劉永坦

編者按

1月8日，國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會在京舉行。繼1991年和2015年兩次獲得國家科技進(jìn)步獎一等獎之后，今年，劉永坦再次站在了人民大會堂的聚光燈下，獲頒最高科學(xué)技術(shù)獎。

劉永坦所從事的對海探測新體制雷達(dá)理論與技術(shù)是保衛(wèi)祖國海疆不可缺少的“火眼金睛”，在長達(dá)近40年的研制過程中卻經(jīng)常讓他面對外場試驗的清苦孤寂、枯燥重復(fù)。

與雷達(dá)要將一切探測物盡收眼底相反，低調(diào)務(wù)實的劉永坦一直隱在他的事業(yè)背后。今天，我們將劉永坦與中國雷達(dá)事業(yè)的因緣呈現(xiàn)給讀者，讓我們一道走進(jìn)這位“雷達(dá)鐵軍”主帥的崢嶸歲月。

■本報通訊員 吉星 記者 韓天琪

“我只是一名普通的教師和科技工作者，在黨和國家的支持下，做成了點兒事。這事離開團(tuán)隊的力量也是絕對無法做到的。榮獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎是一種無上的光榮，這份殊榮不僅僅屬于我個人，更屬于我們的團(tuán)隊，屬于這個偉大時代所有愛國奉獻(xiàn)的知識分子。”

這是2018年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎獲得者劉永坦院士談及自己的貢獻(xiàn)時所說的一段話。很難想象，這位老人樸實謙虛的話語背后，卻是一段波瀾壯闊的新體制雷達(dá)發(fā)展史。鮮為人知的是，40年來他心無旁騖，一直致力于新體制雷達(dá)事業(yè)的發(fā)展，為我國筑起“海防長城”做出了卓越的貢獻(xiàn)。

戰(zhàn)火紛飛山河碎 碧血丹心圖自強(qiáng)

1936年12月1日，劉永坦出生在南京一個溫馨的書香門第，父親是工程師，母親是教師，舅舅是大學(xué)教授。然而，生活在內(nèi)憂外患的亂世，無論什么樣的家庭，都無法擺脫那揮之不去的陰霾和苦難。國家蒙難，民何以安？出生不到一年，他就隨家人開始了逃難生涯。從南京到武漢，從武漢到宜昌，從宜昌到宜昌鄉(xiāng)下，從宜昌鄉(xiāng)下再到重慶，后來又從重慶回到南京，飽受10多年流離之苦的劉永坦自懂事起就對國難深有體會。“永坦”不僅是家人對他人生平安順?biāo)熳詈玫淖Ｔ�，也是對國家命運(yùn)最深的企盼。

1953年，劉永坦懷著投身祖國工業(yè)化的決心，以優(yōu)異的成績考入哈爾濱工業(yè)大學(xué)。經(jīng)過一年預(yù)科、兩年本科的學(xué)習(xí)，成績優(yōu)異的他作為預(yù)備師資之一，被學(xué)校派往清華大學(xué)進(jìn)修無線電技術(shù)。短暫的兩年時光，他毫不懈怠，扎扎實實地完成了學(xué)習(xí)任務(wù)。1958年，劉永坦回到哈工大參與組建無線電工程系。這年夏天，他走上了大學(xué)講臺，正式成為哈工大的青年教師和科技工作者。

1965年春，劉永坦參加了科技攻關(guān)第一戰(zhàn)，承擔(dān)了國家“單脈沖延遲接收機(jī)”的研制任務(wù)，主持并提出了總體設(shè)計方案。遺憾的是，他還沒有來得及完成人生第一項研制任務(wù)，“文革”就開始了。1973年重回學(xué)校后，劉永坦所在的專業(yè)正在從事聲表面波的器件研究。由于研究需要大量數(shù)字計算，他成為系里第一個學(xué)會使用計算機(jī)的人。

1979年6月，劉永坦到英國埃塞克斯大學(xué)和伯明翰大學(xué)進(jìn)修和工作。伯明翰大學(xué)電子工程系擁有豐富的文獻(xiàn)資料和先進(jìn)的試驗設(shè)備，聚集著一大批雷達(dá)技術(shù)的知名專家和學(xué)者——劉永坦的合作教授謝爾曼就是其中之一。劉永坦來進(jìn)修之前，這里曾接收過少量的中國留學(xué)生。不過，他們大多做的是科研輔助工作。

