毛二可:鍛造國防“千里眼”

■姚文莉 馬麗

毛二可:锻造国防“千里眼”

毛二可(1934年— )

毛二可,1934年生於北京,內蒙古自治區赤峰縣人。中國工程院院士,著名雷達專家,教授,博士生導師。1951年重慶私立南開中學畢業後考入華北大學工學院(今北京理工大學)電機制造專業,1953年轉讀雷達專業;1956年畢業後留校任教。毛二可長期從事雷達系統及其信號處理方面的教學和科學研究工作,先後主持和參加了包括國家“高技術研究發展計劃(863計劃)”和“重點基礎研究發展計劃(973計劃)”在內的數十項國防重點科研任務;曾獲全國科學大會獎、國家技術發明獎和國防科工委重大技術革新獎等多個獎項。在我國雷達動目標顯示、動目標檢測和脫靶量檢測系統方面取得重要成就,在雷達雜波抑制和新體制雷達研製方面獲得重點科研成果,為我國國防科技事業做出了重大貢獻。

從動盪漂泊的童年時光到南開中學的求知若渴,從華北大學工學院的電機制造專業到雷達專業,從中國工程院院士到古稀之年創立理工雷科……毛二可的人生軌跡與新中國科技事業的發展息息相關。以雷達報國,以科技強國,毛二可始終讓自己的雷達強國之夢與家國情懷相伴。幾十年來,毛二可為我國雷達事業做出重大貢獻,為國防事業鍛造了振奮人心的“千里眼”。

從無線電玩出來的雷達專家

沒有人能想到,毛家那個看著有些膽小、總是追著哥哥玩兒的二可,最後竟然成為了一位做國防雷達的科學家。

毛二可於1934年在北京出生,祖籍內蒙古赤峰。他的父親毛韶青曾在保定育德中學就讀,後赴法國勤工儉學。毛二可出生時,父親正在清華大學機械系教書。此後的幾年時間,隨著父親的工作變動,毛二可一家人輾轉於廣州、重慶、北京等地。作為家中第二個兒子,也許因為身體的原因,也許就是天生的,少時的毛二可性格靦腆,凡事不爭不搶,有時甚至讓人感覺有些懦弱。這與性格活潑、膽大張揚的哥哥毛大可形成了鮮明的對比。哪怕是乖巧的二可學習一直優異,成績排名常常領先大可,但在有三個兒子、最小的孩子又是女兒的家中,他並沒有能吸引父母更多的關注,他的光芒一直被遮掩了。

重慶,既是毛二可度過大部分童年時光之地,也是他的夢想啟航之地。在毛二可小學六年級的時候,已是重慶南開中學初中二年級學生的毛大可,在課堂上學了磁生電、電生磁知識,一根導線在一個磁場裡面運動的話就能產生電,電通過線圈也可以產生磁場,一些簡單的器件組裝在一起就是發射器和接收器……第一次接觸到了無線電,毛大可就被深深地吸引了。多神奇啊!怎麼幾個小管子(電子管)、幾根電線裝在一起就能聽到很遠地方播放的音樂、就能和看不見的人說話呢?上世紀40年代的中國,無線電是個非常高端的技術,電話、耳機、收音機更是非常稀少、昂貴的東西。雖然家裡並不富裕,但注重教育的父親卻捨得給兒子買了一副耳機。大可把這個神奇的新玩具和弟弟一起分享,更帶著弟弟開始想盡一切辦法去搞各種零件來“玩”。等到毛二可也考入重慶私立南開中學,兩兄弟成為了志同道合的“無線電玩伴”。

因為抗日戰爭爆發,重慶成為陪都,很多兵工廠、維修廠因此也搬到重慶,這給了小小少年們一個搞到緊俏“軍需物資”的契機。南開中學開放的辦學理念和良好的學習環境也為他們更好地玩無線電創造了條件。當時,政府的國際電臺就設在南開中學隔壁,每天廣播的信號很強,這更是給南開中學愛好無線電的學生們提供了極大的便利,紛紛自己做礦石機來收聽廣播。在哥哥的帶領下,毛二可不但加入了設在南開中學的中國無線電學會南開分會,從此可以名正言順地做有關無線電的一切事情,更利用一切機會和小夥伴們到處搜尋各種零件、配件,從美軍、日軍的電子廢品中,從各種小地攤中搗騰出能用上的東西。他們一起用廢舊漆包線做了“土電話”,用電子管做了礦石機(收音機),還在學校裡面做起廣播……這個從小玩起來的無線電,毛二可從重慶帶到北平,直到再次回到重慶讀高中都沒有放棄,更因為這個愛好他報考了當時的華北大學工學院(北京理工大學前身),因為聽說學校設有電機系,可以繼續學習與電有關的知識。

