天文界“霸道奶奶”叶叔华：我们从跟着跑，到并排跑

吴雪

在中國，大家习惯叫她“叶先生”;在国际科学界，人们尊称她为“Madame Ye”;在浩渺的宇宙，小行星3241号被命名为“叶叔华星”。

现年94岁的叶叔华是中国科学院上海天文台名誉台长，我国天文地球动力学的奠基人之一。在中国，大家习惯叫她“叶先生”;在国际科学界，人们尊称她为“Madame Ye”;在浩渺的宇宙，小行星3241号被命名为“叶叔华星”。

主持建立中国世界时系统

1927年，叶叔华在广东出生。1945年，她被中山大学理学院以全区第一名的高分录取。到了大二，她便决定主修天文。1950年，她和人生伴侣程极泰一起到南京紫金山天文台求职。当时，工作人员却回答她“天文台只招一个男的”。吃了“闭门羹”的叶叔华并不服气，提笔写了一封长信给当时的台长、天文学家张钰哲，列举五个“不应该不用自己”的理由，成功说服了台长。1951年底，叶叔华进入当时紫金山天文台所属的上海徐家汇观象台。进入观象台的第一项工作是观测恒星，计算恒星时，再换算成世界时。

建国之初，还没有一份统一的全国地图，影响到大型的工程建设。很多省份还没有精确测量，3万测绘工作人员奔波在全国各地。而测绘离不开天文授时，如果天文时间测得不准，地图就拼不起来。1955年，紫金山天文台调来领导骨干人员，加强人员设备，工作马上改观。

1957年秋，中国科学院召开时间工作会议，同意授时工作精度已达到国际先进水平，但徐家汇观象台在我国东端，发播的时号在西部不容易收到。会议决定在中西部建立大型授时台，并且建立中国的世界时标准，不依赖国际合作。后来经过在西部选址，决定在西安附近建设新的授时台，即今日的国家授时中心。1958年，筹建我国世界时综合系统的重担，落在了32岁的叶叔华身上。

“我衡量了一下，一定要做得和国际上一样好，最主要是保持数据平稳，要搞一套自己的方法。”叶叔华说，几经试验，他们最后改用了系统差的变化总和为零的方案。到了1964年，中国世界时系统达到世界第二名，1966年初正式作为我国的时间基准向全国发送，这就是后来的“北京时间”。

拓荒“无人区” VLBI的变革

熟悉叶叔华的人，都能背得出她的一句口头禅：办一件事，假设只有40%的把握，如果停在那里不动，就会慢慢变成20%的把握，最后变为零。但积极争取，可以将其变成60%、70%，最后将事情办成。拓荒“无人区”，一直是她性格中的重要特质。

“当西安接管了时间发布工作，我们的重要性就掉了一半，如果不找出路、不发展新技术的话，就要被消灭掉了。”那时，叶叔华感觉肩上担子更重了。1970年，她恢复工作的第一件事，就是跑到图书室看国外同行在做什么。

叶叔华了解到，1966年，新出现的VLBI的分辨率比传统观测仪器提高了几十倍，而且不需要电缆，各个天文台站借助原子钟就可以连接起来，相距可达几千公里。更让叶叔华振奋的是，这一技术利用空间射电源，银河系外也能观测到。VLBI技术可以用在天文的许多方面。

由于这是一项新技术，成本又比较高，即使在一些发达国家也鲜有人问津。但叶叔华敏锐地看到了它的应用前景，1973年，她提出了发展VLBI的计划，从自己的队伍里头，挑选了一批“骨干”出来，决定先试制6米望远镜。

“在上海建了一个6米望远镜，和德国的100米望远镜做了首个欧亚大陆的联合观测，果然成了。我就提出在中国建三个站，上海、乌鲁木齐和昆明，都是25米的望远镜。”叶叔华清楚，提出这三个站组成全球最大的三角形，其他国家没有这个魄力，只有把这件厉害的事做成，上海天文台才有新生命。

当然，建设很花钱，好在上海天文台工作有序，天文口每年有一笔钱。但“麻烦”也随之来了，当时的经费只够建两个，这就意味着乌鲁木齐和昆明只能二选一。对此，叶叔华想得长远，上海到昆明1000多公里，到乌鲁木齐是3000多公里，要力争尽可能高的分辨率，这个联网的距离就要尽可能远，如果以后还要和欧洲联网，更应该建在乌鲁木齐。

1981年10月，叶叔华担任上海天文台台长，VLBI项目正式上马。1988年起，国际天文学会和国际大地测量学会宣布，世界时测定全部采用VLBI、激光测人造卫星和GPS等新技术，如果当初没有预估到这一趋势，我国的时间测量优势将全军覆没。世界上还有几十个授时台都沿用了原来的技术，也都全军覆没。

20世纪90年代，VLBI一直用处不大，恰巧赶上我国启动“探月工程”，当时面临一个棘手难题，卫星飞到月球附近要改变轨道，需要非常精确的空间测量。“如果飞船没有按照原定轨道走，要么撞上月球，要么飞到很远的地方，这两个都是‘大失败。”

叶叔华和上海天文台同事跑到北京主动请缨，接受了任务，后来在国际射电天文会议上，当她说出“10分钟内把VLBI测轨结果报到北京总部”时，现场一片寂静，有吃惊，更有怀疑。2007年，“嫦娥一号”卫星发射，由上海、乌鲁木齐、北京和昆明4个站组成的VLBI联测，从上海报到北京总部实际只用了6分钟;到了“嫦娥四号”和“天问一号”任务，将VLBI测轨结果报到北京的时间更是缩短至1分钟。

佘山脚下，“天马”望远镜静静矗立着。为更好地发挥VLBI网的作用，2008年，叶叔华再次高瞻远瞩地提出建设上海65米全方位可动的射电望远镜，成为中国科学院和上海市的合作计划。2013年12月，“天马”全程参加了“嫦娥三号”实时观测，使我国VLBI网的灵敏度提高至2.6倍以上。“未来不管航天器到木星、土星或是太阳系边缘，测轨都不在话下。”叶叔华话里透着自豪。

推动SKA让中国拥有更多主动权

在VLBI梦想成真后，叶叔华又开始为中国天文事业谋划下一个“风口”——建立SKA亚洲科学中心。如今，上海团队完成了SKA核心软件的联合开发和大规模集成测试，并且建成了第一个数据接收和处理机，澳大利亚的先导观测项目的数据已经传送到上海做处理，获得成功。

“这是一件很实际的事，有个区域中心，数据都在我这里，就更容易召集很多的科学技术界，大家开会讨论，进步就很快， 否则一盘散沙。”叶叔华认为，中国起步比较晚，科学队伍看起来庞大，但真正集中做事的人并不多，这就需要为年轻人铺路，让他们走得更快。“我们从跟着跑，到并排跑已经不容易，做到领头，不是一两句话的事儿。”