坚韧·用脑·质朴·豁达——中国科学院院士朱森元的长寿经

文/王明洪

中国运载火箭技术研究院研究员、液体火箭发动机专家、中国科学院院士朱森元如今已步入鲐背之年，但精神依然矍铄。朱老是我国液氢液氧火箭发动机技术的主要开拓者之一，曾先后参加液体火箭发动机的多项研究，完成的超临界传热计算方法和管内流动沸腾换热的临界热量计算方法为液体火箭发动机的传热计算和冷却方案设计提供了计算方法和设计原则。“严和实是成功的基石”，朱老说。这不仅是他对年轻人的要求，也是他几十年航天生涯中始终遵循的信条。他的高寿，与他不畏困难的坚韧性格及经常动脑、质朴豁达等有着一定的关系。

“我们会把问题一一解决掉”

1970年8月，刚从北大荒调回北京研究所的朱老被指定为氢氧火箭发动机研究室的负责人。当时，研究所绝大部分都被迁往陕西秦岭的大山之中，北京仅留下一个工作组，力量十分薄弱，条件称得上“一清二白”。朱老作为氢氧火箭发动机研究室的负责人，手下共有23人供他调配。这些人多被认为政治上“有问题”或身体不太好。氢氧发动机本来就是一个白手起家的高难项目，偏又让这些“老弱病残”去啃这块硬骨头。于是，有人就编了顺口溜，说他们是《沙家浜》里胡传魁的队伍“七八个病号，三五条枪”。后来朱老得知：所谓“七八个病号”是说他手下的15个病号，7加8等于15；而剩下“靠边站”的人就是“三五条枪”，3加5等于8。朱老又气又好笑，但他表示：“你们看着，我们会把问题一一解决掉的。”他想到试制工厂还有些设备可以用，就提出以边设计、边试验、边生产的“三结合”模式搞预研，得到了有关方面的支持。在这段时间里，朱老和他的研究组吃住都在工厂，有了问题随时解决。1975年1月，由他组织研制的氢氧发动机试车成功，这标志着我国第一台泵压式液氢液氧火箭发动机正式诞生。“科学试验失败最多的时候，往往是将要突破的时候。”朱老说。

“我们在事先就做了很多工作”

朱森元

在科研的道路上，失败往往如影相随。在参与两弹结合运载火箭主发动机研制过程中，有一个问题一直困扰着科研人员，那就是当时火箭发动机所用的燃料燃烧温度很高，很容易烧蚀发动机燃烧室壁或烧损发动机喷口。经过调查，发现当时几个型号的研制过程中都曾出现这个问题，因此，如何冷却推力室成了当时亟须解决的共性问题。按上级指示，朱老组织并领导了“沸腾冷却的极限临界热流研究”和“沸腾冷却的超临界热流研究”两个课题小组。经过近三年的研究和试验，朱老和他的团队成功地完成了超临界换热的设计原则和临界热流计算方法。此后，这些设计原则和计算方法都成功地应用于液体火箭发动机的再生冷却方案设计中。在回忆长征三号火箭发动机的研制过程时，朱老说：“我们遇到了空中二次启动的技术难题。一次启动，我们能保证一定成功，但是无法保证二次启动能够成功。事实上，在长征三号火箭第一次发射时，二次启动确实没有成功。为了保证能够得到空中第二次启动时发动机的状态参数，我们在事先就做了很多工作，使得地面雷达能够测到发动机的二次启动参数。通过分析这些参数，我们最终解决了这一技术难题，因此在长征三号火箭第二次发射时才取得了成功。”

“火箭发动机的发展并不是跟着外国的路子走”