初入華北大學工學院,毛二可所學專業為電機制造專業,學習發電機、電動機等方面的設計。1953年,重工業部決定在北京工業學院設立雷達專業,為國防工業培養人才。於是毛二可所在班級從電機制造專業轉到雷達專業,他的無線電興趣和天分得到充分釋放。也正是從那時起,他與雷達專業結下了一生的緣分。

進入大學兩年後,還在學習階段的毛二可直接參與了當時在蘇聯專家幫助下雷達專業實驗室的建設。1956年的畢業設計階段,在蘇聯專家的指導下,毛二可和幾個同學利用一年時間,成功地完成了中國第一個電視實驗發射中心的研究設計,並取得了郵電部頒發的我國第一個電視頻道的執照。

堅韌,不受任何外界困難所阻撓

堅韌是指一種不論身處順境還是逆境,也不管面對塵世的浮華還是人間的痛苦,都能保持平靜的心態而堅持正信和恪守正道的美德。這種品質在毛二可身上得到了完美體現。

1956年,毛二可從北京工業學院(北京理工大學)無線電系畢業,並留校任教。在原國防科工委的建議下,北京工業學院決定籌建雷達研究室,這個重擔落在了毛二可及其同事們身上。1958年,當時的院長魏思文向國防部長彭德懷提交了一個報告,希望能批給學校一些新型的、最好是作戰用的雷達,用於建設雷達試驗場,以更好地培養雷達專業人才。這份報告得到彭德懷批准,出人意料的是彭老總還一口氣批給學校3套蘇聯進口的大型雷達,п20雷達、COH9、COH4雷達。這是毛二可畢業以後接受的第一項重大工作,他既興奮又緊張。拿著上級領導的批文,他跑到部隊的陣地上去聯繫,並順利地從陣地上把雷達給拉到學校。

這3部雷達是當時中國軍隊使用的最主要的現役裝備雷達。п20雷達是指揮航空兵作戰的雷達,既能搜索目標又能測量高度,是一種非常大型的雷達。光這一部雷達就裝滿了整整七部大汽車,包括電源車、天線車等。與3部雷達一起運來的還有一大車美軍遺留下來的雷達零件。這麼複雜、大型的雷達,可怎麼架起來呢?這對剛剛畢業的毛二可來說真是一個巨大的難關。毛二可和一起留校工作的同學周思永承擔起了組裝雷達的主要任務。靠著一本操作指南,他們不斷試驗、摸索雷達的裝配、運行、改進,兩個人經常幹到深夜,由於宿舍在城裡,來回很花時間,他們乾脆就睡在雷達車裡。從一無所知到熟練精通,毛二可邊幹邊摸索,最終成為對雷達各項組裝、操作了如指掌的專家,還順手把一些小的像空載、機載雷達不太全的零件配全,通電做實驗。有些試驗沒有合適的實驗臺,他們先是把床板支起來用,後來,索性申請了30立方米木材,自己畫圖,請人去做了30套實驗臺,這在當時可是大手筆。

憑著這股韌勁,他們完成了雷達實驗場建設任務。從此學生們可以在真實的雷達上進行操作實習,每個雷達都要做一遍,實習結束學生就有了一個雷達操作的具體概念,這種實習方式在當時國內的地方大學之中可說是唯一的。依託優越的實驗條件,北京工業學院的雷達實驗室成為當時國內高校最好的實驗室,對教學科研發揮了很大的作用。

