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崔维成:立志践行“科学精神”

2012-07-17张海燕

科学中国人 2012年17期
关键词:海试科学精神潜水器

本刊记者 王 涵 特约通讯员 张海燕

崔维成,1986年毕业于清华大学工程力学系,现任中国船舶重工集团公司第七0二研究所副所长,研究员,博士生导师。“蛟龙号”海试现场副总指挥、“蛟龙号”第一副总设计师、“蛟龙号”试航员。现任国际船舶结构大会(ISSC)、国际水下技术会议(UT)、国际船舶实用设计会议(PRADS)常委,五本国际杂志编委,三本国内杂志编委,发表各类学术论文400多篇。

我国“百千万人才工程”一二层次首批人选和“长江学者奖励计划”首批特聘教授。获得“中船重工集团公司优秀共产党员”、“国防科技工业有突出贡献中青年专家”、“中央企业优秀归国留学人员”、“全国优秀科技工作者”、“2011年度海洋人物”、“2011科学中国人年度人物”等多项荣誉称号。获省部级科技进步特等奖1次,二等奖3次,三等奖2次。2009年国庆60周年,他作为优秀回国人员代表,受邀参加天安门国庆阅兵观礼,并受到党和国家领导人的接见。2012年春节作为优秀科技人员代表参加元宵晚会,受到党和国家领导人的接见。

有多少人梦想和大海有个约会,有多少人因为大海的魅力一生相随,但却很少有人能够真正做到向深海进军,而他却做到了,他就是中国船舶重工集团公司第七〇二研究所副所长崔维成。伴随着“蛟龙号”一次次成功挑战深海的光环和掌声,人们也深切感受到了崔维成作为“蛟龙号”海试现场副总指挥、“蛟龙号”第一副总设计师、“蛟龙号”试航员身上散发的“科学精神”。

“国家的需要就是我的专业”

崔维成与清华大学暑期社会实践的辅导员在一起

崔维成出生在一个普通的农村家庭,从小在艰苦的环境中成长,但从小就知道发奋的他一直以来都是“尖子生”。按部就班读完中学以后,与清华大学的偶然结缘是崔维成最庆幸的事。“本科的专业是固体力学,毕业后,我得到了一次到英国留学的机会,留学期间我才意识到在清华大学培养的科研能力对我个人发展的重要性。”回想当年清华大学的生活,崔维成仍感激当时老师的栽培和个人的努力。

而崔维成的科研道路却没能沿着固体力学的专业方向一直走下去,被选派留学英国帝国理工大学,而后他在英国布里斯托大学土木工程系完成博士学位后,又到该校航空系作复合材料的应用研究。

随后,他接到中国船舶重工集团公司第七〇二研究所的邀请,他毅然放弃国外优越的生活条件和待遇回国。然而,回国后崔维成的命运又一次遇到了挑战,完全没有造船知识背景的他被安排从事船舶结构力学研究,紧接着他又作为首批长江学者调到上海交通大学,学校希望他领衔争取“超大型浮体的水动力特性研究”的自然科学基金重点项目,于是他又转到了流固耦合的水弹性力学研究领域。

尽管专业领域一直在变,但回国后的他全身心投入工作,每周七天、每天10小时已经成为他的日常生活。当别人看到他晚上去办公室时疑惑的问“你又加班了?”他却笑笑说“这是我的正常上班。”直到2002年,崔维成再次被调回七〇二所担任所长职务,这次的回归才终于奠定了他未来的科研之路。回到所里之后,他才知道要负责的项目是国家863重大专项——7000米载人潜水器。在经历了多种学科知识的转换后,崔维成再次起航转入水下工程研究领域,他与“蛟龙号”的情缘也从此拉开序幕。

在记者提出“为什么不坚持自己的专业?”这个疑问后,崔维成淡然地笑了:“在国家需要面前,科研工作者就要像块砖,哪里需要就往哪里搬,国家的需要就是我的专业。”

