大陸第一位女天文臺長的“魯莽”與浪漫

本文來自微信公眾號:造就(ID:xingshu100),作者:造就,原文標題:《<星河一葉>: 執著與大膽,讓所愛之事成為星河浪漫》,頭圖來自:造就

葉叔華,大陸第一位女天文臺長,在浩瀚宇宙中,就有一顆小行星以她的名字來命名,

講述她與天文70載不解情緣的紀錄電影《星河一葉》近期迎來首映禮,從一個“敢拿主意”的小姑娘到一個年逾古稀的老人,生于戰爭年代的葉叔華秉持著科學精神與家國情懷,一路走來。從一代天文學巨擘的成長故事里,我們窺見一個時代締造的女性科學家傳奇。

葉叔華:大陸科學院院士,大陸第一位女天文臺臺長

對天文的熱愛始于少女時代浪漫的懷想,成就于執著不變的堅持,葉叔華先生曾于去年接受過造就的采訪,坦率地談及自己的“大膽”與“魯莽”,也支持并鼓勵女性積極參與科研事業,

以下為采訪正文:

開啟大陸獨立的世界時工作

上海天文臺原先是做時間工作的,是東亞地區很重要的一個時間服務臺,

最早,上海天文臺是法國傳教士辦的,當時是參加了全世界統一的國際時間局合作,所以最后結果都是靠國際時間局,

后來我們離開了。退出以后,不能再參加國際時間局的合作,要有自己做的世界時,

當時我們只有上海和紫金山2個天文臺,蘇聯系統是17個天文臺合作,國際上30幾個天文臺合作,還是相差很遠,最主要的問題是作為一個系統,要長期保持穩定,東搖西擺、忽高忽低不能成為一個標準,

所以我們就想辦法使這個系統能保持穩定。當時沒有基礎,也沒有人真正做過,就是我們自己想一些計算方面的辦法,也確實做到了,后來也一直沿用下來。

我們是在1959年開始正式出版。開始的時候質量比較差,只有上海、紫金山2個天文臺,力量很單薄,后來武漢也參加了,再后來北京、西安都參加了,這樣觀測條件、設備都有很大的改進。

慢慢我成了主管。主管要做什么事情?要團結大家,一起同心協力,要向國際最高水平看齊,

這個任務還是很鼓舞大家的,因為每年我們都看國際上的結果怎么樣,我們的結果怎么樣。我會鼓勵所有工作人員,哪怕有一丁點的改進我們都歡迎。

在大家的共同努力下,每年都有所進展。到了后來,我們就好像有了膽,一步一步能夠保持穩定。保持穩定的算法是我弄出來的,觀測質量的提高是團結大家一起共同努力的,而且大家都以此為榮,就覺得為國家的需要服務,大家都很高興地做。

一直到了1963年,我覺得已經比蘇聯系統好了,到1965年,經過幾年看下來都靠得住以后,我們才向科學院申報。當時由科學院出面,組織科委下面的一個國家級的鑒定會,鑒定下來都同意,我們確實是好了,跟蘇聯系統相比,我們比它還靠得住一些,

這個時候才由科技部發通告說,國家系統建立了以后,各方面就用國家的標準了。

但是因為時間不斷流動,標準不是不變的,我們一定要想辦法保持它,后來確實很長時間一直都保持不變,我們的觀測水平國際上也是看得見的,

所以到后來我有機會到法國去開會,也到前蘇聯去,也遇到前蘇聯的同行,彼此沒見過面,但是都認可彼此的工作,大家還是像老朋友一樣,

我提出在大陸構建一個大三角形,全世界都沒有人提

上世紀70年代,國家要在陜西新建一個更大的時間工作臺,完全可以代替上海,

上海的不足在于什么呢?在東邊的邊緣,一個是從戰備上來說不夠安全,另外在東邊發布時間訊號,哪怕你再怎么好,也不能保證全國都能收到,比如西邊的邊疆也很重要,但沒有真正精確的地圖去測量。

因為這兩個不足,后來會議決定,應該在大陸中部建一個新的授時臺,這樣一來的話,上海天文臺的地位馬上不足道也了。所以我們就需要找一個新的發展方向。

1981年初,上海的時間服務全部停掉,由陜西臺負責,但是在1970年的時候,應該可以看到原來的工作已經不能作為主要的了,發展什么東西呢?我們就看到,有幾個就因為空間發展了以后引出來的新技術,

