——怀念“两弹一星”元勋、交大杰出校友杨嘉墀
 
                                                                                          校友  沈世恩
                                                                                       （2016年3月）
 
 
        “今日我为母校而骄傲，明日母校因我而增光”。这是就读于心仪大学的莘莘学子对母校赞美和对未来憧憬的真情抒发。上世纪30年代先后就读于交通大学，毕业后赴美留学，事业有成却又毅然回国，并于1999年9月18日被同时授予共和国“两弹一星”奖章殊荣的交大杰出校友钱学森、杨嘉墀正是上述情怀的真实写照。一所大学，同时有两位校友获此殊荣，在中国目前拥有数量居世界第二的、2500多所大学中还是绝无仅有、空前绝后的。
         杨嘉墀1919年7月16日出生在太湖之滨、江南五大桑蚕镇之一的江苏吴江县（现为苏州市吴江区）震泽镇。嘉墀，观其名，释其义。“嘉”者美好也，“墀”者台阶上面的空地也，意喻“欲穷千里目，更上一层楼”，只有经过努力登攀才能踏上美好的境地。事实也确如此，杨嘉墀院士为祖国、为人民孜孜不倦、勇于攀登的一生，真实体现了“热爱祖国、无私奉献、自力更生、艰苦奋斗、大力协同、勇于攀登”的“两弹一星”精神，笔者试图以“赤胆忠心奔祖国，殚精竭虑干事业，高瞻远瞩谋发展，顶天立地作贡献”来概括。
        赤胆忠心奔祖国。1937年杨嘉墀考进交通大学，这一年日本军国主义发动了侵华战争，昔日繁华的大上海变成了沦陷的“孤岛”。杨嘉墀的四年大学生活，竟然是在外国租界里度过的，这段惨痛的经历更加坚定了他科技救国的志向。1941年，杨嘉墀大学毕业后来到西南联大担任助教，后来被推荐到中央电工器材厂研制载波电话，在那里，他花了两年多时间，做出了中国第一套单路载波电话样机。由于工作成绩突出，中央电工器材厂推荐他参加留美实习生考试，他一考即中，于1947年进入美国哈佛文理学院学习。1949年，杨嘉墀以《傅里叶变换器及其应用》的博士论文，通过答辩，被授予哈佛大学哲学博士学位。此时，中华人民共和国已宣告成立，归心似箭的杨嘉墀申请回国，却受到了美方的无理阻挠。无奈之下，杨嘉墀应聘到宾西法尼亚大学生物物理系工作。在美期间，杨嘉墀成功研制了一台自动记录光谱仪，被专家定为“杨氏仪器”，从而结束了光谱仪手动的历史。并获得了美国专利。1950年至1956年他先后被聘任宾夕法尼亚大学副研究员和洛克菲勒研究所(现为洛克菲勒大学)的高级工程师。在这四年中他参与研制了高速模拟电子计算机，主持研制了快速记录吸收光谱仪和高阻自稳零直流放大器，将电子技术、自动控制技术和医学研究相结合，创造了医学电子学这门学科。1955年，美国过程仪器公司与杨嘉墀签订了生产合同，每生产一台仪器，给杨嘉墀100美元发明金。1956年，中国留美学生终于争取到回国的正当权利，杨嘉墀携妻女回到了祖国。此后，他就立刻投入到为国家科学技术的发展和建设中去，以实现其早年立下的工业报国兴国、强国之志。