了解情況之后，劉永坦心里不是滋味。因此，他更是嚴(yán)格要求自己，鉚足勁去學(xué)。劉永坦常常提醒自己：“我是一名中國人，我的成功與否代表著中國新一代知識分子的形象。”

異域未敢忘報國 壯士歸來獲突破

去英國之初，謝爾曼給了劉永坦大量的英文文獻(xiàn)去學(xué)習(xí)。憑借過硬的英文功底、深厚的專業(yè)知識，劉永坦很快完成了“作業(yè)”。他的勤奮、刻苦和才華贏得了謝爾曼的信賴和賞識。謝爾曼開始讓他幫帶博士生，并讓他參與重大科研項目“民用海態(tài)遙感信號處理機(jī)”的全部研制工作。這一技術(shù)對劉永坦來說是一個全新的領(lǐng)域，他深知此項課題的艱巨性。

設(shè)計—試驗—失敗—總結(jié)—再試驗……無數(shù)個日日夜夜在劉永坦的鉆研中悄無聲息地溜走。終于，一年多以后，他順利完成了具有國際先進(jìn)水平的信號處理機(jī)研制工作。謝爾曼評價說：“劉永坦獨自完成的工程系統(tǒng)，是一個最有實用價值、工程上很完善的設(shè)備，其科研成果無論在理論上，還是實踐上都很重要。他的貢獻(xiàn)是具有獨創(chuàng)性的。”進(jìn)修期間，伯明翰大學(xué)授予劉永坦“名譽(yù)研究員”稱號。

通過這次難得的科研任務(wù)，劉永坦對雷達(dá)有了全新的認(rèn)識。傳統(tǒng)的雷達(dá)雖然有“千里眼”之稱，但也有“看”不到的地方。世界上不少國家因此致力于研制新體制雷達(dá)，從而使“千里眼”練就“火眼金睛”的本領(lǐng)。

“中國必須要發(fā)展這樣的雷達(dá)！這就是我要做的！”劉永坦說，“我學(xué)有所成，當(dāng)然要回國。在英國，無論我工作多么努力，取得了多大的成績，終歸是在給別人干活。回到祖國，我可以堂堂正正地署上‘中華人民共和國’，這種心情是何等舒暢！”

1981年的金秋，進(jìn)修結(jié)束后的劉永坦立刻起程回國。此刻，他的心中已萌生出一個宏愿——開創(chuàng)中國的新體制雷達(dá)之路。

新體制雷達(dá)被俄羅斯人稱為“21世紀(jì)的雷達(dá)”。當(dāng)今世界的千余種雷達(dá)中，新體制雷達(dá)不僅代表著現(xiàn)代雷達(dá)的一個發(fā)展趨勢，而且對航天、航海、漁業(yè)、沿海石油開發(fā)、海洋氣候預(yù)報、海岸經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展等領(lǐng)域也都有重要作用。20世紀(jì)70年代中期，中國曾經(jīng)對這種新體制雷達(dá)進(jìn)行過突擊性的會戰(zhàn)攻關(guān)，但由于難度太大、國外實行技術(shù)封鎖等諸多因素，最終未獲成果。

除了基本理論和思路外，劉永坦根本找不到多少資料，更沒有相關(guān)的技術(shù)可供借鑒。對此，當(dāng)時有人說，大的研究院所尚且不具備這樣的條件和能力，更別說一所大學(xué)了；還有人說，這樣的研究風(fēng)險太大、周期太長，很可能把時間和精力都搭進(jìn)去了卻一事無成……但是劉永坦不改初衷。

1982年初春，劉永坦專程趕赴北京，向當(dāng)時的航天工業(yè)部預(yù)研部門領(lǐng)導(dǎo)匯報，詳實地介紹了當(dāng)時發(fā)達(dá)國家新體制雷達(dá)發(fā)展的動態(tài)，并暢談了自己的大膽設(shè)想。預(yù)研部門的領(lǐng)導(dǎo)聽得十分認(rèn)真，當(dāng)場拍板支持劉永坦的設(shè)想，希望他迅速組織科技攻關(guān)力量，早日把新體制雷達(dá)研制出來。得到支持后，劉永坦立即進(jìn)行了細(xì)致的策劃和準(zhǔn)備。他根據(jù)當(dāng)時世界上雷達(dá)的最新技術(shù)信息，運(yùn)用自己在國外取得的科研新成果，采用了獨特的信號與數(shù)字處理技術(shù)，提出研制中國新體制雷達(dá)的方案。

