科學(xué)家的故事——空氣動(dòng)力學(xué)家郭永懷

1968年12月5日凌晨，一架飛機(jī)正在北京機(jī)場(chǎng)上空緩緩降落，但就在飛機(jī)距離地面400米的時(shí)候，機(jī)身突然開始劇烈的搖晃，沒(méi)過(guò)多久就一頭栽進(jìn)了一公里以外的一塊玉米地里，機(jī)上人員全部遇難。一堆灰燼中，搜救人員發(fā)現(xiàn)有兩具尸體緊緊擁抱在一起，在他們的胸間緊緊夾著一個(gè)公文包，雖然包的角上有點(diǎn)燒焦，但包里的文件并沒(méi)有損壞，這是一份熱核導(dǎo)彈試驗(yàn)的絕密文件。之后國(guó)家根據(jù)這份文件，僅在22天后，就成功研制出了中國(guó)第一顆氫彈。這兩位以身殉國(guó)的烈士正是我國(guó)著名的力學(xué)家、應(yīng)用數(shù)學(xué)家、空氣動(dòng)力學(xué)家、近代力學(xué)事業(yè)的奠基人之一，也是我國(guó)23位“兩彈一星功勛獎(jiǎng)?wù)隆鲍@得者中唯一一位在核彈、導(dǎo)彈和人造地球衛(wèi)星三方面研制中均作出重要貢獻(xiàn)的郭永懷與他的警衛(wèi)員。

1909年，郭永懷出生于山東一戶農(nóng)家，是家中的第四個(gè)孩子。讀過(guò)私塾略通文墨的父親知道讀書的重要，在郭永懷10歲的時(shí)候便將他送到了本家叔叔所辦的學(xué)堂里讀書習(xí)文。郭永懷聰穎異常且勤奮好學(xué)，17歲便以優(yōu)異成績(jī)考取了青島大學(xué)附屬中學(xué)，成為家鄉(xiāng)的第一個(gè)公費(fèi)中學(xué)生；三年后又如愿考取了南開大學(xué)預(yù)科理工班，成為家鄉(xiāng)的第一個(gè)大學(xué)生；兩年后轉(zhuǎn)入本科，選學(xué)了物理學(xué)專業(yè)，兩年后被當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)知名顧靜薇教授推薦進(jìn)入北京大學(xué)物理系深造。

1938年夏天，改變郭永懷命運(yùn)的一場(chǎng)考試來(lái)臨。當(dāng)時(shí)的管理中英庚款董事會(huì)舉辦了第七屆留英學(xué)生招生考試，郭永懷報(bào)考的專業(yè)只招一人，但卻有50人報(bào)名。郭永懷考試發(fā)揮出色，5門功課總分名列第一，碰巧的是，居然還有兩個(gè)考生和他考的分?jǐn)?shù)一模一樣，并列第一。三人同分，只招一人，怎么辦？結(jié)果經(jīng)過(guò)董事會(huì)討論，破格將這三人全部錄取。和郭永懷同分的那兩個(gè)人，一個(gè)叫錢偉長(zhǎng)，另一個(gè)叫林家翹。1940年，郭永懷和幾十個(gè)被選中的學(xué)子在上海集合，準(zhǔn)備前往海外留學(xué)。在辭別親人上船之后，郭永懷他們忽然發(fā)現(xiàn)自己的護(hù)照居然是由日本政府簽發(fā)的，當(dāng)時(shí)中國(guó)正在日本的侵略下陷入苦戰(zhàn)，這群學(xué)生立刻向英國(guó)代辦人員提出抗議，要求更改護(hù)照。英國(guó)人表示絕不更改，要么你們就不要去留學(xué)了。面對(duì)來(lái)之不易的機(jī)會(huì)，不少人陷入了沉默。這時(shí)候，平時(shí)沉默寡言的郭永懷站出來(lái)說(shuō)：“不出國(guó)就不出國(guó)，中國(guó)人要有自己的骨氣！”于是，一群學(xué)子憤怒地撕毀了手中的護(hù)照，拿著行李下了即將起錨的輪船。幸好，經(jīng)歷了多番波折之后，郭永懷他們還是踏上了留學(xué)之旅。

1940年，郭永懷等一批學(xué)子來(lái)到加拿大多倫多大學(xué)，成了該校第一批來(lái)自中國(guó)攻讀研究生學(xué)位的留學(xué)生。郭永懷進(jìn)步很快，僅用半年時(shí)間就完成了畢業(yè)論文并獲碩士學(xué)位。第二年，郭永懷又赴美國(guó)繼續(xù)深造，在航空大師馮·卡門教授的指導(dǎo)下開展研究工作。功夫不負(fù)有心人，經(jīng)過(guò)4年艱苦探索，郭永懷在跨聲速流的研究上取得了重大成果，并于1945年獲得博士學(xué)位，被加州理工學(xué)院特聘為研究員。