        殚精竭虑干事业。1956年，中国制定了十二年科学技术发展远景规划，把电子学、自动化、计算技术和半导体等学科列为重点发展项目。杨嘉墀从美国回国后就积极投入到中国科学院自动化研究所的筹建工作中。1958年初，他参加了国内工业自动化和仪器仪表的调查研究，提出了开展自动化技术首先要抓仪器仪表和人才培养。当时中国工业部门采用的自动化仪表品种多质量差。杨嘉墀和仪表生产部门及使用部门的专家一起，建议中国发展标准化、系列化和单元组合化仪表。这个建议被采纳后，工业部门研制和批量生产了DDZ系列仪表，在60年代被石油、化工、冶金和电力部门广泛采用。在人材培训方面，他一方面在自动化研究所内开设讨论班，另一方面于1957—1958年为设立在清华大学的自动化进修班开设课程。1958年中国科学院创办了中国科学技术大学，杨嘉墀曾为该校自动化系的建设、授课和学生的毕业设计做了大量的工作。1957年，杨嘉墀参与中国自动化学会的筹建工作，并在同年9月与清华大学教授钟士模一起参加了国际自动控制联合会(I-FAC)的成立大会。中国自动化学会成为该国际组织十八个发起的国家成员之一。杨嘉墀曾担任过该组织的元件专业委员会委员和空间控制专业委员会副主席。他积极参与IFAC组织的国际学术活动，利用出国参加学术会议的机会，组织代表团参观访问一些国家的科研单位、高等院校和工厂，广交朋友并为中国自动化技术的发展提供重要的参考信息。自1985年以来，杨嘉墀多次为中国自动化学会组织在中国举行IFAC学术会议，为中国广大中青年科技人员提供了参加国际会议的机会。自动化学会成立三十多年来，他积极组织和参与国内学术交流活动。1963年《自动化学报》创刊，杨嘉墀担任副主编。1958年10月，杨嘉墀参加了以中国科学院地球物理所所长赵九章为团长的“中国科学院高空大气物理代表团”，赴苏联考察空间科学技术。12月回国后，他和其他团员根据当时中国国情向中国科学院提出从研制探空火箭起步发展中国空间技术的建议。这一建议得到了采纳，使中国60年代初期的探空火箭发射取得了可喜的成果，并为后续空间研究奠定基础。为了配合国防建设，从1959年开始，杨嘉墀在中国科学院自动化研究所组织力量开展了自动化检测的研究工作。用于火箭发动机和风洞试验的测量设备与工业控制仪表不同，它们大都要求在苛刻的环境条件下工作并且要求有较高的动态性能。杨嘉墀重视仪器的动态分析、标定设备和测试系统的综合研究。在他的领导下研制成功用于火箭发动机试车的高温压力计、涡轮流量计、晶体加速度计和火焰温度计等仪表。1960年，国防部第五研究院向中国科学院自动化研究所提出研制热应力加热加载测试系统的任务。所里指定杨嘉墀负责总体设计，组建了一个总体室，和其它研究室协同工作。参加总体工作的还有使用部门的科技人员。该系统包括三个分系统，即加热分系统、加载分系统和测量及数据处理分系统。经过充分论证，他提出了程控前馈加热方案、程控液压加载方案和以半导体晶体管模数转换器为基础的数据处理系统。在当时国内条件下，开展这项工作要克服很多元部件方面的困难。系统中采用的热流计、高温应变片、石英灯管、液压伺服阀和程控计算机等部件都是通过所内外有关单位协作研制成的。整个系统的试验样机于1963年通过了国防部第五研究院组织的鉴定，圆满地完成了研制任务。1962年杨嘉墀参与中国十年科学技术发展规划的制订工作，提出了以控制计算机为中心的工业自动化试点项目，参与制定了兰州炼油厂、兰州化工厂和上海南市发电厂等单位的自动化方案工作。这项工作推动了中国电子计算机在过程控制中的应用，使中国工业过程控制进入了一个新的阶段。1963年初，国防科委向中国科学院自动化研究所下达研制核爆炸试验用测试仪器的任务，内容包括火球温度测量仪、冲击波压力测量仪和现场地面振动测量仪等，杨嘉墀负责技术抓总工作。他提出了采用反馈式光电倍增管线路的大量程温度计方案和采用变磁阻式压力传感器的方案。他和参加这项工作的科技人员一起加班加点，1964年3月完成了研制工作，为1964年10月中国第一次原子弹试验以及后来1965年和1966年的两次原子弹试验的顺利进行作出了重要贡献。这项成果于1986年获国家科技进步特等奖项目“原子弹和氢弹的突破及其武器化”的一个分项“核爆检测技术和设备”。