值得称叹的是不管崔维成从事什么专业,他内心强大的科研动力和学习能力都让他很快进入角色,从而逐步走向国际最前沿。在船舶结构力学方面,他在极限强度和疲劳寿命预报方法方面有着创造性的贡献,同时是ISSC和PRADS两大国际学术组织的常委,是五本国际杂志的编委,国际大百科全书曾邀请他撰写疲劳方面的术语条目;在水弹性力学方面,他结合自然科学基金项目,写出了国内水弹性力学领域的第一本英文专著;在水下工程研究领域,他在国内率先把多学科设计优化的理论应用到潜水器设计领域,进入国际UT会议的常委会,并作为大会主席,在2009年承办了第六届国际水下技术的学术会议……

崔维成在向阳红09船上给科技部刘燕华副部长一行介绍蛟龙号载人潜水器

崔维成第51潜次返航归来

这些成绩的取得是崔维成一直信奉的“科学精神”的最好诠释。“在我看来,在科学技术快速发展的今天,科学精神是做好一切科研工作的基石,而我所体会到的科学精神的内涵有三点:严谨求实,不说假大空话;敢于质疑,不考虑对方权威;坚持自己的观点,一切以事实为依据。”崔维成认真地告诉记者:“个人的能力是有限的,我们自己在解决技术问题的同时,对他人来说又是一个示范者,我希望通过我的言行来努力示范我所理解的科学精神”。

驭“蛟龙”出征深海

到过海底世界观光的人都会感叹水下的世界是如此丰富、如此壮观,然而,你可曾想过水下7000米,是一个怎样的世界?这绝不是一个有着温和阳光和色彩斑斓鱼群的世界。

从物理学角度讲,水深每增加1米,压强就会增加1公斤,到了7000米的海底,压强会达到每平方厘米700公斤,即每平方米要承受7000吨的压力——这相当于用我们的手掌支撑7辆10吨的卡车。可想而知,在这样的压力下,陆地上坚固的钢板会变得像纸一样“软弱”,可以任水流折叠、揉搓。同时,这巨大的压力还会使不够坚固的材料产生蠕变,就像被火烧软了的玻璃一般。崔维成和“蛟龙号”的故事就从这些艰难说起。

蛟龙立项初期,我国曾研制过的最深潜水器只有600米。从600米到7000米,是一次难以逾越的技术跨越。而当时从事水下工程研究的科研人员正处于“青黄不接”。面对技术空白和人员短缺等困难,崔维成没有畏惧,而是勇敢地挑起了研制的重担。身为第一副总师,他协同蛟龙号总设计师徐芑南,一方面做好顶层设计工作,为统筹组织好载人潜水器12个分系统的工作,他们采用经6000米自冶水下机器人、重型缆控无人潜器研制实践又进一步提高的输入、输出、约束、支撑四要素分析法,协调和固化各分系统之间的技术接口和管理接口,将每一个分系统的时间节点、约束条件、支撑性能串连起来,制成表格,按表工作,大大提高效率和质量。与此同时,他们积极开展人才培养工作,将工程实践与人才培养相结合,用项目锻炼人,锻造出了一支特别能攻关、特别能战斗的科研团队。

面对“蛟龙号”要求实现的众多综合的功能和性能,崔维成敢于打破常规,带领科研人员在国内首次将多学科设计优化理论应用于潜水器的设计,平衡了不同要求之间的矛盾,贯彻了总师组提出的潜水器设计准则。

载人耐压球壳的强度与疲劳特性是个十分关键的问题,直接关系到下潜人员的生命安全。崔维成带领科研人员分别对极限强度、疲劳强度及可靠性进行了研究,首次给出了大深度载人潜水器的设计载荷谱以及疲劳寿命的评估方法。

终于,历经坎坷,2007年8月底,曾经无数次在图纸上、脑海里、梦里见到的潜水器,终于完成了总装,成型“出炉”了。伴随着总装完成的喜悦,随之而来的是海试工作的展开,带领一支几乎没有海上“实战经验”的队伍,圆满完成各级次海试任务,成为摆在崔维成面前的又一重任。

与1960年下潜到马里亚纳海沟的深海英雄唐沃儿什(Don Walsh)合影

蛟龙号载人潜水器第一次在南海下潜回来出舱后的照片

2010年进行3000米级海试,当蛟龙号载人潜水器冲破4027米水深回到母船后,通过中央电视台的直播,人们惊讶地发现,“蛟龙”号的第一副总设计师、海试现场副总指挥崔维成竟然面带微笑地从蛟龙号中走出来。殊不知,每一个级次的海试,他都是第一个带队下潜。面对记者的提问,这位中国年龄最大的“潜航员”表示,他坚持第一次下水主要有两个目的,一是对潜水器改进性能进行检测,了解潜水器的技术状况;二是了解该海区环境,便于组织安排后续海试工作。

