通天大道的鋪路人記中國彈道設計專家余夢倫院士

+ 文/泠風

他是一名航天人。

在半個多世紀的職業生涯中，他只做過一件事，那就是實用彈道工程設計。他為我國彈道式導彈和大型運載火箭的發展作出了重要貢獻，也因此被公認為中國彈道設計的開拓者。

在半個多世紀的職業生涯中，他只當過一次“官”，那就是航天系統中最基層的管理職位班組長。這個班組后來以他的名字命名，成為中國航天系統中第一個以院士名字命名的班組，也被譽為“中國航天第一班組”。

他是中國科學院院士，亦是全國勞動模范，但他更喜歡稱自己為“平民院士”。

他就是余夢倫，中國航天科技集團公司一院的航天飛行力學專家和火箭彈道設計專家。

父親和名師樹立的榜樣

1936年11月8日，在上海一條普通的弄堂里，一個余姓人家迎來了一個旺盛的小生命。這是一個男孩，欣喜中的父親為他取名為余夢倫。

余家的原籍是浙江余姚，祖輩都是與土地打交道的莊稼人。臨海的家鄉地少人多，余夢倫的祖父早早就離開家鄉到上海闖蕩。隨后，他的父親也來到上海，成為一家西藥房的學徒，并且很快站穩了腳。

在余夢倫眼里，父親是一位了不起的人。他只上過幾年私塾，既不懂藥學知識也不會英語，但最后憑借自己的努力，不僅英語學得很好，而且考取了藥劑師證書。在余夢倫的記憶里，小時候家里到處都是英文醫學書，他那位從來沒有上過大學的父親用親身行動告訴了他努力奮斗的結果。

在解放后，他的父親成為一家公私合營大藥房的公方經理，并獲得了余夢倫的欽佩。他從小就視父親為榜樣，立志做一個對社會有用的人。即使在成為院士后，余夢倫也總是不停地謙稱“自己沒有父親做得好"。

少年時代的余夢倫學習不錯，但因為有嚴重的口吃而很自卑。他還清楚地記得，有一次課堂提問，他明明知道答案，卻因為口吃說不上了，令他感到無比羞愧。從此以后，他的性格變得更加內向了。或許因為性格原因，余夢倫更喜歡在在數字世界里尋覓自己的快樂。在一條條公式和由數字組成的縱橫迷宮中，他盡情地享受著攻關的愉悅，并且從不感到寂寞。

對數字的喜愛和坐得住的性格，為余夢倫后來始終如一地從事彈道設計打下了堅實基礎。

1955年，18歲的余夢倫以優異成績考入北京大學數學力學系，三年后專攻計算數學。北京大學有著豐沃的學術土壤，余夢倫像一棵挺拔的樹苗，吸吮著濃郁的學術營養在這里茁壯成長起來。五十多年后，他還清楚記得周培源和丁石孫兩位先生給他們上課的情景，“周先生教我們理論力學，他感冒了流著鼻涕還在課堂上給我們講解。丁石孫先生教我們線性代數時也特別認真。在大學的幾年里，我從未見過老師在課堂上訓斥學生，他們對學生的熱心程度令我們非常感動。”他也記得錢學森先生去北大做報告的往事，“每當有錢先生的報告，學生們就是不吃飯也要提前跑去占座。”

北京大學教給了余夢倫知識也教會了他做人，余夢倫在他的班組里發揚了老師的這種精神，提倡“以樸素的思想鍛煉人，以寬容的心態容納人，以嚴格的作風要求人，在生活上給人以關懷和照顧，在工作上給人以耐心指導和嚴格要求。”他的表率作用，使得“余夢倫班組” 的每位組員都能夠與集體產生強烈的共鳴。在北大，余夢倫受到多方面的熏陶，也培養起了對音樂的興趣。在幾十年的科研工作中，每當勞累的時候，音樂都是他的良伴。

