連載9 郭永懷:永不墜落的“兩彈之星”
【人物索引】
郭永懷(1909—1968),山東榮成人,著名力學(xué)家、應(yīng)用數(shù)學(xué)家、空氣動(dòng)力學(xué)家。長(zhǎng)期從事航空工程研究,擔(dān)負(fù)了國(guó)防科學(xué)研究的業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)工作,為發(fā)展我國(guó)的導(dǎo)彈與核彈事業(yè)作出了重要貢獻(xiàn)。1929年進(jìn)入南開(kāi)大學(xué)預(yù)科班學(xué)習(xí)。1931年轉(zhuǎn)入本科,攻讀物理。1933年轉(zhuǎn)到北京大學(xué)物理系學(xué)習(xí)。1935年畢業(yè)后,留校任助教兼研究工作。1938至1939年,到西南聯(lián)合大學(xué)半工半讀。1940至1941年,就讀于加拿大多倫多大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)系學(xué)習(xí),獲碩士學(xué)位。1941至1945年,就讀于美國(guó)加利福尼亞州理工學(xué)院,獲博士學(xué)位。1946至1955年,在康奈爾大學(xué)航空研究院,歷任副教授、教授。1956年任中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所研究員。1957年任中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)物理化學(xué)部學(xué)部委員(院士)。1958年任中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所常務(wù)副所長(zhǎng)、《力學(xué)學(xué)報(bào)》主任編輯、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)物理系主任。1960年兼任二機(jī)部第九研究院副院長(zhǎng)。1964年任中國(guó)航空學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)。1967年任國(guó)防科委空氣動(dòng)力學(xué)研究院籌備組副組長(zhǎng)。1968年12月5日,因所乘飛機(jī)在北京機(jī)場(chǎng)附近失事而犧牲。1999年被追授“兩彈一星榮譽(yù)勛章”,是唯一獲得“烈士”稱號(hào)的科學(xué)家。
圓夢(mèng)北大,三人同登榜首
1909年4月4日,郭永懷出生于山東省榮成市一個(gè)偏僻的小鄉(xiāng)村,因?yàn)榧揖池毢?歲的時(shí)候才正式進(jìn)入小學(xué)。但他憑借自己的聰慧和刻苦,成績(jī)一直名列前茅。1929年,郭永懷進(jìn)入南開(kāi)大學(xué)預(yù)科班學(xué)習(xí),攻讀物理專業(yè),1933年,在南開(kāi)大學(xué)教授顧靜薇的推薦下,24歲的郭永懷到北京大學(xué)拜饒毓泰教授為師,繼續(xù)深造。當(dāng)年,郭永懷參加了北京大學(xué)的入學(xué)考試,順利考入物理系,成為當(dāng)?shù)氐谝粋€(gè)大學(xué)生。畢業(yè)后,饒毓泰將郭永懷留在身邊,擔(dān)任助教與研究工作。其間,郭永懷還曾與吳大遒等人一起研究喇曼效應(yīng),為今后的物理學(xué)研究打下了基礎(chǔ)。
