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3171號:王綬琯星
2022年05月18日15:17  

王綬琯(1923.1.15—2021.1.28),福建福州人,天文學家,中國射電天文學的開創者、中國天體物理學的奠基者之一。1943年畢業於馬尾海軍學校。1946—1949年在英國皇家格林尼治海軍學院深造。1953年回國,先后就職於中國紫金山天文台、上海徐家匯觀象台、北京天文台(現國家天文台)。王綬琯提高了中國授時訊號精度,研制了多種射電天文設備。1980年當選中國科學院學部委員(院士)。歷任北京天文台研究員、台長、名譽台長。

天上有一顆國際編號為3171號的小行星,名叫“王綬琯星”,標志著王綬琯在天文領域的杰出貢獻。然而,年少時的王綬琯,最初的專業卻與天文相差甚遠。

少年“天文夢”

1923年的1月15日,王綬琯出生於福建福州的一個普通家庭。他年幼喪父,由叔父撫養成人。1936年,在叔父的建議下,王綬琯報考了馬尾海軍學校,這是左宗棠在洋務運動時創辦的一所著名學校。年僅13歲的王綬琯,從此踏上了十幾年的航海征程。學校的課程設置中,有一門航海天文,這是他第一次接觸到了天文學。在學校學習期間,王綬琯受到了嚴格的數學、物理和英文訓練,這為他將來的學術生涯打下了堅實的基礎。

隨著抗日戰爭的爆發,福建遭受了日軍的狂轟濫炸,馬尾海軍學校被迫遷移到重慶。此時的重慶,匯集了很多逃難的科學家,戰爭是殘酷的,但這並沒有打斷他們的科學研究,而且他們還抽出時間來從事科普工作,去啟迪年輕的學子,王綬琯有機會接觸了更多的天文學知識。

王綬琯最初學的是航海,后來因為近視,就改行去學造船。經過了幾年的學習和實習,完成了造船課程。在抗戰的末期,他考取了公費留學資格,負笈英倫三島,開啟了留學生涯。然而,此時他對造船的興趣卻日漸闌珊。在英國,開始了他人生的一個重要轉折點。王綬琯一到英國,除了日常上課外,他將自己的大部分業余時間都投入到了天文學上。彼時的英國,正有幾位杰出的天文學家,如愛丁頓、金斯等,他們不僅學術造詣高深,而且在天文科普方面卓有成績,對於熱愛天文的王綬琯而言,真是千載難逢的學習機會。而王綬琯本人也具備較好的理工科基礎,因此閱讀那些高級科普讀物,不覺枯燥,反而興趣愈濃,他還找機會參觀了英國的很多家天文台。

命運之神總是眷顧著王綬琯,他聯系並去拜訪了英國格林尼治天文台的台長格裡高利,兩人相談甚歡。格裡高利贊成他來天文台工作,於是,王綬琯在完成畢業設計后,便來到格林尼治天文台。格裡高利是經典天文學出身,而此時的天體物理學正方興未艾,他便鼓勵年輕人向這個方向發展,這也奠定了王綬琯一生研究的方向。格裡高利利用自己的身份,為王綬琯的學習、實踐提供了很多便利,使他得以快速成長。

格裡高利先生不久便退休了,新來的台長艾倫教授是一位實驗天體物理學家。天文學是一門很強調實際觀測的學科,王綬琯就跟著艾倫教授做試驗和實測,熟練地掌握了天文學的研究方法。除了日常觀測,王綬琯也開始在前輩的指導下撰寫文章,逐漸從別人指點到自己獨立解決問題,從而成長為了一名合格的天文學工作者。而這時候,來自祖國的一封信,又改變了他的人生軌跡。

不尋常的歸國路

1952年的一天,正在倫敦天文台工作的王綬琯收到了一封來信。致信者是當時紫金山天文台台長張鈺哲先生。多年后,王綬琯院士回憶這封信時,仍是感慨萬千,“筆跡暢雅,語言率直。雖然我們素未謀面,但信中他毫無質疑地把我視為共赴祖國天文建設的同道。一紙延聘的文書,在我看來毋寧是一位長輩對一個年未滿三十的后進者的叮嚀”。他遂下定決心回國。

回國的路,並不是那麼的順利。王綬琯與那些海外歸國的科學家們一樣,都是經歷了一些波折。那時中國尚未與英國正式建交,所以回國需要繞道香港,並需要香港的簽証,但香港拒絕簽証,拒絕過境,所以這樣折騰了好久。當時在香港大學任教的曹日昌教授(中共黨員),接待和介紹了許多旅外科技專家取道回國。因為當時回國需要有人“鋪保”,“保証不是壞人,保証不會留下來”。王綬琯正是在他的幫助下,回到了闊別已久的祖國,開啟了人生新的篇章。