正當毛二可意氣風發、要在國防科研上實現自己報效祖國的願望時,令人意想不到的政治運動和“文化大革命”開始了,這給他的科研工作、以至個人生活帶來了巨大的衝擊。受父親政治問題的影響,毛二可在工作上受到很多限制,那些他關注的軍工項目幾乎與他無緣了。他更作為“白專”典型受到批判,紅衛兵去抄他父母的家,他的妹妹受刺激患上了精神分裂症,懷孕的妻子擔驚受怕。最讓他難以忍受的是雷達研究機構爛了,人心散了,原來十幾人的科研隊伍只剩下六七人。好不容易建立起來的實驗室上了鎖,儀器上落滿了灰塵。

以羸弱之軀負起國之重任

毛二可的外表顯得非常瘦弱,說話永遠是輕聲細語,態度總是謙和有禮。這樣的外表,令第一次見到他的人總是不能將他與北方人聯繫起來,更無法想象他羸弱的外表下隱藏的澎湃激情。

改革開放迎來科學的春天,毛二可的才能有了廣闊的用武之地。有很長一段時間,毛二可家庭很困難,父親在勞改,家人日夜揪心;母親癱瘓在床,需要日夜有人陪護;妹妹精神病復發,只有他能去勸說開導。這樣繁重的家庭負擔、常人都難以承受的心理壓力,卻並沒有把毛二可壓垮,巨大的壓力反而激發出他內心的堅韌。他以常人難以想象的熱情投入到工作之中。在十多年的時間裡,他和韓月秋等老夥伴一起加班加點搞科研,幾乎每天都泡在實驗室裡,沒有休過寒暑假和週末,即便是在春節這樣的重大節日裡,他往往也只休息一兩天。他的學生樊邦奎院士回憶說:“我們那時候剛上研究生,也都是二三十歲,喜歡業餘時間娛樂一下。但是我們那時候看毛老師,每天晚上吃完飯騎著他那個破舊自行車去四號樓(教學樓),把自行車在樓底下一放,最後都是到夜裡面十二點才回去。當然不止毛老師一個人,當時所有老師基本上都這樣。”在他的帶動下,熱愛工作成為實驗室的學生和老師們生活中很重要的一部分。大家將加班當成工作的常態,晚上到辦公室工作更成為了一種生活方式。如果哪天晚上要是不去的話,內心倒是空落落的。他一再對大家說:“要加緊幹,把過去動亂年代耽誤的時間補回來。”1984年,50歲的毛二可光榮地加入了中國共產黨。他把對黨和祖國的熱愛,全部融入到教學和科研工作中。為了搶奪時間,他走路總是快步如飛,上下樓梯三步並作兩步,在實驗室、機房、辦公室之間來來回回都是一路小跑。

毛二可工作最大的特點,就是他始終以國防需要為自己的研究方向,以成果能用到部隊裝備上為檢驗研究成果的標準。“把國防搞上去,什麼時候也不會錯。我們從事這方面的研究,就理應多做工作、多出成果。”這是毛二可常說的一句話。

改革開放初期,雷達動目標顯示技術是當時部隊急需的課題。為了儘快攻克難關,毛二可帶領同事們連續奮戰,要在最短的時間裡拿出解決方案。為了取得準確數據,課題組在雷達上共開機八九百個小時。有一次實驗,因長期處於疲勞狀態,毛二可不小心觸電了,高壓將他的手撞裂出3公分的口子,鮮血直流。但他沒有聲張,稍稍包紮後就投入到緊張的工作中。搞科研必須要有先進的儀器設備,但當時國家經濟剛剛起步,經費困難,學校的儀器設備條件差,無法滿足科研需要。沒有專項的設備費,怎麼辦?毛二可和同事們商定,拿出本該發給個人的科研獎金購置。他們當時每人的工資只有幾百元,生活十分清貧。但從20世紀80年代到20世紀90年代初,毛二可和他的同事們卻每年擠出一二十萬元,連續十多年花費220多萬元先後購置了進口的頻譜儀、寬帶示波器等貴重儀器設備,為雷達研究的持續發展奠定了堅實的基礎。