朱老长期致力于液体火箭发动机的理论研究和研制工作，负责研制的液氢液氧火箭发动机曾成功地用于长征三号运载火箭发射工程等。他认为：“火箭发动机的发展并不是跟着外国的路子走，而是根据自身发展的需要来研制。”1987年，朱老开始从事“863”计划中的航天高技术发展战略研究工作，负责液体火箭发动机及大型运载火箭的论证、发展和研究。在担任火箭发动机和大型运载火箭专家组组长期间，朱老提出：我国新一代运载火箭的发展，必须按照国际通用的低成本、高可靠、无污染的原则，进行“模块化研制，积木式发展”的战略建议，并结合国内各种条件进行了大量的方案计算和分析。这个建议被“863—2”专家委员会批准并上报给国防科工委，也被列入2000年11月23日中国政府发表的《中国的航天》白皮书中。当时，国家对新型运载火箭有一个要求：新一代大运载火箭低轨道的运载能力要达到20吨载荷。朱老组织专家进行了讨论，制定出一个原则：今后的新一代火箭“要花最少的研制经费获得运载能力的最大跨度”，这就是模块化、积木式发展所要实现的目标。朱老的建议得到国家有关部门的高度重视，经过论证和完善，被定为我国新一代运载火箭发展的基本原则。

“科研工作一定要有自己的观点”

朱老为人质朴，曾说自己的优点是热爱事业，缺点是生活单调。可他的同事却认为，朱老的生活并不单调。西昌卫星发射中心初建时，试验队员生活艰苦，平时没有娱乐，就打打扑克。可朱老却坐在电视机前，专心致志地看《射雕英雄传》；下放北大荒时，他负责喂猪，看到饲料里的黄豆不错，给猪吃了有点可惜，就动手磨起了豆腐，分给大家吃。看着百十号人能在冰天雪地里吃上热豆腐，朱老比吃的人还开心。一次，试验出了意外，强烈的爆炸和燃烧把试验人员的头发眉毛都烧掉了，刚出差回来的朱老得知这一消息，扔下行李就赶往医院。看到受伤的同事，他心疼得眼泪在眼眶里直转。尽管如此，朱老对科研的要求却十分严谨。一次，他在评审一篇博士论文时，发现作者将亚声速涡轮绝热功的表达式写成了超声速涡轮绝热功的表达式。当朱老指出他的错误时，作者不以为然，认为美国文献和国内研究生论文中也有这样应用的。朱老觉得问题严重，一查，果然如此。他问年轻人：“难道没有发现计算结果不符合实际吗？”得到的回答是：“可以在计算机程序中加一个或加一句修正项，就能修正到和试验结果相近。”朱老对这种不严谨的科研态度给予严肃的批评。“科研工作一定要有自己的观点”，朱老如是说。

“为学，如逆水行舟，不进则退”

在《朱森元文集》中，有一篇名为《关于管内流动沸腾换热的临界热流研究》的论文，这是朱老在1963年完成的沸腾传热试验研究课题的总结报告，曾用于近程导弹发动机的试车故障分析和中程导弹发动机设计的计算书中。因报告属于国家绝密材料，只能在研究所内部使用。1964年，中央号召进行“三线”建设，朱老的论文手稿也随研究所迁往秦岭山区，而他自己则被下放到北大荒，直到1970年才回到北京，参加“331”工程。由于保管不善，论文丢失了。“文革”后，所领导找到朱老，希望朱老能“复原”那份材料，以便和其他行业的兄弟单位交流，朱老爽快地答应了。1989年，朱老以《沸腾换热的临界热流》为题，写成短文，公开发表，这一科研成果已成为共享的知识财富。不久，核工业部打来电话，向朱老请教具体的计算问题，对于自己的同行，朱老豁达地给予了答复。朱老曾长期担任硕士生和博士生导师，任北京航空航天大学和国防科技大学的兼职教授，把自己所学毫无保留地传授给学生，培养出多名硕士、博士和博士后。步入耄耋之年后，他仍然坚持在教学第一线，带领博士生进行相关领域的研究。“为学，如逆水行舟，不进则退，这是我们航天人的座右铭。”朱老如是说。