1935年,24歲的錢學森在赴美留學之前,發表了一篇《火箭》的文章。
文章中,他從對火箭燃料、技術和安全等因素的對比分析,提出了三級火箭、火箭飛機和藉助火箭進行星際航行的設想。
這個在當時幾乎像天方夜譚一樣的設想,卻在如今實現了,而且他當時在文章中提到的幾種高性能的推進劑,也被成功運用到在我國新一代的運載火箭上。
科學研究就是大膽假設,小心求證的過程,作為我國的「兩彈一星」元勛,錢學森的「大膽假設」還不止這一次。
1992年,當中國還背著「自行車王國」的標籤時,錢學森就向國家建議,繞開傳統的汽油、柴油汽車,研製新能源汽車,直接進入汽車的新時代!
這樣的建議在當時讓人不解,但如今看來,錢老真的不愧是一直走在時代前沿的科學家。
科學預測電動汽車發展
新中國成立後,當我們在一窮二白的基礎上發展工業的時候,美國等西方國家早已經領先我們很多年了。
那時中國人的主要交通工具還是自行車,汽車雖然也有,但是數量卻十分稀少,生產能力比歐美等發達地區也落後許多。
即使我國自主研發出了「紅旗」轎車,其性能也不穩定,甚至有一次在外事活動中,紅旗轎車還出現過使用故障。
儘管汽車工業跟當時歐美這些發達國家並不能相比,但是卻沒有人懷疑我國的自主研發和生產能力。而擁有能和歐美匹敵的汽車工業,也是每一個國人的心愿。
汽車領域雖不是錢學森的主攻方向,但是他對這一領域也有過關注。
1987年,錢學森訪問聯邦德國和英國時,通過國外汽車的使用量,他預測到2020年,中國的汽車數量也一定會超過1000萬輛。
錢學森一向具有科學前瞻性,從這個汽車使用量上,他就已經敏銳地預感到,將來的能源使用問題,和環境污染問題,必將會隨著工業的飛速發展,成為人類不可避免的問題。
經過觀察和思考,結合國外已經開始研究高效蓄電池的情況,他在當時中國汽車工業還處於起步階段的情況下,直接寫信建議:
汽車工業應該跳過汽車柴油階段,直接進入減少環境污染的新能源階段。
他認為,目前國外的汽車工業已經領先我們很多了,在這個形勢下,中國不應該在按部就班地追趕歐美的步伐,而是應該組織力量,跳過這個調節,直接進入汽車工業的新時代。
收到錢學森的建議之後,國家也高度重視,把「電動汽車研究計劃」項目,作為「八五」計劃中,國家重點科技攻關的計劃。
時任國務院副總理的鄒家華同志還給錢學森寫了回信,在信中和他一起探討了新能源汽車的研究問題。
和國外的研究一樣,要研究「電動汽車」,高效蓄電池是關鍵,錢學森也根據自己掌握的物理知識,再次提出自己的見解。
時至今日,我國的汽車工業雖然和歐美、日本等國家相比仍有差距,但是在「電動汽車」這一領域,卻處於世界先進水平,這既離不開科研人員的努力,也見證了錢學森在這一領域的前瞻性。
而國產汽車在世界上的影響力,也越來越大。
2022年6月,「特斯拉」電動車總裁馬斯克訪問巴西時,當地政府用來接待的車輛,就是國產奇瑞轎車旗下的瑞虎8。
預測了中國汽車前景的錢學森,在自己熟悉的領域裡,自然也作出了很多前瞻性的預測。
五載歸國路,十年兩彈成
錢學森是享譽世界的空氣動力學專家,他出生於1911年,1935年公費赴美留學之後,進入著名的美國麻省理工大學攻讀航空工程。
獲得碩士學位之後,他又拜美國著名航天學家馮·卡門為師,獲得了加州理工學院的航空、數學雙博士學位。
二戰之後,作為在空氣動力學專家,錢學森又被派往德國了解火箭技術。
這些經歷,為他一位成為我國「兩彈一星」元勛打下了基礎。
但是也因為錢學森在美國的成就,在他想返回祖國時,時任美國海軍次長的金貝爾就說過:錢學森一個人能頂五個師。
金貝爾還因此建議美國,如果不能把錢學森留在美國,那就殺掉他。
新中國成立之後的第二年夏天,興高采烈的錢學森就帶上了自己的行李和書籍、筆記,準備登上開往香港的「威爾遜總統號」海輪。
但是因為政治上的原因,美國人不願意看到這位一流的火箭專家回到中國,就以移民問題把錢學森扣押在特米那島上的拘留所。
後來因為錢學森的抗議和美國友人的幫助,美國移民局不得不釋放了錢學森,但卻嚴密監視他的一舉一動。
後來在祖國的大力斡旋之下,1955年10月17日,錢學森帶著妻兒,歷時兩個月,終於回到了祖國。
從1950年夏天到1955年秋天,錢學森的回國之路,走了整整10年。