當時的空間競賽,主要是美國和蘇聯競賽誰先到月球,有了空間競賽以后,對時間的要求很高,而且提供時間的方法也出來了,比如用激光測衛星的距離,用它反推時間,這樣精確度比我們原先用的高若干倍。

你要不動的話,你就躺在那里不動。明明可以看著新老技術的比較在那里,你不前進,就要受淘汰。

所以天文臺發展了用激光測人造衛星的工作,

在各種新技術里,我還看到有一個射電的、無線電方面的技術,就是甚長基線干涉(注:利用電磁波干涉原理,在多個測站上同步接收射電源發射的無線電信號并對信號進行測站間時間延遲干涉處理,以測定測站間相對位置以及從測站到射電源的方向的技術和方法)

葉叔華接受造就采訪

這個技術很高,原來是用來做天體物理研究的,但是同樣可以用在天體測量上面,用途很廣,所以我覺得我們要把它拿下來。

1967年底,美國跟加拿大都在發展射電上面的甚長基線干涉,

干涉技術剛剛開始,天文界都不相信,測地界更不相信,因為它費用很高。

望遠鏡以前用的儀器設備都是很小的設備,口徑只有10厘米,哪怕很新的東西,口徑也是10厘米。而現在要做射電,做甚長基線的話,口徑起碼有25米。25米跟10厘米,你想想看,這差距多大。

但是你想想看,假定你不抓到一個很靠得住、很有發展前途的東西,這個臺的工作轉移到陜西去以后怎么活?

所以當時我就覺得除了激光測人造衛星之外,還要做甚長基線,因為甚長基線不但對時間的觀察有用,特別是對天體物理的研究是全新的技術方法。

當時我一心要決定要有機會,非做甚長基線不可,這樣這個臺才有可能轉型發展,

我就提出要做甚長基線,而且一做就做三個站,上海、烏魯木齊跟昆明,在大陸構建一個大三角形,全世界都沒有人提。當然很花錢,技術上要求很高,因此提出以后也不是很容易,

我一直去說服主管的人,一天到晚跟著他說,跟著他都累得他在賓館里,躺在床上動不了,后來他以為干涉儀大概不是一個很大的東西,他說,“行啊,行啊,你就做干涉儀吧。”他不知道這干涉儀有這么大,

當時要新建三個站,全世界都沒有人,我們朝新的方向走了,否則這個天文臺以后就沒有辦法存在,幸好,天文界也沒有其他項目提出,正好有一筆很大的經費在那里,因此我就大膽地拿出來用在這個項目上了,

結果天文界的經費都被我用了,開始大家都無所謂,沒有人提出其他東西,后來大家都覺醒了——你上海干,我北京就不干,我這地方就不干——不肯。那就先把你卡住,不能用這么多錢,但是這時候這個計劃已經批了,不但錢用得很多,技術上差距也很大,我們拼命在那里想這個三角形,

其實光是把上海做出來就花了很多錢,花了一半錢都不止,要做三個根本就不行,所以當時只能做上海跟烏魯木齊,昆明就沒辦法,

因為這件事,我挨了很多同行的罵,大家都覺得我是他們的敵人,把他們的經費都拿去了,雖然是大家共用,但是主要的用途還是你,所以當初真的是千辛萬苦,后面幾年國家也很困難,幾乎都沒有錢,所以當時維持這個工作,使它不要斷氣都很難。

最后還遇到一個好機會,國家探月計劃定了,

探月計劃里面,最沒有把握的事情就是衛星飛出去以后,需要它中間可以改變軌道。我們要求它到月球附近以后,變成一個環繞月球的軌道,所以對軌道的判斷很重要,要改成另外一個軌道的話,要怎么改、什么時候改,這很關鍵,但當時還沒有很精確的測量。

我就和上海臺的同志一起跑到這個計劃里去說,我們能夠承擔。

實際上我也沒有很大把握,但是覺得應該可以,就承擔了這個任務,中間還做了試驗,也和國際上其他航天局合作,也跟蹤它們的東西,看看差距有多少,經過這樣一些動作后比較有些把握了。

VLBI(甚長基線干涉測量)確實幫助了空間探測,所以“嫦娥一號”飛行的時候,我們這個技術在其中起著保障作用,

后來“嫦娥一號”成功了以后慶功。在這個場合里,我對領導說,“我們這個技術是有用的,但是設備都太老,上海是主管,這個天線是最老的一個,都已經過了服務的年限了。”就這樣促成了大陸科學院和上海的一個65米天線的合作項目。

后來65米的項目建起來了。以后不光是探月,就是到火星、木星、太陽系邊緣去,應該都沒有問題,我們能夠給國家航天上出些力,也是很光榮的,而且這65米的項目不但幫助了空間探測,在天文上也做了很多觀測,

大陸學者發起的國際項目

我不做臺長以后,還干了些別的事情,一個就是我們和地學界各個部門一起合作,搶了一個攀登項目,為期十年,

當時國家科技部搞了一個很大的項目,我聽見以后趕快去查到底有什么條件,他說,“你太晚了,我都內定了,十個項目都內定了,”

我也不管他,說,“這個要求、章程拿來看一看”。拿來看一下,我覺得這個我們完全對嘛,為什么不行?