1965年杨嘉墀参与了中国科学院“关于发展中国人造卫星工作的规划方案”的论证工作，多次组织院内外单位进行技术论证。他还参与了最后文件的起草工作。在中央专门委员会原则批准后，杨嘉墀作为总体组的成员参与了中国第一颗人造卫星《东方红一号》的总体方案论证，并在中国科学院自动化研究所领导下组建了一个姿态测量和控制研究室和一个地面测控用数据处理设备研究室。在中国返回式卫星姿态控制系统方案论证和技术设计中，他提出了一系列先进可行的设计思想，即提出了“三轴稳定姿态控制系统”方案。他坚持上天前充分进行地面仿真试验的必要性，他不分白昼黑夜参加各种大型试验，使该系统在1975年11月29日顺利完成了中国第一颗返回式卫星的飞行试验，为中国空间技术作出了重大贡献。1975年11月26日，中国第一颗返回式卫星“太空游子”由“长征二号”运载火箭发射升空。当时世界上只有美国、苏联掌握卫星收回技术。杨嘉墀主持研制的三轴稳定卫星姿态控制系统将决定这颗卫星能否成功返回。当卫星运行到第七圈时，突然出现了问题：因为气压下降过快，卫星会因氮气耗尽而提前返回。当时被誉为“新中国火箭之父”的钱学森紧急召集杨嘉墀等近十名专家分析现状，研究对策，多数专家认为，在这种情况下“太空游子”运行三天后返回是不可能的，大家主张早些收回卫星，但是，如果招回仅运行了一天的卫星，那么落点将会改变到人口密集的河南西部，这又势必带来严重的损失。当时中央下达的硬指标是，不管飞行几天，卫星顺利发出去，又顺利收回来就算成功。平素沉默寡言的杨嘉墀语出惊人，经他测算，卫星运行三天后收回没有什么问题。一向决策有度的钱学森依据杨嘉墀的判断果断拍板：向中央报告，卫星按原计划三天后返回。1975年11月29日，“太空游子”成功回收，使中国成为继美、苏之后第三个掌握卫星回收技术的国家。世界各宇航国惊呼：中国空间技术已获得重大突破！这也为中国今后载人飞船和太空工作站的研制创造了必要的条件。1975年至1987年，中国成功地发射了10颗返回式卫星，卫星上使用的都是杨嘉墀主持研制的三轴稳定姿态控制系统。上世纪70年代，全世界的同行都为中国科学家所取得的成就而惊叹。1979年在国际自动控制联合会第八届空间控制讨论会上，杨嘉墀等人发表了题为《中国近地轨道卫星三轴稳定姿态控制系统》的论文，得到国际同行的好评。
        高瞻远瞩谋发展。1983年美国提出了“星球大战”计划；与此相呼应，同年，欧洲也提出了欧洲“尤里卡”计划。这两项计划都旨在加速发展高技术，把握和控制世界经济技术发展的未来。随即，世界各国也都纷纷制定科技发展计划。1983年杨嘉墀负责中意利用“天狼星”卫星进行通信试验这个合作项目的执行，在一年半的时间里获得了大量的科学实验数据，为开拓通信卫星的应用作了示范。1983年他当选为国际宇航联合会副主席，至1987年连任两届。在这段时间里，他每年为促进中国与世界各国在航天技术领域的交流和合作倾注了大量精力。1985年他两次出国考察，美国的战略防御计划和欧洲的“尤里卡”计划使他深受震动。在著名科学家王大珩的倡议下，杨嘉墀与王大珩、王淦昌和陈芳允等四人一起在1986年初联名致信党中央，呼吁中国经济建设不仅要着眼近期效益，而且要为中国在本世纪末下世纪初的四化建设打好基础。提出了要抓住当前世界新技术革命的时机，瞄准高技术的发展前沿、积极跟踪高技术的重要思想。这封信受到党中央的高度重视，1986年3月邓小平同志作了重要批示。邓小平在建议书上批示：此事宜速作出决断。并且给予了具体指示：军民结合，以民为主。随后国务院主持制订了《中国高技术研究发展计划》，即“863计划”，并制订了具体纲要。这一纲要描绘了中国七个高技术领域在本世纪内的发展蓝图。