1949年，郭永懷為解決跨聲速氣體動(dòng)力學(xué)的一個(gè)難題，探索開創(chuàng)了一種計(jì)算簡(jiǎn)便、實(shí)用性強(qiáng)的數(shù)學(xué)方法——奇異攝動(dòng)理論，這種方法后來(lái)被命名為“PLK方法”，其中字母“K”就是“郭”字拼音的第一個(gè)字母。由于在空氣動(dòng)力學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)方面的卓越表現(xiàn)和貢獻(xiàn)，郭永懷在美國(guó)業(yè)界聲名鵲起，很多大學(xué)紛紛邀請(qǐng)他前去任教或做講座，諸多企業(yè)也出高薪聘請(qǐng)他去工作。當(dāng)時(shí)郭永懷已經(jīng)是康奈爾大學(xué)的教授，而且是航空工程研究院的三個(gè)核心主持人之一，在美國(guó)有車有房，完全可以過(guò)上非常舒適的生活。但他心中有一個(gè)念頭卻自始至終沒(méi)有打消過(guò)，尤其是在1949年之后，這個(gè)念頭更加強(qiáng)烈：回國(guó)！1956年，隨著回國(guó)的日期越來(lái)越近，郭永懷在他住房后園中燒掉了十多年來(lái)積累的一大批科研資料和講義文稿，9月30日，郭永懷一家三口登上了回國(guó)的郵輪。

郭永懷一回到祖國(guó)，就如愿和錢學(xué)森、錢偉長(zhǎng)等一起投身于剛組建的力學(xué)研究所的科技領(lǐng)導(dǎo)工作，擔(dān)任常務(wù)副所長(zhǎng)，致力于高超聲速流體力學(xué)、電磁流體力學(xué)和爆炸力學(xué)等領(lǐng)域的深入研究，成為我國(guó)近代力學(xué)事業(yè)的奠基人之一。1958年，我國(guó)開始“兩彈”研制。在蘇聯(lián)政府撤走全部在華的核工業(yè)系統(tǒng)的專家，停止供應(yīng)一切技術(shù)設(shè)備和資料后，郭永懷臨危受命成了中國(guó)核武器研究的最初三大支柱之一。

在核武器研究只爭(zhēng)朝夕的進(jìn)程中，郭永懷既是一線科學(xué)家，又是科研活動(dòng)的組織者。“兩彈”研制基地位于海拔3800多米的高原地區(qū)，氣候變化無(wú)常，冬季寒氣逼人，經(jīng)常飛沙走石，最低溫度零下40多度。一年中有八九個(gè)月要穿棉衣。搶時(shí)間、爭(zhēng)速度的高原作業(yè)，由于缺氧所造成的頭暈、胸悶、心悸、厭食，加之營(yíng)養(yǎng)又跟不上，不少科研人員都出現(xiàn)了不同程度的高原浮腫反應(yīng)。因工作的特殊性，郭永懷還必須經(jīng)常奔波于北京和青海之間，這樣就更加重了他高原反應(yīng)復(fù)發(fā)的頻率。爆轟物理試驗(yàn)是突破原子彈技術(shù)的重要一環(huán)。當(dāng)時(shí)已經(jīng)年過(guò)半百的郭永懷與年輕的科研人員一起，克服了常人難以想象的困難，經(jīng)常在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)餐露宿。他們?cè)谶@個(gè)不為人知的險(xiǎn)惡環(huán)境中奮戰(zhàn)著，闖過(guò)了一道又一道難關(guān)，一天一天地把研究試驗(yàn)推向成功。1964年10月16日，在西北高原浩瀚的沙漠上一聲巨響，中國(guó)的第一顆原子彈炸響了！

1965年，我國(guó)第一顆人造衛(wèi)星的研制工作再次啟動(dòng)，郭永懷受命參與“東方紅”衛(wèi)星本體及返回衛(wèi)星回地研究的組織領(lǐng)導(dǎo)工作。在郭永懷犧牲不到兩年，1970年4月24日，我國(guó)第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功。

在核彈武器化的后期研究中，郭永懷不斷提出了一些具有獨(dú)到見(jiàn)解的主張，后來(lái)的實(shí)踐一次又一次地證明了郭永懷這些主張的科學(xué)性和嚴(yán)密性。對(duì)氫彈，郭永懷也從結(jié)構(gòu)形式、彈體重量、減速裝置等方面提出了一些科學(xué)見(jiàn)解，1967年6月17日，我國(guó)第一顆氫彈空爆試驗(yàn)成功！

1968年12月25日，中華人民共和國(guó)內(nèi)務(wù)部授予郭永懷烈士稱號(hào)。人們將永遠(yuǎn)記得郭永懷，他在國(guó)防、科技、教育領(lǐng)域做出的杰出貢獻(xiàn)，鼓舞和激勵(lì)了幾代人。