即使遭遇了重重艱難險阻,錢學森卻始終不改自己報效國家的初衷。
回國整理了自己的研究之後,短短的幾個月之後,他就向中共中央和國務院提出了建立我國國防航空工業的建議。
根據錢學森的建議,中央軍委很快成立了航空工業委員會,並制定了第一個5年科學規劃,錢學森也受命組建了中國第一個火箭、導彈研究所。
經過十年的艱苦奮戰,1966年,一枚攜帶了原子彈的中程導彈從酒泉發射場升空,導彈成功發射之後,核彈頭精準命中目標。
這次成功的試驗,標誌我國可以獨立設計、製造核導彈,而這個結果,由於錢學森的參與,這個讓中國人揚眉吐氣的試驗結果,至少提前了20年完成。
但是錢學森對於中國的貢獻還不止於此,除了原子彈這樣的戰略武器,作為空氣動力學專家,錢學森還是我國航天事業的奠基人。
就在我國第一課原子彈爆炸成功之後,錢學森就又迫不及待地向國家建議,把「人造衛星」也納入國家發展的任務之中。
1968年,錢學森受命帶隊,負責中國第一枚火箭的研發工作。
經過兩年的緊張工作,1970年4月24日,中國的第一枚人造衛星「東方紅一號」搭載「長征一號」火箭順利升入太空,進入預定軌道。
悅耳的歌聲響徹太空,中國人也再一次向全世界宣布這項新技術,國務院也把4月24日這一天定為中國航天日。
2003年,當中國第一位征戰太空的英雄楊利偉順利返航之後,還特意去看望了錢學森這位祖國航天事業的奠基人。
除了在我國航天和導彈事業上的貢獻,作為物理專家,錢學森先生在科學理論方面,也有自己獨到的見解。
對元宇宙的預測——靈境
錢學森的導師馮·卡門在評價錢學森時,說錢學森既有豐富的想像力,也有國人的數學天賦,這種天賦非常少見。
在加州理工學習時,錢學森就創造了「錢-卡門」方程,破解了飛機在高速飛行時,機身和機翼發生變形的數學計算難題。
同時,錢學森也解決了航空界的「熱障」難題,這一難題的解決,對於火箭和導彈的研製有重要的意義。
所謂「熱障」就是飛行器在空中高速飛行時,機體表面與空氣強烈摩擦產生的熱量,當這個溫度急劇上升並超過飛行器表面材料的極限溫度後,就會破壞飛行器。
這門全新的學科問世之後,立即引起了科學界的關注,這樣的天才,也難怪美國這麼不想讓他回到中國。
「工程式控制制論」又是錢學森的一個創造,是他開創的一個全新的學科。
這個學科,還是錢學森在想要回國被美國阻撓之後,處於美國嚴密監視下完成的研究。
《工程式控制制論》出版之後,相繼被翻譯為俄文、德文等多種文字。
回國之前,錢學森把這本書當作臨別禮物送給老師,馮·卡門也稱讚錢學森是他的驕傲,雖然自己是錢學森的領路人,但是錢學森在學術上的成就,已經超過了自己。
除了工程理論,一向博學的錢學森在「元宇宙」這個概念上也有自己的超前的見解。
「元宇宙」就是虛擬現實。
臉書(Facebook)創始人扎克伯格之前曾向人描繪過「元宇宙」:即使身處兩地,但是通過電腦和會聯網,人們也會像在一個房間里一樣,進行眼神這樣近距離的交流。
在發達的互聯網社會,通過聊天軟體,這個功能早已經實現,但是在30多年前行動電話還沒有普及的時代,錢學森就已經有了「元宇宙」的設想。
上世紀90年代初,計算機還是一個專門用於國防領域的工具,但是了解過計算機和互聯網技術之後,已經79歲高齡的錢學森就敏銳地意識到:一個嶄新的時代將要來臨。
在和朋友的信件交流中,錢學森認為這個虛擬的「元宇宙」,將是人類既計算機技術革命之後,又一項技術革命。
他還認為「虛擬世界」這個直譯過來的名字沒有「中國味」,所以給這個全新的宇宙起了個名字叫「靈境」。
除了「靈境」,諸如高超聲速、自動控制、導彈、激光燈20多個專業性的辭彙,也都是錢學森創造或者翻譯定名的。
但是錢學森的創造可不在於這些專有名詞,除了在國防科技上的貢獻,他的科學前瞻性更難能可貴。
「靈境」就是他基於自己的科學認識,做出的一個大膽預測,如今這個在那時看似天方夜譚的預測已經初具雛形,這也見證了錢老非凡的科學前瞻性。
結語
錢老如今雖然已經作古,但是作為世界知名的科學家,他留給我們的財富是無限的。
他開創的應用力學、物理力學、工程式控制制論和航天方面的一系列創新,如今仍然引領這一代又一代航天人探索宇宙。
他是當之無愧的中國航天之父、導彈之父和火箭之王,這也正是第一位進入太空的楊利偉勝利返回時,特意去看望錢老的原因。