所以我們就和其他幾個測繪部門,國家測繪局、國家地震局、總參測繪局,一起商量打進去,搶一個題目下來。最后果然搶到了一個第五號——十個項目里面,我們拿到了第五個項目,這樣子能夠用這新技術,真正看看地殼是否有水平運動。

做這些事情,其中還有一個奇遇,

當時日本的新天皇到上海訪問,大家都沒話說,那不很冷清嗎?我斗膽上去給天皇說:“現在你是坐飛機從東京到這里,我跟日本合作,我們研究地殼運動,現在就測出來上海跟東京兩個地方,每年要接近大概七八厘米,”那是真的觀測結果,“若干年以后,大概我們就可以不用坐飛機就可以握手了。”

這句話講得很巧妙,既歡迎,又說了我們的工作,還不失體統,

這個時候我就想了,你要研究地殼運動,地震、海嘯等各方面災害,不光是你一個國家的事情,還是一個區域的事情。而在東亞這個地區,只有我們組織起來了,有這么一個大項目把地學部門跟我們團結起來,其他國家都沒有組織,如果能夠組織起一個大項目的話,應該說對國家還是很響亮的,

當時還沒有我們自己出來挑頭做項目的,我就去跟澳大利亞、日本的同行說,“你看,我們觀察了很多,最后的結果都是由美國人去處理,他去發表文章,我們就處理,”“怎么可以這樣,應該我們自己來做這些事情。”結果就鼓動了大家,都覺得應該這樣。

有了這個底氣以后,我就敢去發動這些事情。

正巧,我剛從天文臺臺長下來,聯合國教科文委員會就到北京開一個高級官員會議,叫“空間技術的和平利用”。

這個題目非常好,我們正好是空間技術的和平利用,用空間技術來測量地殼變化或者地殼運動引起的地震等等,不是挺好嗎?

當時開會前有個學術會議,報名費很貴。我已經不是臺長,也沒有什么多余的錢,所以就一個人跑去開這個會,開會的同時我寫了一個提案,提出在亞太地區把空間技術用在災害研究上,叫APSG(亞太空間地球動力學計劃),用VLBI來主導做研究。

這就作為國家提案放在會議上。作為國家提案我就覺得很安心,我也沒有經驗國際會議到底怎么弄,就很安心在那聽會。

一直到后面會議要結束了,請了一個巴基斯坦的學者來當主席,一個個議案在那通過,我就坐在那里,聽到一條條都通過——一通過就敲一下板,當一下就通過——我看整個結論里頭沒有一條是我的,急死了!

趕快就把所有結論的提案統統翻一遍,果然給我找到一條跟我是完全合適的,馬上舉手要求發言,講得很長。我說,你這個會宗旨是什么,我這個提案是什么,跟你這條完全符合,要求把我的議案拿到這條里面,

我講了很長,主席聽了以后說,“你這個提案很好,但是太長,這個就很麻煩,我幫你另列一條。”另列一條當然更好了,所以我就非常高興,

結果就變成這個會議的第25條議案,這樣很好了。

但是到最后散會的時候,當時喬冠華管這個會,他就跟我說,“你這樣還不行,作為國際上的動作的話,你必須要有國際上大的學術部門支持,”

結果一查,第二年有一個國際地球物理大會在美國開。那就好極了,趕快趕這個會!

正好要去開會前夕,我的老伴騎車跌一跤,摔到股骨頸,要做大手術,但實際上開刀后大概第三天、第四天,我就得到美國去了,否則趕不上這個會,老伴也很同情我,他知道我不去的話,我就要死掉了,所以說你就去吧。后來總算順利地進行,

但順利進行還不行,我自己報告了以后,外國專家一個個起來問:你準備怎么辦,你怎么樣……就很懷疑:你們大陸人能夠挑頭辦這事情嗎?

