莊逢甘:追隨錢學森走上“空動”研究之路
1925年,江蘇常州一戶以榨油為生的人家喜得貴子。也許是為了表達久旱逢雨的盼子之情,父親莊德成為兒子取名“逢甘”。
1942年,莊逢甘進入上海交通大學航空工程系,尋求航空救國之道。5年后,他遠赴美國加州理工學院深造,在著名流體力學專家李普曼教授的指導下攻讀航空工程和數學專業。當時,錢學森正好在該校擔任古根海姆噴氣推進中心主任,于是莊逢甘不僅得到了錢學森的業務指導,還有機會與他交流發展中國航空事業的理想。
由于在湍流統計理論方面的杰出才華,莊逢甘在獲得博士學位前,已收到學院讓他留校當研究員的聘書,不久又受聘擔任加州理工學院研究學者。此時,新中國成立的喜訊傳到大洋彼岸,莊逢甘聽到祖國的召喚,再也按捺不住。1950年8月,他毅然放棄在美國已經獲得的榮譽和地位,回到祖國擔任上海交通大學數學系副教授。
1953年,哈爾濱軍事工程學院成立,陳賡將軍點名將莊逢甘調到哈軍工,講授空氣動力學并籌建實驗室。兩年后,錢學森到哈軍工參觀,一到學校,便要求與莊逢甘等人見面。分別5年后在祖國重逢,莊逢甘十分興奮,說:“你回來了,這下可以好好研究一些理論了。”錢學森對他說:“現在主要不是搞理論研究,而是要搞工程建設。沒有工程建設,研究就是空的。”一席話,給了莊逢甘深刻的啟迪。
不久,錢學森向國務院遞交了《建立我國國防航空工業的意見書》,草擬了中國火箭、導彈事業發展規劃,開列了參與此項工作的21位高級專家名單,其中便有莊逢甘的名字。從此,莊逢甘在錢學森的直接領導下,走上了火箭、導彈空氣動力學研究的道路,并逐漸成為一名飲譽世界的空氣動力學專家。
1964年,國防科委成立了以錢學森為組長、莊逢甘等任副組長的空氣動力學專業組,對全國氣動力學試驗基地的設備建設做了全面規劃。從1965年中國首座風洞設計起到20世紀80年代陸續建成,莊逢甘一直是技術負責人之一。在他的正確決策和指導下,先后建成了達到國際水平的跨超聲風洞、高超聲風洞等設施,形成了氣動試驗新的規模,奠定了中國航空航天空氣動力學發展的基礎,并對中國飛機、導彈、運載火箭、衛星等各種飛行器的氣動試驗和研究設計起到了重要作用。
1969年、1971年,中國接連進行了兩次洲際導彈飛行試驗,但均因彈頭再入時被燒穿,致使試驗失敗。試驗人員從撿到的端頭帽上發現導彈頭部都有一條7、8毫米的溝槽,這觸發了中國洲際導彈研制史上一場規模空前,被錢學森稱為“淮海戰役”的彈頭再入氣動、防熱研究戰役。莊逢甘被國防科委和七機部委以“淮海戰役”前線指揮長的重任,承擔“燒蝕防熱研究”攻關。經過10多年奮力攻關,莊逢甘有效地利用人力、物力和現有科技成果,解決了再入彈頭的氣動、防熱和再入物理多項重大技術關鍵問題,形成了具有特色的中國氣動研究和發展模式。
此后,莊逢甘長期堅持開展火箭、導彈空氣動力學研究,逐漸成為一名享譽世界的空氣動力學家,并榮獲何梁何利獎、古根海姆獎以及齊奧爾科斯基獎;他在1980年當選中科院院士,1985年當選國際宇航科學院院士,1993年獲航天獎。除了事業上成果卓著,莊逢甘的家庭也是幸福美滿,令人羨慕。他和夫人戴淑芬自1953年結婚以后,一個舉案齊眉,一個敬如上賓,呈現出科壇伉儷高尚的人格魅力。
2010年11月,莊逢甘在北京溘然長逝,享年85歲。
莊逢辰:液體火箭發動機學科學術帶頭人
國防科技大學教授莊逢辰的人生之路曲折多變,而每一次變化都是因為同一個目標:為了祖國。
1956年,莊逢辰畢業于哈爾濱工業大學。1960年,他被派到蘇聯莫斯科動力學院動力機械系學習兩年。那里的專家對他很好,他看了很多資料,除了鍋爐方面的,還有飛機、火箭等。莊逢辰還通過寫信、打電話的方式和蘇聯科學院的相關專家交流討論。