辛勤工作帶來豐碩成果。1977年,他們研製成功的一種新型雷達“動目標顯示裝置”參加了全軍電子對抗演習,性能優異,加強了我國防空預警系統的探測能力。1978年,他們研製的“新型十公分穩定振盪器”獲全國科學大會獎。20世紀80年代,他們先後獲得五項國家發明獎,其中“模數混合動目標顯示系統”獲得1987年國家發明二等獎,是當年軍用電子學領域國家級最高獎項。

捕捉百萬分之一的那個目標點

幾十年如一日,毛二可帶領團隊堅持走用最新技術解決實際問題的道路,始終著眼於國防科技急需的關鍵核心技術,雷達所在競爭激烈的雷達技術研究領域掌握了自主控制的知識產權,獲得了多個雷達核心技術的主動權。

脫靶量檢測是世界國防軍事領域裡面公認的重大難點問題。為什麼這麼說呢?先說什麼是脫靶量。通俗地說,導彈在打靶的時候,它可能打到靶心上或打到靶邊上就飛了,那麼如果從靶邊上飛過去的話,離靶有多遠就是脫靶量,從哪個角度飛過去的叫矢量脫靶量。如果直接測脫靶量,雷達研製上會非常複雜。西方曾對脫靶量檢測做過一個形象的評論,形容它是From the haystack to find a needle,字面翻譯是“從乾草堆上找一根針”,如果用漢語形象地翻譯是“大海撈針”,就是說難度猶如大海撈針。由此可見要做這樣的雷達難度是巨大的,相關技術資料也是一些國家的最高機密,極難獲取。

1992年,海軍試驗基地提出研究矢量脫靶量測量系統的需求。要求做一個空間上幾乎全方位的測量雷達,能測量導彈與靶標交會的方向和距離。面對這樣一個世界級的難題,毛二可並沒有被嚇倒。他深知這個難題是國防科技迫切需要解決的課題,必須完成。為了得到可信的實驗數據,毛二可堅持親力親為。

做雷達試驗需要靶標,他們用一個小手推車,把一個300多斤的鐵箱子和其它設備放在上面,在校園裡推來推去做實驗。但是,由於車速太低,和真實情況相差太遠,身為院士的毛二可就騎著自行車或摩托車跑來跑去當靶標。很多實驗要求到南口靶場、海軍試驗基地去,特別是海軍試驗基地的條件非常艱苦,吃、住差,做實驗更累。靶船上夏天烤,冬天又極冷,冬天靶船上的冰差不多有2寸厚,寒風刺骨。已是工程院院士的毛二可當時已經60多歲了,還患有胃病。但他不顧海上風浪的顛簸,堅持跟著靶船到海上航行,根本沒把自己當成知名的院士,就像一名普通的技術人員。他經常親自爬到船上的懸梯上查看每一個細節,不論晴雨或者晝夜都堅持工作在實驗一線。為解決靶場實驗條件受限的問題,經驗豐富、頭腦靈活的毛二可想出來一個“玩具”解決目標問題。他利用打麻雀用的小彈弓的原理,發明了一種大彈弓,打出鋼球代替運動目標,進行雷達跟蹤測試。就是這麼一個簡單的發明,解決了平日試驗中的模擬目標問題,節省了十分有限的科研經費。最終,這個“設備”也得到部隊的認可,被列在上交部隊的設備清單中。外人不會想到,在監測現代化的導彈設備裡,居然還有這麼個“土傢伙”。

生活上、體力上的辛苦都算不了什麼,最難的是研究進展緩慢,困難重重。經過幾年的嘗試,要實現研究目標看來幾乎是不可能完成的任務。幾次打靶失敗,再加上科研經費短缺,很多人都失去了信心。但毛二可告訴大家:我們的方法從原理計算上看是對的,只要堅持下去,就一定能成功。當研究陷入困境、長時間看不到希望的時候,毛二可就成為大家的主心骨,他身上特有的淡定從容和鍥而不捨,將大家的心氣又提了上來,凝聚力量投入攻關。八年間,他們不斷重複著:在實驗室分析問題,修改電路、程序,到靶場打實彈、做試驗,再到基地做外場實驗的工作。這樣一年循環六七次,反反覆覆地總結、改進,一步步把研究設計向前推進。終於,經過不懈的努力,課題組突破了層層烏雲,毛二可和青年骨幹一起,提出了一種嶄新的解決思路,應用全新的測量原理,設計出一個非常“巧”的解決方案。按照這個方法制作的雷達可以做得非常小巧,能部署在各種各樣的平臺上,包括可以放在靶機上對脫靶量進行測量。如今,在毛二可的團隊骨幹之一、2013年國家技術發明獎一等獎獲得者吳嗣亮教授的主持下,這個項目已被髮展為陸海空領域的系列設備,相關技術也成為新的技術生長點。

