網易科技重磅推出的全新系列欄目《科學大師》，專訪了中國科學院院士、中國工程院院士，機車車輛動力學專家，中國高鐵領域的先驅科學家之一，西南交通大學教授沈志雲。
本期內容來源：網易科技（tech_163)
人物簡介
沈志雲，生於1929年，西南交通大學教授，中國科學院院士、中國工程院院士，機車車輛動力學專家，中國高鐵領域的先驅科學家之一。
1983年，發表了至今仍在國際上被廣泛引用的非線性輪軌蠕滑力計算理論（沈氏理論），為高速列車大系統動力學的創建奠定了基礎。
1988年，籌建中國鐵路系統第一個國家重點實驗室——西南交通大學牽引動力國家重點實驗室，建成能模擬時速400公里高速列車運行的機車車輛整車滾動振動試驗檯。曾擔任中國自主研發的世界第三代高鐵CRH380車型評審專家組組長，並先後參與武廣高鐵、滬杭高鐵、京滬高鐵、京武高鐵等重大工程的評估驗收工作。
參與、推動和見證了中國高鐵技術從無到有的全部發展歷程。 撰稿｜章劍鋒
策劃｜郭浩
拍攝｜網易四川 李盛豪
兩院院士、中國高鐵核心科學家沈志雲採訪現場視頻
1
中國首批卸甲榮休的資深院士
沈志雲院士的別墅，座落在著名的峨眉山腳下，屋後可見山岡起伏，據說，天氣晴明的時候，峨眉金頂也能遙遙在望。
樓上的落地窗前架有一臺望遠鏡，鏡頭正對山中。沈院士說，那裡即將開建一個野生動物園，透過望遠鏡，可以觀察山園中獅虎等景象。
說這話的時候，老人顯得怡然自得。
1971年，響應學校西遷決定，沈志雲從唐山舉家入川，算起來，沈家定居峨眉已經30年以上。
沈院士把峨眉當作自己的終老歸宿之地。今年五月，他即滿90歲了。百年之後，他要埋骨於此。
在這裡，老人率性生活，把自己的晚景也打點得頗有氣象。
學校半補貼性質地單獨蓋了兩棟院士別墅，電梯、地暖、壁爐、音響、車庫，一應俱全，他把多年積蓄都用上，買下其中一棟，作為自己養老的“安樂窩”。歲數大了，出行不方便，他又掏錢專門買了一輛車子，僱了一位專職司機。
過去時常騎三輪車出門，人們誇讚他好風格。去年，學校把他評為感動交大年度人物，還想提提這事，沈志雲叫他們打住。
“我這麼高級的別墅住著，還說什麼節儉呢？現在是提倡消費，尤其中產階級的消費要提倡，促進經濟發展。所以我拿著錢幹什麼，又不能帶到棺材裡面去，當然就花嘍。”
這是他的態度。
院士應該從本單位退下來、不能終身呆在崗位上的呼聲，在國內屢屢響起，2018年5月，國家發文，提出要穩妥有序地推進這項工作。
以5歲一間隔，滿80歲的資深院士，是國家實行“分批辦理退休手續”機制的首批院士群體。
去年夏天，沈院士正式辦理了光榮退休的手續。除了不再過問本單位的事，不再享有增選院士的選舉權，其他都是終身制：資深院士的榮譽終身保留、在職時的一應工資待遇終身不變。另外，作為對頭一批退休院士的激勵性福利，今後每月國家還給一筆高於在職院士的“院士津貼”，這也是終身享受的。
老朋友關心，退下來的沈院士寂寞否，耐得住冷清否。自認平生脾性火爆的老先生說，在這個天然氧吧裡，他是抱定了修身養性的首位宗旨，要向陶淵明看齊。
沈院士對自己的狀況感到適意，除了聽力功能退化，氣色身心上表現得都很健朗。唯獨去年腸道手術後引發呼吸衰竭，住進重症監護室（ICU），醫院領導一看，老先生是我們國家的雙院士、大科學家，十分重視，馬上組織醫療小組會商搶救，硬是把他從危亡邊緣拉了回來。
