錢七虎：構(gòu)筑“地下鋼鐵長(zhǎng)城”

孫自法 云利孝

2019年1月8日，著名防護(hù)工程專家、中國工程院院士、陸軍工程大學(xué)教授錢七虎一身戎裝在北京人民大會(huì)堂登上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)，領(lǐng)取2018年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。現(xiàn)場(chǎng)掌聲雷動(dòng)，向這位年逾八旬的“鑄盾先鋒”致敬。

抗戰(zhàn)炮火中出生成長(zhǎng)立志報(bào)國

錢七虎出生于1937年10月，那一年淞滬會(huì)戰(zhàn)爆發(fā)，日本侵略者占領(lǐng)上海，血腥的戰(zhàn)爭(zhēng)逼迫鄰近的江蘇昆山人民流離失所，錢七虎就是在母親逃難途中的一艘小船上出生，因家中排行老七，取名“七虎”。

在抗日戰(zhàn)爭(zhēng)的槍炮聲中，錢七虎度過了窮苦的童年時(shí)期，也在他心中深深埋下了矢志報(bào)國的種子。

高中畢業(yè)時(shí)，錢七虎原本有直接選派到蘇聯(lián)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，但這時(shí)傳來消息：國家急需一批軍事人才，哈爾濱軍事工程學(xué)院將在應(yīng)屆畢業(yè)的中學(xué)生中招收一批優(yōu)秀畢業(yè)生。

一邊是當(dāng)時(shí)很多人夢(mèng)寐以求的留學(xué)生涯，一邊是使命召喚的家國責(zé)任，錢七虎毅然選擇了后者。

從哈爾濱軍事工程學(xué)院畢業(yè)不久，錢七虎1960年又被選拔到蘇聯(lián)古比雪夫軍事工程學(xué)院留學(xué)深造。留學(xué)期間，他廢寢忘食學(xué)習(xí)國外先進(jìn)軍事工程理論和專業(yè)知識(shí)，并以優(yōu)異成績(jī)獲工學(xué)副博士學(xué)位。1965年錢七虎學(xué)成回國，便開始了他為之奮斗一生的中國防護(hù)工程領(lǐng)域科研教學(xué)工作。

上世紀(jì)70年代，中國西北人跡罕至的戈壁上傳來一聲巨響，一團(tuán)巨大的蘑菇云在荒漠上空驟然升起……當(dāng)人們歡呼慶賀之時(shí)，一群身著防護(hù)服的科研人員迅速?zèng)_進(jìn)核彈爆炸中心勘查爆炸現(xiàn)場(chǎng)，年輕的錢七虎就是這群人中的一位。

錢七虎所進(jìn)行的是一項(xiàng)全新的事業(yè)——核彈爆炸防護(hù)工程研究，這是一項(xiàng)開創(chuàng)中國核生化防護(hù)工程的嶄新學(xué)科，其研究對(duì)象和測(cè)試方法在中國都屬首次。“我有任務(wù)，走了。”在那些不分晝夜、緊鑼密鼓工作的日子里，錢七虎和中國很多從事絕密工程的科學(xué)家一樣，臨走時(shí)只能給家人留下這6個(gè)字，之后幾個(gè)月，他就從人間悄然“蒸發(fā)”。

正是秉持這種“舍小家，為國家”的信念，通過數(shù)十年艱苦努力，錢七虎領(lǐng)導(dǎo)建立了中國現(xiàn)代防護(hù)工程理論體系，解決了核武器空中、觸地、鉆地爆炸以及新型鉆地彈侵徹爆炸等若干工程防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)難題，對(duì)中國防護(hù)工程各個(gè)時(shí)期的建設(shè)發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)，為中國鑄就堅(jiān)不可摧的“地下鋼鐵長(zhǎng)城”立下不朽功勛。

為國鑄盾潛心構(gòu)筑“地下鋼鐵長(zhǎng)城”

