【科星百年】

    编者按 在我国科学技术发展的壮丽舞台上，众多老科学家以奉献诠释初心，以执着践行使命，为中华民族伟大复兴作出巨大贡献。他们矢志报国的崇高理想、勇于创新的科学精神、严谨求实的治学风范和淡泊名利的人生态度影响了一代代科技工作者。今起，本报开设“科星百年”栏目，选取今年恰逢百年诞辰的部分科学家，回顾他们的科研历程，传承他们的科学精神。

◎本报记者 娄玉琳

    多年前，一个水乡小村的男孩在与湖中小船挥臂竞游时曾想，将来要是自己也能造条大船该多好。后来，男孩长大了。他参与设计的一艘艘大船、舰艇，足以组成一支浩浩荡荡的船队。

    这个想要造船的男孩就是中国科学院院士、船舶设计专家许学彦。

    今年是他诞辰一百周年。

    作为新中国第一代舰船设计专家，许学彦创造了多个中国舰船设计史上的“第一”。他主持设计了中国第一艘万吨级远洋巨轮东风号、中国第一艘长江大型高级客轮昆仑号、第一艘大型氦氧潜艇救生船、第一艘综合航天远洋测量船远望号、第一艘远洋打捞救生船和最大的科学调查船向阳红10号……在这一个个“第一”中，不畏艰难、勇于创新的科研精神如同航标一样，从始至终贯穿许学彦的科学生涯。

    为国产万吨级远洋货轮减重

    远洋船舶是重要的海上运输工具。新中国成立后，自行设计建造中国自己的远洋货船迫在眉睫。然而国外专家并不认为当时中国具有自主建造大型船舶的能力。面对国际上的质疑，许学彦和同事们一直憋着一口气，想要把中国自己的万吨级轮船研究设计出来。

    “我们要用自己的双手，设计出万吨级大船，航行于五大洋，显现中国船舶设计建造的科技实力，耸立于世界造船大国之林。”许学彦说。

    1958年，许学彦接过中国首艘万吨级远洋货轮东风号的设计任务。在当时的条件下，要完成这个任务可谓困难重重。设计团队缺工作经验、缺完整图纸……面对客观条件的匮乏，依靠自己扎实的理论知识和丰富的实践经验，许学彦大胆创新、小心求证，取得诸多突破。

    如在船舶设计中，降低船体重量是提高货轮航速、增加载重量的重要途径。为实现这一目标，许学彦提出全船使用高强度低碳合金钢。但在当时，采用高强度低碳合金钢在国内是首次，世界著名船级社的造船规范中也没有相关资料。许学彦将自己在苏联考察时获得资料中的工作原理用于东风号设计，并将船板的腐蚀裕度和船体刚性纳入考虑，最终在船板厚度的计算中，采用乘以换算系数，再增加厚度的方法。用这一方法计算出的船板厚度可在提高船的刚性、船体抗腐能力的同时，减轻船体重量。

    整个设计过程中，许学彦经常夜不能寐、反复思考，进行大量的理论计算和方案比较。由于许学彦等人的努力，东风号的重量减轻了约500吨，约占船体重量的20%。此外，他还带领团队在优化线型、提高推进效率、提高主机功率利用率、调整货舱设计等方面实现一系列重要突破。

    当时江南造船厂船台边的一座小屋就是东风号的施工设计室。夏天的上海闷热难当，房屋隔热条件差，在烈日的照射下，屋内如同蒸笼一般，闷热又不透风，里面的人大把大把淌汗。但许学彦却十分怀念那时的工作情景：“工人、设计人员挤在里面共同攻关，那种苦干实干的精神十分难忘。待总装完成，每日清晨，晨曦微露，薄雾轻绕。站在船台边上，看着从自己手中孕育出的中国第一艘万吨级远洋轮的迷人雄姿，若隐若现，如同身处如诗如画的意境之中，令人陶醉……”

    1960年4月15日，我国自行设计、自行建造、全部采用国产材料和设备的万吨级远洋轮东风号从船台滑道上平稳地滑入黄浦江，它的快速性、装载量、钢材消耗量和机舱长度等指标都达到了当时国际先进水平。其成功设计和建造，标志着我国造船工业跨上新台阶。

    许学彦说：“东风号远洋货船的研制过程充满艰辛，它在自力更生时代所扮演的角色是无可替代的。这艘船也是我学术成长的一个关键点。东风号远洋货船的研究设计，使我学到许多东西，为以后研究设计大船奠定了基础。”

    设计远望号航天测量船

    1965年8月，在周恩来总理主持的中央第十三次专委会会议上，钱学森等专家提出发展运载火箭的初步设想，并锁定南太平洋为理想落点。而要实现这一目标，航天测量船不可或缺。

    航天测量船被人称为“海上科学城”。其主要任务是跟踪和遥测各种中、远程导弹、卫星和飞船，精确测定其落点，回收弹头锥体、卫星仪器数据舱和飞船座舱等。

    由于拥有设计东风号等船的经验，许学彦在航天测量船的设计工作中被委以重任，成为后来被命名为远望号的航天测量船的总设计师。

    分歧意见多、技术复杂、缺乏经验……当时，研究设计航天测量船困难重重。许学彦作为项目总设计师，不仅完善了方案论证和技术任务书，还提出一整套科学、合理、可行的技术途径。在他的指挥下，工作组在短时间内完成了测量船主要参数与总体性能设计。

    在航天测量船的研究设计建造过程中，团队碰到许多具体技术问题，包括确定测量船整体方案、确保船舶极度稳定、研究高精度的导航定位系统等八大技术难题。时间紧、任务重，许学彦没有退缩。他带领设计团队刻苦攻关、大胆创新。

    回忆起这段经历时，许学彦说：“忆往事，步履艰难。”工作到深夜、到处寻找点滴资料、分工钻研理论、为选择合适的设备跑遍祖国大江南北……许学彦和科技人员带着极大的勇气与热情，一心一意搞研发。测量船视角要一致，就把所有测量设备垂直排列；要减少船体晃动，就在船的两侧安装伸缩式减摇鳍；防止船体变形就用韧性更强的碳素钢替代合金钢；降低噪音不用柴油机改为蒸汽轮机……在许学彦的带领下，八大技术难题一一成功解决，确保了航天测量船研究、设计、建造、试航的顺利进行。

    最终，远望1号、远望2号在1977年顺利下水。1980年5月，我国第一颗洲际导弹划破长空，远望号航天测量船圆满完成测量任务。我国成为世界上第四个能够自主设计建造航天测量船的国家。

    许学彦曾这样描述他对于船的情感：“我对船可以说是奉献了很多光阴，一辈子都在造船，这是一种对自己孩子的感情吧。”

    2016年3月许学彦与世长辞，享年91岁。遵其遗愿，他的骨灰归于浩瀚海洋。

    如今远望7号搭载了947套世界先进的航天测控设备，测控范围远至月球；远望1号则静静停靠在黄浦江畔作为科普教育基地，承托起一代代青少年的科学梦想……斯人已逝，但留下的精神将薪火相传，常驻人间。