瀕死過一回，胸腹上留下一道手術“拉鍊”，沈院士語言輕快風趣，說起這件事，就像普通家常一樣，並沒有生死闖關的凝重和驚怖。
這與他所效慕的佛家那種心無一物、拿得起放得下的人生觀，風格上似有幾分相似。
四川當地媒體多年前找上門，報道沈院士的退休生活，他一口氣講了四點不符主流的理念。第一，不同意“老當益壯”，這不符合自然規律；第二，不同意“發揮餘熱”，老同志發揮餘熱越多，年青人發展空間越小；第三，自己得過幾次獎，獎金都用來買房了，並沒捐出去。得了獎金都要捐出去，還發獎金幹什麼？第四，自己的子女長期住在國外，現在更不回來了。
據說媒體報道後，反響很好。中央電視臺知道了，也找上門去，要給他做一期節目，這倒把沈院士給“嚇倒了”，覺得自己的那番不合常規的奇談怪論還是不上央視為妙，沒有答應。
沈院士家的客廳裡，陳列著可以刻度他一生主要歷程的幾件東西，除了退休證書，還有1990年代當選中國科學院院士和中國工程院院士的兩本證書，以及幾個高鐵車輛模型。
他是中國鐵路運輸工程領域唯一的一位雙院士，也是中國高鐵發展的主要推手之一。40年來，他以一個主力科學家的身份，投身到高鐵的鼓呼、決策、論證、試驗、技術研發之中，在少有人知的一些重要關頭、重大項目上，甚至是挑大樑的“硬角色”。
生理上的衰老，並不能叫思維停擺。高鐵下一步怎麼走，依然是沈志雲上心的事情。
2
高鐵高速的堅定捍衛者
臨退下來，對於高鐵今後的發展念念不忘，沈志雲提出了兩條院士建言。
其中之一是，要有計劃地探索輪軌高速列車最高運營速度，應該在2020年後的十五年之內，研製設計速度500km/h、運營時速400公里及以上的高速列車；探索、研製設計速度600km/h的高鐵，進而實現上述目標。
用沈志雲的話說，這叫“突破速度極限，進行顛覆性創新”。
“隨著交通科技的迅猛發展，上千公里時速的地面交通呼之欲出，我國高鐵引領世界格局，如不奮起直追，不斷提高運營速度，就有技術落後的風險，更談不上繼續引領世界發展的設想了。”
沈志雲這一喊，動靜不小，很快傳到了北京，被報送中央領導參閱。
實現最高商業運營時速350公里的技術突破，是沈志雲總結的中國高鐵三大突破之首（其他兩大突破是理論突破和試驗突破），他的依據是世界上迄今還沒有國家能超過320公里運營時速的現實。
但這並不是他最感到滿足的時速，他追問：輪軌高鐵的速度極限在哪裡，最高可以達到什麼程度？
目前中國的高鐵CRH380在試驗中充分跑起來的設計時速可以達到400公里/小時，這是一個極限。根據沈院士團隊的試驗來看，跑上600公里，技術上也是沒有問題的，關鍵是輪軌高鐵在開敞的稠密空氣中極速飛馳，會產生高阻力、高噪音和高汙染。
“要回答輪軌高鐵最高極限速度這個世界難題，就必須採用最新技術，對已處世界頂峰、達到350km/h運營速度的復興號CR400高速列車進行顛覆性技術創新，繼續提高運營速度。”
沈志雲告訴網易科技（ID：tech_163）《科學大師》記者，他認為可以先研究智慧復興號CR500，使運營速度提高到400到450km/h。再嘗試CR600, 看能否達到500公里運營時速。
據他看，500公里時速會是輪軌高速列車運營的極限。
沈志雲的第二條建議，重點就在於求解怎樣讓速度跨過600km/h。
他提出的對策是不用輪軌，改用真空管道磁懸浮，通俗來講就是讓磁浮列車在全封閉的真空管道里面運行。