在錢七虎看來，如果說核彈是對(duì)付敵對(duì)軍事力量的銳利的“矛”，那么防護(hù)工程則是一面堅(jiān)固的“盾”。

上世紀(jì)70年代初，受命進(jìn)行空軍飛機(jī)洞庫門的設(shè)計(jì)時(shí)，錢七虎為了找準(zhǔn)原有設(shè)計(jì)方案存在的問題和原因，專門到核爆試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究。在核爆現(xiàn)場(chǎng)，他發(fā)現(xiàn)飛機(jī)洞庫的防護(hù)門雖然沒有被嚴(yán)重破壞，里面的飛機(jī)也沒有受損，但是防護(hù)門發(fā)生了嚴(yán)重變形導(dǎo)致無法開啟。

“門打不開、飛機(jī)出不去，就無法反擊敵人。必須找出問題，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。”那個(gè)時(shí)候，有限單元法作為一種工程結(jié)構(gòu)問題的數(shù)值分析方法剛剛興起，錢七虎決定用這種方法解決飛機(jī)洞庫門的計(jì)算問題，解決大型防護(hù)門變形控制等設(shè)計(jì)難題。

為縮短防護(hù)門的啟閉時(shí)間，錢七虎創(chuàng)新提出使用氣動(dòng)式升降門方案。不過，面對(duì)厚重的大型防護(hù)門，試驗(yàn)一次次宣告失敗，但錢七虎毫不氣餒，“氣動(dòng)試驗(yàn)做了幾十次，用了整整一年時(shí)間。失敗了總結(jié)一下，就接著準(zhǔn)備下一次試驗(yàn)，每一次試驗(yàn)過程都是學(xué)習(xí)提高的過程。”

失敗是成功之母。歷時(shí)兩年多，錢七虎率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)終于成功設(shè)計(jì)出當(dāng)時(shí)中國國內(nèi)跨度最大、抗力最高的飛機(jī)洞庫防護(hù)門。那一年，他才38歲。

戰(zhàn)場(chǎng)上，“矛”與“盾”總是在攻防對(duì)抗的進(jìn)程中不斷碰撞出新的“火花”。隨著偵察手段的不斷更新、高技術(shù)武器與精確制導(dǎo)武器的相繼涌現(xiàn)，防護(hù)工程也常常面臨“藏不了、抗不住”的窘境，特別是世界軍事強(qiáng)國開始研制精確制導(dǎo)鉆地彈，給防護(hù)工程造成巨大威脅和挑戰(zhàn)。

為積極應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，錢七虎決定進(jìn)軍抗深鉆地武器防護(hù)的系統(tǒng)研究。他率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)通過調(diào)查研究已解密公開的蘇聯(lián)地下核試驗(yàn)等大量資料，經(jīng)過近千次細(xì)致的推導(dǎo)計(jì)算，創(chuàng)造性提出建設(shè)深地下防護(hù)工程的總體構(gòu)想，并開始付諸實(shí)踐的艱難跋涉。

經(jīng)過10多年的研究，錢七虎率團(tuán)隊(duì)攻克了一個(gè)個(gè)難關(guān)，構(gòu)建了破碎區(qū)受限內(nèi)摩擦模型，研究了地沖擊誘發(fā)工程性地震的不可逆運(yùn)動(dòng)規(guī)律和深部施工災(zāi)變?cè)杏莼瘷C(jī)理，為抗鉆地核武器防護(hù)工程的設(shè)計(jì)與建設(shè)提供了理論依據(jù)，也為中國戰(zhàn)略工程安全裝上了“金鐘罩”。

貢獻(xiàn)國計(jì)民生前瞻提出地下空間開發(fā)利用

從軍60多年來，錢七虎為軍事防護(hù)工程做出杰出貢獻(xiàn)的同時(shí)，也一直關(guān)心研究國家的建設(shè)發(fā)展，推動(dòng)科研成果服務(wù)國計(jì)民生。他認(rèn)為，只有把個(gè)人理想與國家的需要、民族的前途緊密聯(lián)系在一起，才能有所成就、彰顯價(jià)值，這也是一名科學(xué)家必須具備的情懷和擔(dān)當(dāng)。

