huì)議副主席;當(dāng)選中國科協(xié)主席。

 ?。保梗梗蹦辍∪沃袊茀f(xié)名譽(yù)主席。

主要論著

  1?。龋樱裕螅椋澹睿遥铮悖耄澹簦?and Other Themal Jets Using Nuclear EnergyChapter in Nuclear Science and Engineering,VO1.2.,Cambridge,Mass,USA:Addison-Wesley Press,1947.

 ?。病。龋樱裕螅椋澹睿牛睿纾椋睿澹澹颍椋睿?and engineering sciences.Journal of the Chinese Institute of Engineers,1948(6):1—14.


  3?。龋樱裕螅椋澹睿校瑁螅椋悖幔?mechanics,a new field in engineering Science.J.American Rocket Soc.1953(23):14—16.

 ?。础。龋樱裕螅椋澹睿牛睿纾椋睿澹澹颍椋睿?Cybernetics.McGraw-Hill Book Company,1954,Ⅻ:289.

 ?。怠。龋樱裕螅椋澹睿裕瑁澹颍恚铮睿酰悖欤澹幔?power plants.Jet Propulsion,1956(26):559-564.

  6 錢學(xué)森.工程控制論.北京:科學(xué)出版社,1958.

  7 錢學(xué)森.物理力學(xué)講義.北京:科學(xué)出版社,1961.

  8 錢學(xué)森.星際航行概論.北京:科學(xué)出版社,1963.

  9 錢學(xué)森主編.關(guān)于思維科學(xué).上海:上海人民出版社,1986.

 ?。保啊″X學(xué)森講,吳義生編.社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的科學(xué)和系統(tǒng)工程.北京:中共中央黨校出版社,1987.  中學(xué)生科技網(wǎng) http://m.lgmparts.com

 ?。保薄″X學(xué)森等.論人體科學(xué).人民軍醫(yī)出版社,1988.

 ?。保病″X學(xué)森等.論系統(tǒng)工程(增訂本).長沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,1988.

 ?。保场。龋樱裕螅椋澹睿茫铮欤欤澹悖簦澹?Works of H.S.Tsien,1938—1956,Beijing:Science Press,1991.

 ?。緜鲗W(xué)術(shù)成就的思維科學(xué)部分由戴汝為撰寫,人體科學(xué)部分由陳信撰寫,科學(xué)技術(shù)體系與馬克思主義哲學(xué)部分由錢學(xué)敏撰寫;還有許多同志為本傳的撰寫提供了幫助.

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