早在2010年，他們就從技術可行性、成本、能耗等方面進行了研究。當時提到要為下一步開發600到1000公里每小時的磁浮列車開闢道路，報告公開後，被媒體解讀為項目已經啟動上馬，引起輿論風波，惹出事來。最後通過正式聲明澄清，才把風暴平息。
在由沈志雲一手打造的鐵道系統第一個國家重點實驗室——西南交通大學牽引動力國家重點實驗室裡，2014年搭建了一條“多功能高溫超導磁懸浮環形實驗線”，這條室內實驗線全長45米，在為下一步研究450公里時速的大型試驗檯和達到時速1500公里的實車試驗線打基礎。
“好多反對的說，有那個必要嗎，搞那麼高速度？”沈志雲注意到了外間的非議，“我講的是技術水平要提高到這個程度。基礎性研究跟新技術的開發實驗必須要走在前頭。就是先要搞前瞻性基礎研究，引領性原創成果的重大突破，突破了以後再去搞工程化。”
相關部門給他的學校寫了感謝信，告知，他的建議已經被呈送進北京了。沈志雲將此當作一件很值得紀念的事情，特意把蓋了官方紅印戳的感謝信和自己的建議全文一併拿鏡框裝起來，擺在客廳的壁爐上。
痴迷於速度的沈志雲，曾為速度這個事心情低落過、灰黯過。
2011年7月23日，兩列動車組列車在甬溫線浙江省溫州市境內發生追尾。事後查明，雷擊和車站設備控制缺陷等原因導致綠燈一直保持，發生了事故。
受此影響，高鐵運營速度普遍被調低，350公里時速降到300公里，300公里降到250公里，降速以50公里間隔依次類推。後續在建和擬建的高鐵項目也被暫時叫停，重新評估。
兩個月後，沈志雲在華東交通大學的一場學術大會上公開發言，主張只有一個，必須繼續發展高鐵，不能因噎廢食、自廢武功。
“提高速度是交通運輸永恆的主題，研究開發時速350公里及以上的高速鐵路是21世紀世界共同的趨勢，我們已經先於別人在這個高地上安全站了兩三年，為什麼不繼續站下去”、“檢討高鐵的安全保障技術體系，才是根本之途，不是降低速度就能解決問題的，不確保安全，就是降到綠皮車的水平，照樣要發生重大事故。”
沈志雲把報告名稱定為“退一步，進兩步”，意指暫時的退步，是為將來的大跨步蓄力。
先後在不同場合做了8次報告，聽者擠滿門口，他這種逆向而動的做法，也被網友罵成臉皮厚，不識時務。
沈志雲當時也很迷茫，眼見高鐵“前景未卜，了猶未了”、“心中的鬱悶，只有自己知道。”
直到一年後，形勢反轉，媒體報道當年新通車高鐵里程將進一步大幅增加，數千億鉅額基建投資恢復，35條高鐵重新開工，沈志雲形容，自己焦灼的心裡點燃了一束希望之光。
從四縱四橫到八縱八橫，高鐵網建設不斷推進，中國高鐵運營里程迄今已達2.9萬公里，累計運輸90億人次，先有和諧號，後有復興號，每天4000多列的開行，在廣袤的國土上飛奔呼嘯，來去穿梭。
“高速鐵路的優點越來越深入人心，現在說高速鐵路壞話的人不多了。我想，是到了‘進兩步’的時候了。”
沈志雲於七年前說過的這一番話，今天正被現實逐漸映證。
3
核心科學家都做了什麼？
“一生之中最重者，莫過於高速鐵路。”
這是沈志雲對自己人生的界定。
1983年，沈志雲在美國麻省理工的國際會議上，發表輪軌蠕滑的“沈氏理論”，為團隊此後發展高速列車大系統動力學打下基礎。
1988年申報國家重點實驗室時，集中申報了450km/h的高速試驗檯，獲得國家批准，在高鐵研發上又先行一步。