1992年12月，因建設(shè)珠海國際機(jī)場(chǎng)需要，錢七虎主持被譽(yù)為“亞洲第一爆”的炮臺(tái)山爆破任務(wù)，至今仍保持著世界最大條形裝藥工程爆破當(dāng)量的紀(jì)錄，也開辟了中國爆破技術(shù)新的應(yīng)用領(lǐng)域。

2010年5月，作為中國長(zhǎng)江上隧道長(zhǎng)度最長(zhǎng)、盾構(gòu)直徑最大、工程難度最高的工程之一，南京長(zhǎng)江隧道歷經(jīng)5年建設(shè)后全線通車運(yùn)營(yíng)，擔(dān)綱專家委員會(huì)主任的錢七虎被授予“南京長(zhǎng)江隧道工程建設(shè)一等功臣”。

港珠澳大橋的海底隧道建設(shè)，錢七虎綜合考慮洋流、浪涌、沉降等各方面因素，提出合理化建議方案。作為多個(gè)國家重大工程的專家組成員，錢七虎還對(duì)南水北調(diào)工程、西氣東輸工程、能源地下儲(chǔ)備、核廢物深地質(zhì)處置、地下施工盾構(gòu)機(jī)國產(chǎn)化等方面提出切實(shí)可行的決策建議，并多次赴現(xiàn)場(chǎng)提出關(guān)鍵性難題的解決方案。

針對(duì)當(dāng)前城市地上空間利用遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上人口的增長(zhǎng)，擁堵、污染讓人們患上“都市焦慮癥”，錢七虎前瞻性提出，未來城市的發(fā)展必須要充分開發(fā)利用地下空間。

“十九世紀(jì)建了很多橋在地面上，二十世紀(jì)在地面上修了很多高層建筑，那么二十一世紀(jì)我們要注意開發(fā)利用地下空間，所以二十一世紀(jì)將是地下空間開發(fā)利用的世紀(jì)。”早在本世紀(jì)初，錢七虎就預(yù)見到未來將會(huì)是新型多元的城市空間，并在全國“兩會(huì)”上提交了城市發(fā)展向地下延伸的提案。

不僅如此，錢七虎還結(jié)合自身研究成果，建立中國第一套“城市核毀傷效應(yīng)”與“防護(hù)工程毀傷分析”等理論模型和方法，并主持制定出中國首部相關(guān)防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，已在全國60多個(gè)大中型城市的毀傷分析中廣泛應(yīng)用。

錢七虎常告誡說，要積累學(xué)科發(fā)展后勁，必須重視培養(yǎng)人才梯隊(duì)。數(shù)十年來，他創(chuàng)建的中國防護(hù)工程學(xué)科和人才培養(yǎng)體系，已培養(yǎng)出一大批優(yōu)秀人才。面對(duì)一項(xiàng)項(xiàng)世界級(jí)國防工程的防護(hù)難題，錢七虎帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)迎難而上，先后成功研制出中國首套爆炸壓力模擬器、首臺(tái)深部巖體加卸荷實(shí)驗(yàn)裝置，并攻克困擾世界巖體力學(xué)界多年的十余項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

“把更好的機(jī)會(huì)留給年輕人。”2009年，擔(dān)任國際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)副主席的錢七虎，主動(dòng)放棄自己被提名的機(jī)會(huì)，力挺中國年輕學(xué)者馮夏庭出任該學(xué)會(huì)主席。在錢七虎全力支持協(xié)調(diào)下，馮夏庭成為半個(gè)世紀(jì)以來擔(dān)任國際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)主席唯一的一位中國專家。

多年來，在錢七虎領(lǐng)軍的團(tuán)隊(duì)里，70%的科研項(xiàng)目由年輕人擔(dān)綱完成。在他的不懈努力下，中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)首次贏得國際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)成立近半個(gè)世紀(jì)以來的大會(huì)主辦權(quán)，在國際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)現(xiàn)有的9個(gè)專業(yè)委員會(huì)中，有5名中國學(xué)者擔(dān)任主席。

（綜合整理自中國新聞網(wǎng)客戶端，有刪節(jié)）