作者:苏橙

2021年10月16日,神舟十三号载人飞船发射成功。

那一刻,一位坐在电视机前的老人心情无比激动,他说:“我见证了中国共产党建党百年,以后还要看着祖国的航天事业蓬勃发展。”

而这一天恰好也正是老人的100岁生日。

他是陈敬熊,他将自己的一生都投入到挚爱的航天事业中,每一项功绩都足以彪炳史册,但他的名字却几乎不为公众所知。

2022年3月16日,陈敬熊院士在北京逝世,享年101岁。

斯人已逝,思念长存。

他为导弹装上锐利的“眼睛”

1950年7月,陈敬熊研究生毕业后,被分配到华东邮电管理局工作,在得知国家刚成立的邮电部要筹建电信科学研究所后,他立刻放弃安逸的工作前往北京,从事通讯天线设计。

国立交通大学研究生毕业证书

在当时的20世纪50年代,新中国正面临着“半月形包围圈”、核讹诈等威胁与挑衅,国家安全形势非常严峻。

出于发展需要,1957年11月16日,中央批准成立国防部五院二分院,专门从事导弹控制系统的研究。陈敬熊服从组织安排,调入二分院,从此踏上航天征程,成为中国第一代航天人。

陈敬熊的任命书

刚刚成为航天人的陈敬熊,很快就迎来一项重大工程,从事“1059”导弹天线的理论分析与计算。

“1059”是以苏联“P-2”导弹为原型结合国内实际仿制的第一代国产导弹,由于天线是导弹控制系统的关键装置,相当于导弹的眼睛和指挥棒,而且导弹天线的电气参数与导弹外形有关,所以研制难度极大。

陈敬熊将全部精力都投入到天线的研制中,他白天搞研究查资料,晚上继续加班加点,领导敦促大家回去休息,他在领导走了之后总是又偷偷跑回去工作。

研制之初,苏联派专家来中国进行指导,可就在大家鼓足干劲、辛勤工作抓紧仿制时,陈敬熊却发现,苏方提供的图纸并不完整,对关键技术也是守口如瓶。中苏关系破裂后,苏方专家纷纷回国,国内也根本没有任何可借鉴的经验。面对重重困难,陈敬熊和组员们顶着压力继续研究,大家暗自下定决心要吃透导弹设计图,将天线电磁波传播的问题解决。

但在当时,“赫兹势位法”是电磁学上应用广泛、比较成熟的算法,想要挑战权威,简直是天方夜谭,因此外界质疑声不断,认为陈敬熊团队要破权威人士的框框,不可行也不可能。

陈敬熊偏不信,从不迷信权威的他就是要开阔思路,寻找出路,把外国人没有做到的东西搞出来。当然这不是一句空话,更需要扎实的数学基本功。

从此,一次次测量数据,一遍遍科研论证,失败了从头再来……

1959年,陈敬熊终于打破苏方专家的理论限定,率先在国际上提出“麦克斯韦方程直接求解法”。

陈敬熊院士的麦克斯韦方程式直接求解法文稿

(麦克斯韦方程组以一种近乎完美的方式统一了电和磁,但真正能看懂这个方程组的人却不多,在2004年,英国的科学期刊《物理世界》曾让读者选出科学史上最伟大的公式。麦克斯韦方程组力压质能方程、欧拉公式、牛顿第二定律、勾股定理、薛定谔方程等“方程界”的巨擘,高居榜首。)

陈敬熊的创新式解法简化了金属圆锥体、圆柱体、抛物柱体等设计计算公式的推导,为“1059”导弹天线的成功研制奠定了理论基础,从此解决了影响导弹天线的关键技术问题。

“1059”转运途中

这种解决方法更是打破了苏联专家在设计图中提出的条条框框,不仅简单易行,而且好操作,甚至比70年代美籍华人戴振铎提出的并矢格林函数法还要早10余年。

1960年11月5日,我国西北戈壁滩某试验场,“1059”导弹腾空而起,在蓝天上划出一道优美弧线,7分钟后落入预定目标区域,试验取得成功。这枚被研制人员称为“争气弹”的导弹,就是大家熟知的“东风一号”。

1960年11月5日1059导弹发射成功

这一年,陈敬熊38岁,他不负众望,成功地为导弹装上了锐利的“眼睛”。

被钱学森亲自“点将”

由于陈敬熊经常就一些数学问题提出独到见解,很快,钱学森便记住了这个数学功底扎实的同事。

1965年7月的一个午后,钱学森在办公室约见了陈敬熊,向他交待了一项任务,同时也跟他转述了贺龙元帅的话:“毛主席说,美国的U-2飞机打不下来,他都睡不着觉,一定要把技术关键攻下来,让毛主席睡好觉!”