扎根航天領域，開拓通天大道

1960年，余夢倫從北京大學畢業，走進剛剛組建三年的國防部第五研究院。“當時，大學生分配工作，不像現在可以自由選擇。那時候，就是系里把幾個人叫去，說，‘根據上級決定你們倆要到某單位去工作，回去準備一下，明天單位來車，接你們過去。’”余夢倫回憶說。國防部第五研究院屬部隊編制，余夢倫從一個文弱學生一下變成了威武軍人。

“我當了五年的兵，但是沒有拿過槍。”他笑著聊起往事。

直到穿上軍裝，余夢倫還不清楚自己所學的數學專業和研發衛星火箭有多大關系。他的武器是一臺老舊的手搖計算機，負責做各種運算。這，即是余夢倫步入導彈火箭彈道設計領域之始。

1960年11月5日，參加工作不到三個月的余夢倫目睹東風一號導彈成功發射，這讓他備受鼓舞，很快提出了有異于蘇聯提供的三維彈道運動方程。這一方程改進了彈道設計方法，保證了落點精度，為我國的火箭彈道設計打下了基礎。這位24歲的年輕人在以后的彈道設計中不斷迸射出智慧的光芒。上個世紀七十年代，余夢倫開始參與衛星的彈道設計，他系統地提出了導彈和運載火箭彈道設計的理論和方法，并為我國多個型號的運載火箭設計出了最美麗的“空中軌跡”。

彈道設計，通俗地講就是為運載火箭設計飛行軌跡，包括確定火箭起飛的地點、方式、速度，提高飛行的高度、速度、有效載荷等。運載火箭的彈道設計是火箭核心參數的基因和靈魂，由于精度要求高和計算量大，彈道設計被稱為火箭發射設計中“總體中的總體”。余夢倫正是這樣一個“總體中的總體”的核心人物。如何提高射程、精度，設計出既省時又能提升火箭運載能力的優化彈道，這即是他半個多世紀都在為之奮斗的科技目標，而他也在這個領域取得了令國人為之驕傲的輝煌碩果。

上世紀70年代初，他提出小推力彈道方案，采用推力程序優化法為我國發射返回式衛星研究出最佳彈道，使火箭的運載能力提高了25%。這項突破性技術成果獲得1978年全國科學大會獎，余夢倫也在1979年被評為全國勞動模范。

1984年，我國需要發射一顆地球同步軌道衛星，綜合當時的情況，設計出來的彈道方案均不理想，要么對落區安全有威脅，要么不在測控范圍內。余夢倫提出用“迭代算法”設計優化的停泊軌道方案，并合理選擇了停泊軌道的遠地點位置，他和班組里成員一起熬了幾個通宵，終于設計出了一條最優彈道，成功解決了發射軌道、長征三號運載火箭運載能力和測量系統之間的矛盾。

1985年，他首次提出高空風彈道修正方案，為解決高空風對火箭飛行的影響打下了良好基礎。同時，余夢倫以自己的原始研制記錄，有力批駁了美國少數別有用心的人所謂“中國在衛星發射服務中從美國獲取了高空風彈道修正技術”的傳言。

上世紀60年代末，在遠程火箭研制中，他首先提出了改射程關機為速度關機的方案和模擬再入環境的低彈道方案，解決了遠程火箭國內試驗彈道設計難題，為有限射程范圍內進行遠程火箭飛行試驗提供了有效的飛行彈道方案，加速了我國遠程火箭的飛行試驗發展。

上世紀90年代初，在接受發射國外衛星的重任后，為優化火箭運載能力，余夢倫提出火箭總體參數和彈道的一體化設計的彈道方案，為18個月如期拿出合格的火箭實現對外發射合同爭取了時間。這種大型捆綁火箭的設計方法為發射外星打下基礎，并獲得國家科技進步一等獎。

一次次智慧的拼搏，一項項傲人的業績。余夢倫于1999年當選為中國科學院院士，成為航天系統中從基層工作做起最終成為院士的唯一。

漸漸地，余夢倫對彈道設計產生了深厚的感情，并為他熱愛的彈道設計多次放棄了工作調動機會，“換崗就可能脫離彈道設計工作，所以，我沒有考慮過要調動工作。”他深情地說，“我喜歡這個崗位，熱愛這份工作。”