杨嘉墀一直在为这个计划中的几个领域，特别是航天领域的执行献计献策，并取得了重大成果。杨嘉墀为中国高技术发展开创了新局面。随着经济全球化的加速，拥有自主知识产权的高技术并实施产业化已成为国家意志的表现，也成为世界各国争夺的制高点。高技术及其产业化的程度，已成为一个国家的综合国力、经济实力和科技实力的重要指标。高技术产业化发展水平，决定着一个国家国际竞争力的高低。因此，一个国家要尽可能多地使高技术经产业化形成产业，以获得可持续发展能力。在我国《高技术研究开发计划》（863计划）实施5年后，1991年邓小平同志高瞻远瞩地提出了“发展高科技，实现产业化”。国家科技部十分重视并积极推进高技术产业化。杨嘉墀不仅倡导我国高技术的发展研究，并十分重视和积极宣传，推动我国高技术产业化。为加速高技术产业化进程，中国高科技产业化研究会于2001年初承担了国家科技部下达的《加速和完善高技术产业化体系建设及政策措施研究》的软课题研究。此后，成立了课题组，杨嘉墀院士任高级顾问，18名专家为成员。笔者有幸应邀参加了该课题研究。在课题研究长达近两年时间里，笔者有更多机会聆听和得到杨嘉墀院士的真知灼见及悉心指导。在课题研究全过程，他多次强调，高技术产业化的核心是自主知识产权。对于高技术成果，主要是形成发明专利。他进一步阐述了专利制度对高技术成果的保护及其对产业化的促进作用，同时强调必须加强高技术成果发明专利申请力度，这是高技术产业化的基础。2003年1月10日，科技部组织召开专家评审会，对课题进行评审，获得很高评价。继而科技部决定将该课题报告进行适当调整、修改、补充，编写成《中国高技术产业化的出路》一书公开出版发行。该书刊有杨嘉墀“加速具有自主知识产权高技术产业化”的亲笔题词和他所作的序言。
        顶天立地作贡献。杨嘉墀作为航天技术专家，仪器仪表与自动化专家，自动检测学的奠基者，国际宇航科学院院士，中国科学院院士，“两弹一星”元勋，以其对国家、对人民的一片丹心、一腔热血，用其扎实的知识功底，渊博的知识面，广阔的视野，敏锐的思维，严、慎、细、实的工作作风，其一生为共和国的安全、发展、繁荣，做出了“顶天立地”的贡献。所谓“顶天”，就是他的工作始终面向国家战略需求与科学技术前沿，着力解决关系国家安全和国家民生的重大科技问题；所谓“立地”，他心系国民经济和社会发展的主战场，从现实的紧迫需要出发，切实解决生产（例如为兰州炼油厂等提出的工控过程自动化方案等）、生活（例如为北京礼花厂女工王世芬设计安装智能假肢）大量的科技问题。由于工作成绩突出，贡献巨大，杨嘉墀多次被授予荣誉及奖励。1984年获航天部劳动模范称号。1985年获国家科技进步奖特等奖。1990年起享受政府特殊津贴，1991年被航空航天部批准为有突出贡献的老专家，1995年获中国科学院陈嘉庚信息科学奖。1999年被授予“两弹一星”功勋奖章，同年获何梁何利基金科学与技术进步奖。在他身上始终闪耀着“两弹一星”精神，他是一代知识分子的楷模。
        2016年是中国航天创建60周年，也是杨嘉墀回国60周年，又恰逢母校建校120周年，2016年6月11日还是杨嘉墀逝世十周年纪念日。这几个重要节点偶合的今年，我们自然更加怀念“两弹一星”元勋、交大杰出校友杨嘉墀。我们将传承他的精神，接过接力棒，继往开来，再接再励，争创一流，为我国实现、达到两个一百年目标而努力奋斗！
 
 
 
参考文献
1.马辂，“两弹一星”功勋科学家：杨嘉墀.河北少年儿童出版社，2001.1
2.中国航天院士传记丛书，“两弹一星”元勋传.清华大学出版社，2001.4
3.王雨生主编，中国高技术产业化的出路.中国宇航出版社，2003.9
4.杨嘉墀.贵州人民出版社，2005.5
5.杨嘉墀院士传记.中国宇航出版社，2014.8