在当时,美军U-2高空侦察机肆意侵入我国领空,对我国国防建设造成了极大的威胁,但我国的防空武器装备却只有几种高射炮,无论从射程、精度、速度来说,都不足以对U-2高空侦察机造成威胁。

美国U-2侦察机

因此我国从苏联引进了当时苏联防空军装备的最先进的“萨姆-2”型地空导弹,并组建了一支专为拦截美国派往中国的高空侦察机而设立的“地空导弹部队”,简称“543”部队。

由于飞机入侵侦察活动日趋频繁,我军迫切需要部署更多的地空导弹武器系统。在这种形势下,国家武器定型委员会于1965年6月批准了制导站和地面设备初步定型报告,同意投入小批生产,以解决部队装备的燃眉之急。

然而,当全部样机生产完成后,由于制导站在大多数雷达工作频率上天线的系统误差超过技术条件的规定,不能和导弹一起定型,以至于786厂已生产出24部制导站天线,不能出厂,面临报废的结果。

当“543”(后称为“红旗一号”)制导站研制出现天线系统误差问题时,钱学森第一时间找到了陈敬熊。他很清楚,要解决“543”天线系统误差问题,离不开数学推算,而在数学方面造诣精深的陈敬熊,无疑是最佳人选。

受领任务后,陈敬熊内心也是激动不已,他马上成立科研攻关小组,并和同事立即奔西安786厂,开始攻关。

786厂环境特别艰苦,攻关小组的办公室临时安置在一个约8平方米的房间,屋内只有三张简易桌椅,攻关小组白天做试验晚上分析数据,整日忙碌,时间很快度过。

厂里的露天试验厂区在几十公里外的山上,山路陡峭曲折,山上设备简陋,无论是烈日炎炎的盛夏,还是北风凛冽的寒冬,攻关小组都坚持在测试岗位上,对所选定的反射点进行测试。

然而,试验一次次失败,压力时常让陈敬熊一声不吭地凝望窗外,担忧这次如果解决不了导弹天线误差问题,对不起组织和领导的信任。

那究竟是哪里出了问题呢?

此时他们一边进行着紧张的攻关,一边还要应付着不断进行的各种活动。

这天,在被紧急通知回京参加“四清”运动的路上,陈敬熊的脑子里仍在不停地思考着测试过程中出现的问题。

回京不久,同事打来电话告知测试又失败了。

第二天,陈敬熊焦急地乘火车赶回西安,重新投身到测试中去。经过计算推断,他认为苏方的天线设计有问题,在特定条件下,某些部位的电磁波反射形成的二次辐射会导致天线性能下降。要解决问题,就要更改设计图纸,而这与苏联专家原先的设计思路有所不同。

为了证明方案可行,在做了大量严格的定量计算和外围试验后,陈敬熊向钱学森汇报了工作进展。钱学森非常支持他们的设计方案,终于,在1966年1月的一个夜里,误差问题解决了。

后经过改装,已经生产出来的24部配套“543”导弹的天线被“救活”了,从苏联进口的价值上千万的生产设备也可以继续使用了,国产天线也在性能上一下子超越了苏联同型号天线。

用于实战的“543”导弹天线

这下陈敬熊心里总算是踏实了,只是后来回忆那段研制时光,陈敬熊说:“头发就在那几个月白的。”足以可见当时的艰辛。

之后,“红旗一号”投入批量生产,装备到部队,加强了我国的防空力量。

这一解决办法又一直被沿用到红旗二号导弹和红旗二号甲导弹天线的生产之中。利用“红旗一号”和“红旗二号”地空导弹,我国多次击落来犯的U-2侦察机,成功捍卫了我国领空的安宁和人民的和平生活。

被击落的U-2残骸

刘亚楼向毛泽东、刘少奇汇报地空导弹第2营击落U-2型飞机战斗情况

凭借在天线理论和制导雷达天线设计领域的突出贡献,陈敬熊于1987年荣获国家发明奖一等奖,1995年被评为中国工程院院士。

陈敬熊院士的夫人给他戴上国家发明一等奖奖章

此后,陈敬熊又在我国空天防御系统研制起步期承担起多型雷达的研制任务,取得了一批重要研究成果,相控阵雷达、微波天线等多项技术填补了国内空白……

甘当伯乐 专心树人

国防部五院建院之初,科技人才严重匮乏,当时全国一年大学毕业生约8万人,分配到航天系统的达到2万多人,可即使如此仍远远不能解决人才匮乏问题,而且刚上岗的大学生也不能直接上手工作。

陈敬熊看在眼里,急在心里。为此,他在二分院开始倡导并实践“师傅带徒弟”的方法。他鼓励有技术基础的徒弟勇于实践,对没有专业知识基础的则手把手地教,在长期的科研工作中,陈敬熊累积并总结了一套适合航天事业发展的理论和经验,他将这些经验毫不保留地传授给年轻科技人员。