1937年,盧溝橋事件爆發(fā),不久之后北大、清華和南開(kāi)三所大學(xué)在昆明組成西南聯(lián)大,郭永懷隨北大物理系南遷。1938年夏,中英庚款留學(xué)生委員會(huì)舉行了第七屆留學(xué)生招生考試,錄取名額20名,可報(bào)名人數(shù)竟然達(dá)到300多,郭永懷就是其中之一。當(dāng)時(shí),他報(bào)考的是航空工程專業(yè),總共50多人報(bào)考,只有一個(gè)錄取名額,競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。令人意想不到的是,郭永懷在這次考試中竟然以五門功課全優(yōu)的成績(jī)與錢偉長(zhǎng)、林家翹同登榜首,最后,在葉企孫教授和饒毓泰教授的極力爭(zhēng)取下,三人被破格同時(shí)錄取,一時(shí)傳為佳話。
憤然放棄留學(xué),突破音障難題
1939年12月,郭永懷、錢偉長(zhǎng)、林家翹三人準(zhǔn)備從上海登船,赴加拿大留學(xué)。就在這時(shí),他們忽然發(fā)現(xiàn)所領(lǐng)到的護(hù)照竟是由日本政府簽發(fā)的。他們怒不可遏,一致認(rèn)為,在日本帝國(guó)主義侵略中國(guó)的大背景下,自己寧可不去留學(xué),也不能接受侵略者的簽證。于是,三人憤而下船,放棄了這次留學(xué)機(jī)會(huì)。直到次年8月,他們又接到了多倫多大學(xué)的通知,才再次出國(guó)。
郭永懷、錢偉長(zhǎng)和林家翹三人一起進(jìn)入加拿大多倫多大學(xué)的應(yīng)用數(shù)學(xué)系,又一起在半年后拿下了碩士學(xué)位,這樣的成績(jī)讓當(dāng)時(shí)的數(shù)學(xué)系主任辛格教授贊嘆不已。1941年5月,郭永懷進(jìn)入美國(guó)加州理工大學(xué),師從“航空之父”流體力學(xué)大師馮?卡門,專業(yè)為空氣動(dòng)力學(xué)。他以當(dāng)時(shí)最具挑戰(zhàn)性的課題—跨聲速流動(dòng)研究獲得了博士學(xué)位。在這里,他還結(jié)識(shí)了師兄錢學(xué)森。
1945年,馮?卡門的一個(gè)大弟子到康奈爾大學(xué)創(chuàng)辦航空工程研究生院,郭永懷便隨之去任教。當(dāng)時(shí)錢學(xué)森在麻省理工學(xué)院教書,他的研究成果為人類突破音障、實(shí)現(xiàn)超音速飛行作出了重要貢獻(xiàn)。他還發(fā)展了新的計(jì)算方法,可以幫助解決突破音障的難題,錢學(xué)森將這一方法命名為“PLK”方法。其中“K”就是郭永懷英文名中“郭”的第一個(gè)英文字母。
燒毀手稿,毅然攜夫人回國(guó)
1947年,郭永懷在西南聯(lián)大的校友李佩也來(lái)到康奈爾大學(xué),攻讀管理學(xué)碩士。郭永懷與她在這里相識(shí)、相戀,1948年結(jié)為連理。夫人李佩后來(lái)回憶說(shuō):“雖然我們都在西南聯(lián)大讀過(guò)書,但在當(dāng)時(shí)我并不認(rèn)識(shí)他,只知道考中英庚款時(shí)有三個(gè)人全拿滿分,這個(gè)消息傳遍全校?!毙轮袊?guó)成立前后,很多留美的中國(guó)學(xué)生都渴望回到祖國(guó),當(dāng)時(shí),留美科協(xié)也進(jìn)行了全體動(dòng)員。李佩說(shuō):“當(dāng)時(shí)有人要回國(guó),來(lái)問(wèn)我們是否一起走,我說(shuō)要看老郭,但他手里正有很多科研和教學(xué)的任務(wù),所以我們打算過(guò)一段時(shí)間再說(shuō)?!?/p>
然而,美國(guó)從1951年開(kāi)始禁止中國(guó)學(xué)生回國(guó),連離開(kāi)美國(guó)國(guó)境都一律不許。1953年夏天,英國(guó)著名教授萊特爾力邀郭永懷去英國(guó)講學(xué),美方卻以種種借口拒絕簽證。與此同時(shí),錢學(xué)森的回國(guó)請(qǐng)求也一再被拒,對(duì)此,兩個(gè)人都滿腔怒火,卻又無(wú)可奈何。