沈志雲告訴網易科技(ID: tech_163)《科學大師》，在新時期，這個實驗室經過多年多次實踐，已可對高速機車車輛進行時速高達600公里的試驗，和諧號CRH380和復興號CR400都曾在他們的滾動振動試驗檯上試驗時速到600公里
1991年，鐵道部召開高速鐵路工作會議，沈志雲首度以專家身份與會，提出中國建設高速鐵路必須同時研製自己的高速列車，應該著手研製250公里時速的高速列車轉向架。
第二年，沈志雲在自己主持的西南交大牽引動力國家重點實驗室裡，正式著手與長春客車廠聯合開展中國第一臺高速轉向架的自主研製，五年後用於長客出廠的全部高速列車和準高速列車，這是中國第一次掌握高速技術最完整的嘗試。
1994年，參加鐵道部京滬高鐵可行性研究辦公室，為京滬高鐵的上馬奔走呼籲。此後又捲入長達六年之久的京滬高鐵宜採用磁浮高速還是輪軌高速的爭論，成為輪軌技術派代表人物之一，並最終勝出——全國高鐵目前採用的都是輪軌列車。
2003年，中國新建的第一條高速鐵路秦沈客運線正式開通運營，沈志雲團隊參加設計研製的“中華之星”和“先鋒號”高速列車上路試驗。
這一時期，沈志雲的實驗室異常忙碌，各種高速車都需要去他那裡做試驗，絕大多數型號都沒有通過他們那一關，夭折了。直到今天，這個實驗室依然是中國高鐵關鍵技術參數的把關者。目前公眾能夠乘坐到的高鐵動車組各個車型，事先都要到這裡接受穩定性測試，通過了，才能正式投入運營。
2006年，沈志雲向鐵道部建言，高鐵技術發展，在引進的同時，要注重消化吸收再創新，鐵道部很快撥給他們實驗室兩臺引進車的轉向架，供他們試驗分析參數和性能。沈同時出任鐵道部引進消化吸收再創新工作組專家組組長，這個起顧問作用的專家組彙集了一大批來自焊接、航空、軍工、材料工程等領域的頂級技術專家。
立足於中國市場的絕對優勢，中方在高鐵技術引進過程中，堅持“必須轉讓關鍵技術，價格要有足夠競爭力，產品必須使用中國品牌”的立場，和國外技術公司多有交鋒。
沈志雲記得，2004年針對200公里時速及以上動車組的第一次招標，有外國公司向中方開出技術轉讓費3.9億歐元、每列3.5億人民幣的“天價”，把身段抬得過高，喪失中標機會。
第二次再來中國投標，這家公司放低身段，以8000萬歐元技術轉讓費和每列2.5億人民幣造價成交，中方節省了近90億採購費不說，還先後和外方互派技術人員學習、合作，實現了車企的現代化改造。
招標引進完成，在吸收消化的自研發階段，沈志雲先後受聘出任兩家與外方廠商談判的車企“四方股份”和“長客股份”的總顧問、第一顧問。
2008年，科技部和鐵道部簽署《中國高速列車自主創新聯合行動計劃》，一共出資30億，宣佈推動三個重大計劃項目落地。鐵道部成立226辦公室，專門負責項目管理。
對於中國高鐵來講，這是又一個關鍵年份。京津城際高鐵開通，在引進基礎上自主研發的CRH2C及CRH3-300動車組上路運營，實驗室模擬試驗中，前者的最高時速可達410公里。在226辦公室專職管理下，後又結合京津城鐵300-350公里時速實際運營經驗，數度改進試驗，為最後上馬的京滬高鐵CRH380車做技術準備。
京津城鐵運營中，在沈志雲團隊的建議下，中國設立了跟蹤試驗機制，觀察測試運營車性能及參數變化規律，繼續為改進提升積累資料。有國外公司曾想跟隨上車測試，但被中方拒絕。沈志雲說，高速動車運行的原始資料，只能為我國所用，外國人可望而不可及。