在他因材施教的指导下,培养出一批青年技术骨干,一些优异学生更是成长为技术专家。

陈敬熊指导年轻的科技工作者

这样卓有成效的人才培养方法引起了二分院领导重视,院里召开经验介绍报告会,请陈敬熊和徒弟毛康候分享心得体会。当天由八一电影制片厂的摄录人员,将这一过程摄制下来,这部彩色电影纪录片,后来成为航天事业薪火相传的珍贵史料。

1961年,“导师带徒”开始在二分院推广。这种“师带徒”的工作方法一直坚持到1966年文革。

在二分院,陈敬熊是许多青年人心目中的“陈老师”,大家有任何问题都向他请教,除了一对一的教学,他还开办学习班。那时候,陈敬熊的课就是青年人的“营养剂”。

文革后,我国恢复研究生教育制度,陈敬熊认为航天雷达事业的发展同样也需要一批受过研究生教育的高素质人才。1982年,他率先在二分院23所招收电磁场与微波技术以及信号、电路与系统专业硕士研究生,并亲自负责招生录取工作。

当时,硕士研究生入学考试有数学、英语、政治、专业一和专业二共五门课程。两门专业课由23所学校自行命题,陈敬熊便亲自出题、阅卷和面试。

经过严格选拔,1982年,罗晓秋成为陈敬熊招收的第一名研究生,陈敬熊同时也成为了23所大学首位硕士研究生导师。1985年他又成为二院首批博士生导师之一。

担任研究生导师时,他已年过花甲,但为了让学生更加深入地掌握理论,他站在黑板前推导公式,有时一站就是两三个小时。

不过,做他的学生也不容易,学生们都知道“陈老师”的脾气,不该出错的公式推演如果算不准确,陈敬熊会毫不客气地当面予以批评。在学术问题上,陈敬熊从来不留情面。

陈敬熊(左四)参加研究生毕业论文答辩会

对待学生的毕业论文审查和答辩,他更是要求严格,因为他深知航天无小事,从表面上看,通过论文答辩只是为了拿到毕业证书,实际上论文的质量却直接关系到航天科研工作,甚至一个公式都能影响到某项科研产品的精确程度。

因此,每审阅一篇论文,他都会不遗余力地查阅有关文献,核实数学模型,甚至进行全过程的推导,并客观公正地提出自己的意见。有时,为了审阅一篇论文,他可能花上几个星期的时间。只要是经过陈敬熊认真审阅的论文,发表后都会在业界获得良好反响。

在陈敬熊的带领下,23所的研究生导师队伍逐渐发展壮大,研究生培养规模和质量逐步提升,为国家航天事业的发展培养了大批人才。

除了担任23所大学的硕导和博导,陈敬熊还先后在北京大学、清华大学、北京航空航天大学等高校执教,为我国航天事业的发展播撒科技星火。在为北航讲授“电磁波理论”时,因为是一门全新的课程,没有现成的教材可用,陈敬熊就自己动手编写了《电磁波理论》,将自己多年在电磁场微波理论研究领域的心得毫不保留地分享出来。

北京大学聘请陈敬熊兼职教授聘书

2008年,他在北京大学物理系设立教育基金,用于支持物理学院的学科建设和人才培养。

陈敬熊经常说:“未来的发展靠年轻人,为年轻人创造条件,不妨做个伯乐。”

然而千里马常有,但伯乐却不常有。

老一辈科学家的无私和睿智永远值得后世来敬仰。

“活到老,学到老,干到老”

晚年的陈敬熊依旧坚持学习和研究。

虽然由于年龄和体力的关系,耄耋之年的他已很少参与具体工作,但依然担任了航天科工集团和23所的科技委技术顾问,参与型号方案评审和各类学术活动。

快80高龄的他还经常主动往研究室跑,问年轻人有什么问题需要他帮助解决。

90多岁时,为了不让自己患上老年痴呆症,陈敬熊还经常用自创的数学算法推导公式。

100岁时,他的思路依然清晰。“活到老,学到老,干到老”,是他对自己的要求,而他也确实做到了身体力行。

身为中国工程院院士中第四位过百岁的院士,在谈及自己的“长寿经”时,他曾在自己的传记里说:“我基本上不得病,除了体检之外,从来不跟医生打交道,五十年没有打过交道了,而这得益于自己一直坚持的跑步运动!”

可见优秀的人之所以优秀,不仅仅在于领域经验,更重要的在于思维方式和做事方法,甚至这已是刻在骨子里的一种习惯。

陈敬熊院士一生低调,始终在国防战线默默无闻地耕耘着,也正是因为有这些老一辈科学家的艰辛付出,我国的航天事业才从无到有、从小到大、从弱到强一步步发展起来。

陈敬熊院士

如今巨匠虽陨,但精神永存!

相信无数的青年将会继续沿着前辈开辟的道路勇往直前,为中国的航天事业添砖加瓦。

未来的航天盛世也定不负您的期望。