天上的一顆星

“回國伊始,目睹百年國恥一朝湔雪,神州大地污垢盡滌。而百廢待興、眾志奮發。由是感激。深信興我中華舍社會主義莫由。乃立願效魯翁之遵命,改造自我以應驅策,雖歷風濤顛蕩而終九死而無悔也”。這是王綬琯回國時的心情,三十而立的他,終於“報國有門”,可以為社會主義的建設事業貢獻自己的一份力量。

王綬琯在上海省親之后便前往南京紫金山天文台報到,任副研究員。百廢待興的新中國一切都是從頭再來,當時面臨的是“建國之初,人才星散,設備缺如”的局面,所以要做的是“修殘補缺,培植新人,謀劃新策”。

因此,王綬琯回國的第一件工作,不是立即投入到天體物理學的研究當中,而是跟隨張鈺哲修復60厘米望遠鏡,他負責弄清光學系統,參加安裝和接收。

提高“時號”精度。對於日常生活而言,時間點可以不用特別精確。而對於國家建設來說,這是遠遠不夠的。當時,國家層面的測繪工作需要統一時間,以保証繪圖的精確性。為此,國家緊急調配人馬來解決這一問題,王綬琯奉命參加了“提高時號精度”項目。在此之前,上海的同志已經在法國人留下來的授時基礎上做了大量的工作。他來了之后,和幾位年輕同事齊心協力,很快提出了改進守時、播時、收時以及和野外測繪隊緊密聯系等應急措施。措施只是臨時的,而真正要提高精度,還是需要精密的儀器。為此,王綬琯和羅定江一起到蘇聯訪問,引進了當時較為先進的中星儀器。有了這一利器,再加上他們的日夜奮戰,很快就完成了任務。對於王綬琯來說,這是他的第一次科研攻關。

開創中國射電天文學。射電天文學是在二戰期間發展起來的一門學科,雖然誕生晚,但對於天文學的發展至關重要,20世紀60年代的天文學“四大發現”,都是射電天文學的功勞。在1956年開始實施的《1956—1967年科學技術發展遠景規劃綱要(草案)》中,國家提出要把基礎天文學搞起來。1958年,中蘇兩國聯合在海南島觀測日食,中國科學院吳有訓副院長借此契機,引進蘇聯的技術,推動了射電天文學建設。

觀測任務完成后,王綬琯從上海調到北京,開始負責北京天文台射電天文學的籌建。當時,無線電對於大家來說都很陌生,他們便從頭開始,邊學邊工作。1962年起,王綬琯開始在沙河站舉辦“射電天文學講習班”,組織天文台和相關高校從業者來學習實踐,這些人也成為了中國早期射電天文學的骨干力量。

天文學是一門觀測學科。有了人才,沒有儀器設備,是無法繼續下去的。1958年,中國引進了蘇聯的射電望遠鏡。但隨著中蘇關系的破裂,同時由於蘇聯的射電望遠鏡也不能滿足觀測需要。王綬琯便嘗試對蘇聯射電望遠鏡進行復制、重新設計、調適,從而研制出了我國自己的射電望遠鏡,他還將技術和知識輸送到了相關工作單位。

王綬琯帶領年輕人,在密雲基地,籌建了射電望遠鏡基地。在條件十分簡陋的情況下,他們設計和加工了32面6米的天線,建立了密雲射電天文陣,為中國射電天文學的發展打下了良好的基礎。當時,澳大利亞天文學家克裡斯琴生來華訪問,在他的啟發下,王綬琯又開始對密雲射電天文陣進行改進。王綬琯提出了用“綜合孔徑”來提高觀測效率,並拿出了設計方案,又在克裡斯琴生的幫助下,把設計方案變成了現實。

謀劃天文學發展全局。1978年,科學的春天開始了,中國的科學事業開始回歸正軌。此時,中國科學院開始規劃新的科學布局,王綬琯負責天文學部分,開始謀劃天文學發展全局,來追趕世界前沿。此時,他提出了“第二代者承先啟后,以觀測基地與研究隊伍之創建為務,期欲在第三四代置我國天文學於世界之林”。為此,他一方面將眾多骨干派出國外去訪學,另一方面開始籌劃各種設備的建設,2.16米鏡就是在這段時間完成的。

倡議建造LAMOST(大天區面積多目標光纖光譜天文望遠鏡)。天文光譜是天體物理學研究的重要基礎。起初,一台望遠鏡僅能測量一個星體光譜,隨著技術的進步,望遠鏡可以同時測量多個光譜。而在許多重要領域,需要測量的光譜數以萬計。這一領域有著很大的發展空間。從此入手,可以進一步提高中國的天文研究能力,並積累大量數據。為此,在1980年代后期,王綬琯和蘇定強開始組織研究中心,邀請相關專家來討論,最終在1993年提出了LAMOST望遠鏡的方案。經過十幾年的建設,LAMOST望遠鏡在2009年通過了驗收,成為中國天文界的一架利器。

2021年1月28日,中國科學院院士王綬琯逝世於北京,“憂國歲月暮,窺天夜正長”正是他一生最好的寫照。

來源:學習時報

(責編:王燕華、黃瑾)
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