目前的高鐵運營跟蹤試驗里程，已達到6000多萬公里，獲得海量原始數據。這是沈志雲向我們透露的。他說，這對中國高速列車安全監控和今後技術改進提供了重大支撐，在全球高速列車技術管理中，是獨一無二的重大突破。
此後，2009年武廣高鐵、2010年滬杭高鐵、2011年京滬高鐵通車運營，沈志雲都是專家組成員，實地參加了工程的檢查評估和驗收工作，他也是標誌性的世界第三代高鐵CRH380車型評審專家組組長，這個車型曾創下了486.1公里的世界最高運營試驗速度。
高鐵車型研發，是綜合技術與工藝的集合。
動車組上路後，輿論親切地將之稱作“子彈頭列車”，光這個頭型設計，就聚集了相當的人力物力，尤其是智力。它與沈志雲的提議有直接關係。沈志雲說，頭型在行車中減阻降噪起重大作用，需要借用飛機、導彈經驗，航空航天專家陸續被吸納為顧問。他又提出，頭型還應有中國特色的藝術風格，並推薦了本校一位繪畫專業的教授參與研究，提供美術方案。
2011年5月下旬，京滬高鐵即將正式通車的最後一個月，國家組織大規模檢查驗收工作，一支30人的評估組從北京集體搭乘CRH380AL型高鐵，以時速300公里飛馳南下上海。時年82歲的沈志雲攜老伴一道踏上了這一趟“要載入史冊”的行程。車子一路上走走停停，沿途進行隧道、橋樑等線路設施考察，沈志雲和老伴心情愉悅，照了好幾張相片。
從出行效率超低的農耕舊社會走過來的沈志雲嘆道，“千里江山一日還，在北京開會，坐車到上海考察，一日往返，這在以前是怎麼也想象不到的。”
沈志雲數次提到了高鐵“公交化”運行的概念，京滬高鐵目前已經成為中國發車頻次最高的線路，間隔五分鐘就會和南京對發一趟。另有資料稱，由於高鐵車次的增加，在一些城市群裡，打高鐵上班、高鐵通勤化的現象也出現了。
4
集大家之所成，沒什麼不好
出生於民國年代的沈志雲，見證、親歷過很多重大的風雲變遷，抗日烽火、國共內戰、新中國建立、改革開放，歷歷可數。
最早接觸鐵路，是62年前從長沙到衡山就讀國立師範學院附中，150公里路程，看到機車飛速行進，機車廠一片片蓋起來，沈志雲感到十分憧憬。
保存在中國鐵道博物館內的解放11型蒸汽機車
1949年全國解放，沈志雲參加升大學考試，連考了唐山工學院（現西南交大）、清華大學、武漢大學三場，同時被三所學校錄取。聽長兄說，中國當時鐵路是紡織系統之外唯一能稱工業的行業，進鐵路學機械是最有前途的，沈志雲立定志向，選擇了唐山工學院。
幾十年後，清華大學成了中國最高學府之一，有人問他，對當年的選擇後悔不？沈志雲的反應是：清華大學的高速鐵路技術中心還請我當學術委員會委員，鐵路方面的國家級研究機構我校就有三個，清華哪裡比得了？搞鐵路，進唐山一定比清華強。“上大學只是人生事業的起點，擇校定終身的說法是沒有根據的。”
1956年公派留蘇，沈志雲選擇的是車輛修理專業，這個專業就是放到今天，也不被社會承認有多麼高大上，中國科學界“三錢”之一的錢偉長先生是他的評審，既不同意，又不忍反對，放他過去，批了一句話：“以後不要再派這樣的專業出國留學。”
1981年，沈志雲出國訪問，在英國頭一次看到了160公里時速的快鐵，聽了高速列車動力學術報告，坐了磁浮試驗車，他感到心情無法平靜，意識到，中國一定要有高鐵，這代表了鐵路技術最高水平。