“我時常覺得，能夠進入航天領域工作，是一種幸福。”對余夢倫而言，那些一般人看來枯燥的數字、繁瑣的計算和弧線形的美麗軌跡，早已成為他生命的一部分。

過硬數字鑄就的膽量

“彈道設計，讓我忘記勞累。雖然在編程和建模時也會遇到很多困難，但一次次攻克技術難關帶來的成就感，又會讓我體會到無與倫比的幸福感。”余夢倫常這樣說。

的確，余夢倫是用數字征服太空的人，他對事業的孜孜追求體現在他扎實的業務功底上。幾十年來，在參與設計的火箭軌道的過程中，不管做過多少計算，編過多少程序，做過多少建模，每一串數字背后蘊藏的都是他嚴謹的科學態度和一絲不茍的治學精神。

精準的數據分析，令余夢倫在危機時刻能果斷抉擇，避免了一次火箭飛行安控誤判事件的發生。

上世紀90年代，中國準備用長征火箭發射外國一顆衛星，由于此前一顆衛星的發射失利，對此次預定發射任務造成影響。發射前，外方突然提出發射場的安全飛行問題，并表示問題解決前，不會來華參與發射工作。對此，余夢倫對飛行彈道安全方案進行了深入的計算分析，提出了新的安全飛行方案。在談判的過程中，余夢倫以其充分的理論根據、詳實精確的數據和大量圖表贏得了外方專家的認可，發射任務得以繼續執行。

為了確保飛行安全，發射前試驗隊領導決定，彈道設計人員必須與基地安控指揮協同工作。余夢倫受命承擔重任，并與基地安控總指揮約定了安控炸毀判決操作程序：一旦火箭出現故障，當飛行軌跡達到炸毀線時，同時舉手示意即可對火箭發出炸毀指令。

在預定的發射時間，衛星即將升空。“十、九、八、七、六、五、 四、三、 二、 一”，隨著一聲發射號令，長征火箭再次點火騰飛沖向云端。余夢倫和所有的發射人員一起緊緊地盯著監控屏幕。5秒過去，正常；10秒過去，正常……然而20 秒過后，火箭的安全控制系統突然顯示“飛行異常”，一瞬間所有人的呼吸都變得急促起來。

這時候，余夢倫集中精力注視著遙測和外測顯示數據和曲線，并果斷做出火箭飛行軌道正常的判斷。他那只示意火箭炸毀的手一直沒有抬起來，火箭按預定程序繼續飛行。最后，長征火箭準確無誤地將衛星送入了預定軌道。

“余夢倫班組”永遠的組長

班組，對于中國人是一個毫不陌生的詞匯。在航天系統中，班組是最小的科研攻關單位。

在航天系統的院士中很少有人像余夢倫一樣，幾十年都扎根于一個班組之中，成為這個班組的科技導師和精神偶像。在中國科技界，也僅有一個班組用一位院士的名字命名，那就是“余夢倫班組”，是對余夢倫幾十年扎根基層的肯定。

“你的導師是誰，你的師傅是誰，如果追根溯源，都可以追到余夢倫老師那里。”“余夢倫班組”的一位博士生這樣說。在余夢倫的言傳身教下，這個團隊的年輕成員學會了低調做人、踏實做事，用嚴謹的工作作風和高超的業務能力去鋪設每一條通天大道。

中國航天科技集團公司一院一部十一室一組即是“余夢倫班組”，它的全稱是“彈道、制導及精度分析工程組”。這個班組成立于1965年，那時候余夢倫和他的戰友剛剛集體轉業到地方。

從成立第一天，余夢倫就在這個班組中，20年之后，他成為這個班組的第五任班組長。余夢倫在這個班組中工作了40多年，他在彈道設計中的很多成績都離不開這個班組的寬厚背景。2009年1月9日，余夢倫曾經工作過的班組——航天一院一部十一室一組被正式授牌為“余夢倫班組”，這是首個以院士名字命名的科研類班組。