終于,在1954年的日內(nèi)瓦會(huì)議上,中國(guó)代表團(tuán)迫使美國(guó)同意讓中國(guó)留學(xué)生回國(guó)。1955年,錢學(xué)森坐上了回國(guó)的輪船。一年后,結(jié)束了手頭的工作,郭永懷和李佩也一起返回祖國(guó)。
實(shí)際上,郭永懷回國(guó)的消息剛一傳出,移民局的人就找上門來(lái),國(guó)民黨當(dāng)局也開(kāi)始積極活動(dòng)起來(lái)。1956年初,臺(tái)灣“教育部”曾派一位也曾在康奈爾大學(xué)讀書的同學(xué)來(lái)游說(shuō)郭永懷,但他斷然拒絕:“對(duì)不起,我對(duì)臺(tái)灣不感興趣,我已經(jīng)買好了回國(guó)的船票?!倍?,郭永懷的一位大學(xué)同學(xué)在他們回國(guó)前兩天來(lái)到他家,談了大陸的形勢(shì),問(wèn)郭永懷的打算,郭永懷堅(jiān)定地表示要回國(guó)、回大陸,對(duì)方聽(tīng)了半天沒(méi)有說(shuō)話。李佩說(shuō):“他也是想勸老郭去臺(tái)灣的,但老郭沒(méi)有等他說(shuō)出口就直接擋回去了?!?/p>
而后,素來(lái)沉默的郭永懷做出了一件驚人之舉,在臨別的聚會(huì)上,郭永懷把自己尚未發(fā)表的論文手稿全部一頁(yè)一頁(yè)扔進(jìn)了火堆。面對(duì)李佩的惋惜和不解,郭永懷說(shuō):“那些東西都記在了自己的腦子里,這樣做是為了回國(guó)方便?!?/p>
郭永懷夫婦離開(kāi)美國(guó)前,一起在趙元任家吃了一頓告別晚餐。當(dāng)時(shí),趙元任一家也邀請(qǐng)了胡適,但胡適覺(jué)得,這次請(qǐng)的都是將要回國(guó)的人,他來(lái)不太合適。但胡適卻說(shuō)了一句話:“連郭永懷這樣的人都要回國(guó),可見(jiàn)人心所向。”在胡適看來(lái),郭永懷是一個(gè)執(zhí)著于科研的書呆子,不問(wèn)政治,但現(xiàn)在連他都要回國(guó)了,可見(jiàn)拳拳愛(ài)國(guó)之心!
20世紀(jì)五六十年代,“二戰(zhàn)”后的西方正處在科技發(fā)展最迅猛的時(shí)期。對(duì)郭永懷來(lái)說(shuō),回國(guó)就意味著徹底退出世界學(xué)術(shù)前沿。中科院院士俞鴻儒說(shuō):“郭永懷第一次跟我們談話的時(shí)候就說(shuō),他回來(lái)對(duì)個(gè)人的學(xué)術(shù)成就已經(jīng)不計(jì)較了,他只是想,怎么能夠把咱們國(guó)家的科學(xué)事業(yè)搞上去?!?/p>
中科院院士鄭哲敏說(shuō):“郭先生回國(guó)有更大的理想和決心,他要把自己全部的身心獻(xiàn)身于祖國(guó),他不論什么事,只要祖國(guó)需要,便全心全意地去做好。他把自己當(dāng)做鋪路石子,以培養(yǎng)下一代作為自己的使命。國(guó)家的前途就是他自己的前途,別無(wú)他求?!?/p>
郭永懷在國(guó)外主要是從事理論工作和解析工作,他選定的課題都是國(guó)際上的難題。為此人們往往把他看做一位單純的理論家。然而令很多人意外的是,他也很重視新技術(shù)和實(shí)驗(yàn)工作,而且為新成立的中科院力學(xué)所帶來(lái)了新技術(shù)和實(shí)驗(yàn)手段。