崔维成总是冲在第一线。从50米到7000米,每到一个新海区,他第一个下潜已经成为惯例。海试临时党委委员、第一副总师身先士卒亲自下海,无疑增加了海试队员对潜水器技术状态的信心,同时也稳定了军心、鼓舞了士气。

今年7月16日,“蛟龙号”载人潜水器7000米级海试凯旋归来,全国上下为之沸腾。然而,“蛟龙号”归来对于崔维成而言并不是终点,“我们要做出11000米级的载人潜水器,在海洋最深处的海底自由航行、作业,让中国真正成为载人深潜技术发达的国家。”此番看似豪言壮语的希冀是崔维成内心最真实的愿望,也是他心底所坚持的科学精神对他的鞭策,让他为科研奋斗永不停歇。

做“科学精神”的践行者

如果要用一个很通俗的字来形容崔维成对科学研究的态度的话,就是“拼”,这是他对待科学的态度,也是他由始至终坚持的“科学精神”。“如何在有限的人生岁月中真正做出一些对国家和民族有用的事情,是我近几年来反复思考的问题。我们国家发展需要做的事情很多,我能做些什么呢?我能为科研发展甚至社会的和谐发展贡献些什么呢?”这些是崔维成不断自我发问的问题。

“近几年,中国的经济建设取得了举世瞩目的成就,但精神文明建设并没有同步跟上。如果搞科学研究的人没有坚定的信仰,是不可能成为伟大的科学家的,也正如钱学森所说的‘大师’,而所有这些的关键就是‘科学精神’。”崔维成对于科学精神有着自己独特的见解。但是如何解决“‘科学精神’缺失这个问题呢?”崔维成说:“要想解决这个问题,必须在大学生和科学工作者中倡导和培养‘科学精神’。”

崔维成在蛟龙号7000米级海试凯旋欢迎仪式上接受青年献花

归国后,崔维成深感国内科技界“科学精神”缺失,于是除了严格要求自己做“科学精神”的践行者之外,他还利用各种讲座向学生弘扬“科学精神”。在他看来,一个没有“科学精神”的科技工作者,即使智商再高也不能成为伟大的科学家。

在崔维成看来,观点的对错并不重要,只要勇于坚持自己的观点,通过反复的辩论,总是会越来越清楚的。“科学的灵魂在于创新,创新就是发现问题和解决问题,要发现问题就必须对现有的知识进行质疑,这就必然会遇到质疑权威的问题,现在中国的知识分子中比较薄弱的就是‘敢于质疑权威、敢于坚持自己的观点’的精神,这是我们创新薄弱的地方。”谈起科学精神,崔维成滔滔不绝。但他绝不是“空口言”者,关于他践行“科学精神”的例子不胜枚举。

追求永无止境

对于崔维成这样的科研工作者,为何对“科学精神”“和谐社会”“哲学与人生”这样的问题如此感兴趣呢?这对于大家印象中的“两耳不闻窗外事,一心只管搞科研”的科学家大相径庭。原因还要源于他对社会、对他人充满着关爱;他的执着与认真;他的不肯随波逐流的个性。

除了从事科学研究外,崔维成对教育事业也十分关心。日常繁忙的科研工作已经占据了他大部分时间,指导年轻的科研人员,但他仍坚持挤出时间,培养大量硕博士研究生,不断总结发表哲学和社会科学方面的论文。他每年都与到所实习的清华学生开座谈会,不断地引导他们。他还担任了江苏无锡地区上海交通大学校友会的会长、清华校友会的副会长,他利用任何可能的机会向校友宣传他的教育理念。

在“蛟龙号”成为中国人的骄傲之后,似乎也成了崔维成另一张名片,但崔维成的科研成果远不止“蛟龙号”,他所表现出的对追求“科学精神”的狂热也是很鲜明的。在利益和名誉横流的现代社会里,他却甘心做一名“科学精神”的践行者,相信未来会有更多的人领会到“科学精神”的真谛,做“科学精神”的践行者……

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