余夢倫是個謙虛的人，每每提起“余夢倫班組”，他必定要講起這個班組的第一任組長——中國第一代火炮彈道專家方俊奎。方俊奎1937年畢業于清華大學，1956年投身航天事業。“是他籌建了這個彈道組，他是我們的彈道策略的奠基人、創始人。”余夢倫不止一次地強調。方俊奎是在職業生涯中對余夢倫影響較大的一個人，也是他十分敬佩的前輩科學家。

談到班組，余夢倫有說不盡的感情。他會屈指數起那些因為過度勞累而早逝的親密戰友，亦會帶著欣慰的笑容聊起自己培養的那些年輕骨干，“我覺得很重要的一點就是班組的團結、和諧，大家都在這個環境里去努力，不計較小事，所以工作起來，很愉快。”余夢倫深情地說。

如今，余夢倫成了負責把關總體部彈道設計的權威專家，有了自己的院士工作室，但時不時地，他還會來到“余夢倫班組”，和那些“70后”“80后”的年輕人一起埋頭于彈道設計計算。作為“余夢倫班組”的終身名譽班組長，他的心永遠和自己的班組連在一起。

“自強、自立、自信，一輩子沒有想過要當官，安心搞我的工作。”這就是余夢倫對自己一生的簡單總結。

“我最幸福的人生狀態是永遠工作在科研一線，而組織給我的最奢侈的獎勵是，用我的名字命名一個班組。”余夢倫如是說。

余夢倫在彈道設計方面的主要貢獻：

◎上世紀60年代提出改進的三維彈道運動方程，提高了彈道計算精度，為我國運載火箭彈道設計打下了堅實基礎

◎上世紀60年代提出了改射程關機為速度關機的方案和模擬再入環境的低彈道方案，解決了遠程火箭國內試驗彈道設計難題，為有限耐程范圍內進行遠程火簡明飛行試驗提供了有效的飛行彈道方案，加速了我國遠程火箭飛行試驗的發展。

◎上世紀70年代提出小推力彈道方案。這一方案為我國發射返回式衛星研究出最佳彈道，使火箭的運載能力提高了25%。

◎上世紀70年代提出停泊軌道方案并合理選擇了停泊軌道的遠地點位置，成功解決我國首次同步通信衛星發射軌道設計問題和長征三號運載火箭運載能力和測量系統之間的矛盾。

◎上世紀80年代提出高空風彈道修正的方案，為解決高空風對火箭飛行的影響打下了良好基礎，并在上世紀90年代正式應用于長征運載火箭發射任務中。

◎上世紀90年代提出捆綁火箭CZ-2E總體基本參數和飛行彈道方案，為優化火箭運載能力提出彈道和總體參數一體化設計方法，提高了火箭的運載能力，為發射外星提供了技術保障。

◎上世紀90年代參加國家863大型運載火箭的方案論證工作，提出多種大型運載火箭方案和發動機參數要求以及大型運載火箭發展途徑。

◎近20年來，致力于我國載人航天的運載火箭方案論證和彈道設計工作，提出了CZ-2F發射神舟飛船的彈道方案，參加了首發火箭飛行安控方案的設計和飛行試驗。

他的科研成果曾先后獲得全國科學大會獎、國家科技進步一等獎和國防科技獎等多種獎項。

“在平凡的崗位上，一樣能做出自己應有的貢獻”，這是余夢倫院士對“余夢倫班組”年輕一代的深切寄語。

余夢倫，航天飛行力學、火箭彈道設計專家

原籍浙江余姚，1936年11月8日出生于上海。1960年畢業于北京大學數學力學系，同年進入中國航天科技集團公司一院的前身——國防部第五研究院。從那時起，余夢倫一直從事火箭彈道的研究設計工作。五十多年來，余夢倫在彈道設計領域碩果卓著，他是公認的中國運載火箭彈道領域的重要開拓者，也被譽為中國彈道設計的首席資深專家。

1979年，余夢倫被評為全國勞動模范，1999年當選為中國科學院院士。2009年1月9日，他長期工作過的班組——航天一院一部十一室一組被正式授牌為“余夢倫班組”，這是中國科技界首個以院士名字命名的科研類班組。