我就只能盡我的力量來辯護,沒有人幫我,我就一個一個去給他們辯護。

辦好以后,當時已經是晚上八九點鐘,還有四個人主動留下來,幫我起草一個東西,送給大會秘書處,作為會議的結論,后來這就作為大會議案的一條,而且支持這個,叫我繼續推進,我就好辦了。

你看我夠大膽了吧,夠魯莽了。

當時我心里還是為國家想的,因為那時候還沒有一個大陸來主持的國際上的合作,哪怕我們看到一些很老的科學家,他們都沒有人出頭來做這個事情,我們很冒冒失失去干這個事,總算辦成了,這是我的冒險之一,

我還想做成的三件事

其中一件比較容易成功的,是上海天文館,現在是上海科技館的一部分,這個天文館確實是世界級的,等開館你們去看看,不同凡響,希望以后它的展出內容,符合我們所期望的。

我希望它把最新的天文研究結果呈現出來,比如上海參與了一次黑洞照片合作,諸如此類的問題,大家都很感興趣。

除此之外我還推動兩件事情,一件事情是什么呢?SKA(平方公里陣列射電望遠鏡)

這個口徑100米的世界最大的望遠鏡,是一個全世界合作、大陸參與的項目,在這個項目里頭,上海能夠貢獻什么、占什么份額?

現在有兩個觀察基地——一個在南非,一個在澳大利亞——這是不能爭的,因為必定要求在南半球,不可能在大陸,那么我們能爭什么?

因為它的數據比之前所有現存的東西都大得多,所以它要求全球參加以后,大概建五到六個科學數據站,大陸這么大,豈能沒有一個站?應該有。

這是低頻射電的全世界的合作,最主要的東西是什么?科學的結果,并不說你搞個站就行,這個站每天拿到的數據,比全世界現在物聯網的數據倍數還多,所以對于這個數字計算、存儲都是一個很大的挑戰。

那么國家有安排,有個年輕的武向平院士當這個頭,上海也申請兩位項目的主管,所以希望上海能夠在這方面能夠出力,

這事情現在我覺得基本上有點譜了,

那么另外一件事情也是同樣想做的,也是剛剛在籌備當中,

現在VLBI是很高分辨率的東西,但空間中的還沒有。空間里俄羅斯搞了一個,日本搞了一個,屬于單個飛船跟地面聯系的。我們是想做兩個30米的望遠鏡放到空中。

俄羅斯跟日本的飛船,它的望遠鏡都不到10米,而我們的則要求兩個30米的,這個規模要比它要大。而且它可以單獨在空間運作,也可以跟地面上合作,比方跟FAST跟SKA都可以做連測,這樣就希望對解決一些現在很多有爭論的天文上的問題,能夠給出一些新的探索的結果。

鼓勵女性參與科研

我講一個我遇到的事情,

我們都參加國際天文協會——我曾經是它的副主席,是大陸第一個副主席——有一年,歐洲的女科學家在會上抱怨,說她們遇到的玻璃天花板太明顯了,要求在國際天文協會里面能夠有專門的會議來呼吁這方面的問題,

結果她講了以后,南美洲的一些女天文學家都笑了,說他們沒有男女不平等的問題,因為女人跟男人一樣,都在外面工作,這一點非常重要,

所以我覺得要談這個事情的話,比如說平等,首先你在工作機會、工作上就要想辦法做到。現在來說改善了很多,但是不能說全部都做到了,

應該考慮到,既支持一般的、現在還在貧困、有各種生活問題的我們的女同胞,同樣也應該支持確實是能夠出頭露面的女性。這樣的女性越來越多的話,自然問題就解決了,

這不是一個口號,而是有實際的行動才行。另外,我確實看到好多地方,都有女工程師做了很多貢獻,也有好幾位女科學家很不錯,但是總的比例沒有達到我們理想。

我想這世界會變的,因為知識大家都能獲取,能力大家都能夠增強,到以后就沒有這個問題,總有辦法會解決這些社會問題,總會想出一個好辦法出來。

葉叔華接受造就采訪

沒有一個天文臺能夠看到整個天空,沒有一個觀測者能夠持續地觀測天體的變化活動,

葉先生所觀測的宇宙,如此浩瀚而漫長,而她以她的執著和熱情,在其中找到了她一生的追求與價值;更以她的“魯莽”與“大膽”,書寫了屬于她一生的浪漫。


(感謝上海市婦女兒童工作委員會、上海市婦女聯合會對本次大會的大力支持和指導,)

本文來自微信公眾號:造就(ID:xingshu100),作者:造就

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