認(rèn)識(shí)郭永懷的人都說(shuō),郭永懷身體很瘦,平日不茍言笑,總愛(ài)低頭沉思,然而他工作起來(lái)精力超人。當(dāng)時(shí),郭永懷的工作并不限于中科院力學(xué)所,他同時(shí)還擔(dān)任中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)物理系的主任;承擔(dān)三峽大壩抗核武器攻擊的研究,并進(jìn)而為工程兵策劃建立防護(hù)工程研究基地??梢院敛豢鋸埖卣f(shuō),他是我國(guó)防護(hù)工程研究的奠基人。他又是西南工程物理院的副院長(zhǎng),參加核武器的研制,研究核武器的投放并負(fù)責(zé)建設(shè)該院的結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室。
核武器研究,“三大菩薩”攻克難關(guān)
1960年,前蘇聯(lián)突然撤走了在華的全部核工業(yè)系統(tǒng)專家,隨后又停止對(duì)中國(guó)的一切技術(shù)設(shè)備和資料供應(yīng)。在這樣嚴(yán)峻的形勢(shì)下,錢三強(qiáng)找到錢學(xué)森,希望他推薦一位能夠迅速頂上去的專家,錢學(xué)森毫不猶豫地推薦了郭永懷。
其實(shí),錢學(xué)森也曾猶豫過(guò)。因?yàn)楣缿言诿绹?guó)學(xué)的是空氣動(dòng)力學(xué),從來(lái)沒(méi)有摸過(guò)原子彈,而且原子彈技術(shù)在美國(guó)和前蘇聯(lián)都是絕密的??墒菍?shí)踐證明,郭永懷不負(fù)眾望,切實(shí)地解決了問(wèn)題。
1960年3月,中央決定自行研制核武器,組成了一支105名專家學(xué)者的特殊隊(duì)伍,郭永懷正式受命擔(dān)任九院副院長(zhǎng),負(fù)責(zé)原子彈的理論探索和研制工作。他和實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家王淦昌、理論物理學(xué)家彭桓武一起,組成了中國(guó)核武器研究最初的三大支柱,被人們戲稱為“三大菩薩”。
夫人李佩回憶說(shuō):“他沒(méi)跟我說(shuō)過(guò)他干什么,但是我知道他要干的事情是比較重要的。因?yàn)殄X三強(qiáng)那時(shí)候到我們家來(lái)了好幾趟,來(lái)找他,跟他談。他們談話的時(shí)候,一般我都不會(huì)在旁邊的,但是我知道錢三強(qiáng)那個(gè)時(shí)候已是二機(jī)部的副部長(zhǎng),所以我想一定是跟他二機(jī)部的工作有點(diǎn)關(guān)系?!?/p>
郭永懷的工作更加繁忙了,他不停地穿梭在北京與西北高原原子彈試驗(yàn)基地,指導(dǎo)試驗(yàn),排解難題。
為了加快核武器的研制步伐,1963年中央決定將集中在北京的專業(yè)研究隊(duì)伍,陸續(xù)遷往青海新建的核武器研制基地。這個(gè)基地位于海拔3800多米的高原地區(qū),氣候極其惡劣,由于缺氧和缺乏營(yíng)養(yǎng),不少科研人員都出現(xiàn)了不同程度的高原反應(yīng)。而郭永懷不停地往來(lái)于北京和基地之間,頻繁的高原反應(yīng)嚴(yán)重?fù)p害了他的健康。
然而就是在這樣的情況下,1964年10月和翌年5月,我國(guó)第一、第二枚原子彈先后爆炸試驗(yàn)成功。1967年6月,中國(guó)第一顆氫彈爆炸試驗(yàn)成功。而在參與氫彈研制的同時(shí),郭永懷同時(shí)還參加了人造衛(wèi)星的設(shè)計(jì)。與此同時(shí),為了完成援外任務(wù),他還擔(dān)任研制一種單兵肩扛式防空導(dǎo)彈的總設(shè)計(jì)師,只用了不到半年時(shí)間就奇跡般地制成了這種超低空的地空導(dǎo)彈。
原子彈爆炸成功,李佩并不知道,她就記得那次郭永懷回家以后,王淦昌就請(qǐng)大家到他們家去吃飯。“他們也不提為什么,但是他們都非常高興。”李佩說(shuō)。她事后回想道:“他那天請(qǐng)我們吃飯,為的就是慶祝原子彈爆炸成功吧。”