兩年后,莊逢辰要回國了,蘇聯專家希望他再學半年到一年,這樣就可以通過博士論文,還可以參加全蘇燃燒研究會議。這對一個年輕人誘惑很大。但考慮到以祖國的需要為第一考慮,莊逢辰還是按時回國了。當時,哈工大已設立火箭發動機專業,他一回來就調去了。
那時,中國還根本沒有一本像樣的教材,莊逢辰就開始“閉門造車”編教材。這也是一件非常保密的事,每天都在保密室工作。半年之后,這本液體火箭發動機燃燒理論的教科書面世,學生們反映非常好,“有理論有實踐”。
1970年代,莊逢辰把自己多年的研究心得編成一本書———《液體火箭發動機推力室設計基礎》。這本書從1977年起當教材,一直用了10多年。十一屆三中全會后,國防科技大學恢復了軍隊建制。錢學森到學校指導工作,提出設立應用力學系,征求專家意見時,莊逢辰選擇了燃燒理論與熱學教研室,并擔任主任。1981年,錢學森向莊逢辰提出了新課題:“火箭、導彈不同的推進劑,燃燒是不一樣的。燃燒不穩定一直沒解決,前一個型號解決了,后一個型號又出現了。你能不能搞一些計算,想點辦法?”
于是,莊逢辰把錢學森的囑托當作自己的使命。從1978年到1983年他潛心研究燃燒模型,來解決這個難題。經過多次的失敗和挫折,這個針對實際推進劑的燃燒模型建立起來了,它能夠分析不同的推進劑對燃燒效率的影響。利用計算機直接來進行計算,這樣的論文還是第一篇。不久,莊逢辰被評為正教授。
2001年,莊逢辰當選為中科院院士。晚年,他躺在病床上,撰寫出了轟動世界航天領域的專著《液體火箭發動機噴霧燃燒的理論、模型及應用》,這本書獲得了國家科技進步二等獎。
莊逢源:航天精神踐行者
莊逢源上有3位兄長:莊逢甘、莊逢辰、莊逢康,大哥莊逢甘和二哥莊逢辰也都是院士。有意思的是,3位兄弟院士所從事的研究都與航天有關。三哥莊逢康,1935年生于常州,畢業于省常中和北京醫學院,是四兄弟中唯一與“航空”無緣的人,但他在自己的專業領域里也是佼佼者,現為首都醫科大學附屬北京同仁醫院皮膚性病科教授,中國中西醫結合學會皮膚性病專業委員會常委。
莊氏堪稱常州第一望族,莊氏三兄弟的成就延續了祖先和家族的榮耀。清朝時,莊氏宗族共有29人考取進士,其中,11人在3年一度的北京殿試上表現優異,進入翰林院,直接協助皇帝的日常政務。而莊氏四兄弟是毗陵莊氏的第20世孫。
1956年,莊逢源考上北京大學物理系,進入理論物理專業學習。1979年1月,鄧小平訪問美國后,中國可以有1500個學生去美國留學。莊逢源便開始惡補英語,并順利通過英語考試,成為這批留學生中的一名。1980年,莊逢源來到美國加州大學,師從生物力學之父馮元楨,學習生物力學。3年多后,莊逢源歸國,到衛生部中日友好醫院醫學研究所,專門研究生物力學。
上世紀末,中國啟動載人航天工程,與此不相應的是,那時中國國內空間生命科學發展并沒有跟上,處于起步階段。2001年6月,莊逢源只身來到北航,開始籌建生物工程系。莊逢源還利用以前在生物力學方面的國際關系,頻繁與國外學校機構交流,利用國內外資源逐步把空間生命科學在北航發展起來,中國空間科學學會空間生命科學專業委員會也掛靠北航。2006年,莊逢源當選國際宇航科學院院士。
2008年,在生物工程系的基礎上,北航成立了現在的生物與醫學工程學院,成為中國一流的生物醫學工程學科點,中國在空間生命科學領域逐漸縮小與歐美的差距。那一年,69歲的莊逢源選擇退休。
2009年,莊逢源當選為國際宇航科學院董事會董事,推動國際空間合作成為他工作重點。利用國際交流的機會,莊逢源將大量國際宇航發展的重要信息帶回國內,也把中國在航天領域的突破介紹給國際社會。
(摘自《科技日報》2010年11月9日,《常州日報》2011年3月3日,《中國投資》2015年第5期)