為提升中國雷達技術接續力量

毛二可把雷達研究融入了自己的生命,但也清醒地認識到,一個人的生命是有限的,祖國的雷達事業是無限的。年過半百以後,毛二可更加重視人才培養。他說:我已50多歲了,要多培養年輕人,把他們帶上路,這樣雷達研究才能後繼有人。

20世紀90年代,由於當時複雜的社會原因,學校的待遇與校外企業相比差別極大。他辛勤培養出來的博士,紛紛流向高薪企業或去了國外。面對人才隊伍青黃不接的局面,毛二可焦急萬分,他向校領導呼籲:我們買了這麼多高端儀器設備,得有人用啊!為了留住他看中的好苗子,毛二可上下奔走,想盡一切辦法為青年教師爭取住房、待遇。

在“團結人、培養人、寬容人”的同時,他儘可能地以待遇挽留人,呵護成員,穩定隊伍;更重要的是,他以責任與擔子培養人,對於青年人他強調放心與放手,注重選拔那些人品出眾、業務紮實、事業心強的好苗子,讓他們承擔責任、承受壓力,在科研一線經受鍛鍊。他培養了一批學術骨幹,造就了一支朝氣蓬勃的科研隊伍。

毛二可從20世紀80年代開始帶學生,現在他培養出的博士生、碩士生已達60多位。這幾十年來,他不僅在專業研究上給予年輕人悉心的指導,更在師德品行上為後輩做出了榜樣。怎樣為年輕人營造一個天高任鳥飛的環境,是毛二可近年來最關心的問題。為此,他提出了“三讓”原則:讓年輕人擔任項目主要負責人位置,讓年輕人得到獲獎殊榮,讓年輕人擔任專業學會委員職務。儘管如今年事已高,但毛二可科研之路還在延續,報國之志依舊志在千里。

隨著型號任務的增多,雷達研究所的規模越來越大,需要設立物資採購、機電設備加工、質量管理等一系列職能,需要的人力物力越來越多。而且,作為型號研製,需要項目組長期專注於某一個專業領域,大型雷達的調試工作可能要到外場工作好幾個月甚至多年。如果調用學生,就會耽誤他們的上課、考試和求職;如果調用青年教師,可能會影響他們的論文撰寫和發表,影響考核。

為了解決雷達研究所的運行問題,古稀之年的毛二可院士和年輕骨幹一起,牽頭成立了一家企業——北京理工雷科電子信息技術有限公司。這家企業已經成為中關村乃至全國知名的高科技創新型企業和高校科技成果轉化的成功案例。雷達研究所負責雷達基礎研究、原理性試驗和樣機制造,公司實現工程化,做正式產品。這樣的產學研一體化道路打通後,公司發展很快,不但為科研創造了很好的條件,也為提高中國雷達技術水平、推動雷達技術發展創造了良好條件。

做人如水,做事如山。毛二可以自己的方式,詮釋著生命的意義。科研之路還在延續,報國之心志存高遠。他幾十年來始終堅持自主創新,在電子雷達信號處理領域取得重大的研究成果,對我國國防科技事業的發展做出重要貢獻,被譽為我國國防事業鍛造“千里眼”的人。

(作者姚文莉系北京理工大學圖書館副館長,馬麗系北京理工大學圖書館綜合室主任)

毛二可:锻造国防“千里眼”

①上世紀70年代後期,毛二可承擔了微波雷達動目標顯示課題研究工作。圖為毛二可(站立指示者)向空軍有關領導彙報實驗的情況。

毛二可:锻造国防“千里眼”

②本世紀初,毛二可在實驗室內為學生準備實驗調試顯示器。

《中國科學報》 (2018-03-12 第8版 印刻)


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