對這事上了心，他計劃側重高鐵科研，有意瞭解和收集高鐵、重載運輸方面的資料，先期積累。這個過程中，他既感到新鮮，又得到啟發。比如在倫敦參觀無人駕駛地鐵，研究人員告訴他，高速安全要靠技術保障，人的保障是有限而靠不住的，他們通過傳感器來提升安全水準。
1988年申報設立牽引動力國家重點實驗室，當時高鐵在國際上很熱，國內卻還沒見動靜。沈志雲考慮，推動高鐵研究，只能通過國家實驗室層面來做，他主張建450公里時速的輪軌滾動振動試驗檯。申報通過後，由最初一根輪對計劃調整擴大到兩軸、三軸，最終四軸整車試驗檯，一次次向國家伸手追加經費，最後，總投入5000萬的國家重點實驗室落成。
2010年，這個試驗檯模擬速度提升到了600公里時速。在全世界範圍內，目前這也是速度最高的、可以同時進行滾動和振動相結合的試驗檯。
“像我們現在高鐵350公里時速，你坐在車廂裡，感覺不到它在那麼快的速度下運行，前提就是有列車運行的平穩性來作為先決的保障。”實驗室一位姜姓老師說道，“如果它參數不穩定，會出現失穩的情況，這就非常可怕了。”
硬幣在高鐵上都能立得住，之前被刷屏的話題，成為中國高鐵平穩性的一個具體折射。
當初起意建這麼一個試驗檯，投入那麼大，構造那麼複雜，大家都不免捏一把汗，有人提醒沈志雲當心風險，說他是在幹一件把腦袋別在褲腰帶上的事。
如今這一切都成了事後談笑，在美國、德國、法國、日本等先行國家的基礎上，中國畢竟是邁上了高鐵發展的新高度。網易科技(ID: tech_163)《科學大師》記者瞭解到，業界存在的一個說法是，中國目前在高鐵上已經形成“九大關鍵技術”和“十大輔助技術”等體系。
“我們用十年功夫，成為從1950年代開始全世界範圍鐵路技術顛覆活動的最後集大成者，是集大家之所成。”沈志雲說，中國高鐵實現了100%自主知識產權、85%國產化率，並開始走向出口，這得益於兼容幷蓄、開放合作的理念，“比如整體道床的螺絲釘，用的是瑞典生產的，全世界都用它的螺絲釘，他那個東西不松。你說非得我們自己造一個螺絲釘嗎？要國際化，不是閉門造車，而是開門造車，彙總全世界的顛覆性創新成果，不降低我們的資格。”
5
退歸小家後，挑上另一副擔子
完成了歷史使命的沈志雲，現在又肩負起另一個使命——照顧老伴兒。
這是一項需要他全身心投入的工作。老伴身患重症臥床不起，只能靠鼻飼維持生命，24小時需人看護。90歲的沈院士和僱請的護工兩班倒，輪流照料同樣90歲的老伴。天意垂顧，老先生身體硬朗，還能挑起看管老伴的擔子。
年輕時奔波不定，又是出國深造又是受運動衝擊，顧不上家，妻子一力把兩個孩子拉扯大，擔驚受怕，吃了不少苦。沈志雲很珍視這一段難得的姻緣，早些年還會帶著妻子一道出去訪問和講學。
縱論完高鐵大事，他又回到病房中，坐在床前，看護老妻。結縭一個甲子，一路風雨相攜，走到日暮時分，沈院士決定要對妻子盡到最後的責任——伴她終生。
那個場景下，他是一個丈夫，一個普通老人，一個小小家庭的支柱，而不是什麼縱橫捭闔、指點江山的科學家。
歲月流逝，白髮霜雪，澎湃激盪的人生歷程漸成如煙往事，歷盡光環的傑出人物，依舊還是在生活之中。
《我的高鐵情緣——沈志雲院士口述自傳》、人民網、新華日報等。
內容來源：網易科技（tech_163）
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