經(jīng)過10個月的連續(xù)奮戰(zhàn)，一份20多萬字的《新體制雷達(dá)的總體方案論證報告》誕生了。1983年夏，原航天工業(yè)部科技委員會召開方案評審會，對這份新體制雷達(dá)方案報告做詳細(xì)評審。專題會開了整整4天，最后與會專家們一致表決通過該報告。有兩位與會的知名老專家深有感觸地說：“我們已經(jīng)多年沒有看到過如此詳細(xì)的論證報告了！”

這是一場填補(bǔ)國內(nèi)空白、從零起步的具有開拓性的攻堅戰(zhàn)。接下來的戰(zhàn)斗更加艱苦卓絕，經(jīng)過800多個日日夜夜的努力、數(shù)千次實驗、數(shù)萬個測試數(shù)據(jù)的獲取，劉永坦主持的航天部預(yù)研項目“新體制雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)及方案論證”獲得豐碩成果，系統(tǒng)地突破了傳播激勵、海雜波背景目標(biāo)檢測、遠(yuǎn)距離探測信號及系統(tǒng)模型設(shè)計等基礎(chǔ)理論，創(chuàng)建了完備的新體制理論體系。這些關(guān)鍵技術(shù)的突破為中國新體制雷達(dá)研制成功打下了良好基礎(chǔ)。

1986年7月，航天工業(yè)部在哈工大舉行了新體制雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)成果鑒定會。50多位專家認(rèn)真審查、討論和評議，一致認(rèn)為：“哈爾濱工業(yè)大學(xué)用兩年多的時間在技術(shù)攻關(guān)中取得了重大進(jìn)展，已經(jīng)掌握了新體制雷達(dá)的主要關(guān)鍵技術(shù)，某些單項技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入國際、國內(nèi)先進(jìn)行列。由于主要關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)突破，證明原定方案是可行的，哈工大已經(jīng)具備了進(jìn)一步完善雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計并建立實驗站的條件。”從此，新體制雷達(dá)從預(yù)研項目被列為國家科技應(yīng)用與基礎(chǔ)研究項目。

自古英豪成大器 功夫皆是苦中來

劉永坦和他的團(tuán)隊已經(jīng)完成了預(yù)研使命，完全可以結(jié)題報獎了。但是，他認(rèn)為僅僅“紙上談兵”是不夠的，國家真正需要的是進(jìn)一步建立有實際意義的雷達(dá)實驗站。1986年，劉永坦開始主持“新體制雷達(dá)研究”，再一次出發(fā)，為研制完整的雷達(dá)系統(tǒng)奮力拼搏。

從1987年開始，劉永坦和他的團(tuán)隊還承擔(dān)了國家“863”計劃項目新體制雷達(dá)研制工作。他們與航天工業(yè)總公司聯(lián)合研制了中國第一臺逆合成孔徑實驗雷達(dá)，為中國雷達(dá)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。

進(jìn)行雷達(dá)研制，研究人員大部分時間都要在現(xiàn)場做試驗。外場試驗期間，劉永坦他們常常在條件惡劣的試驗現(xiàn)場一干就是幾個月，臨到春節(jié)前一兩天才能回家與親人團(tuán)聚，短短幾天之后又得返回試驗現(xiàn)場。

調(diào)試初期，系統(tǒng)死機(jī)頻頻出現(xiàn)。問題究竟出在哪里？幾十萬行的大型控制程序，再加上發(fā)射、接收、信號處理、顯示等設(shè)備組成的龐大系統(tǒng)，任何一個微小的故障都可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)無法運(yùn)行。要從這么大的系統(tǒng)中找出問題的癥結(jié)，工作量無疑是很大的�？稍囼炛械倪\(yùn)行狀況是決定項目能不能順利轉(zhuǎn)入下一階段研制的關(guān)鍵。劉永坦率領(lǐng)他的團(tuán)隊，每天工作十幾個小時，從系統(tǒng)的每一個程序開始檢查，發(fā)現(xiàn)一個問題就解決一個問題，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

作為主帥，劉永坦承擔(dān)著比別人更加繁重的工作。雖說有了當(dāng)年在農(nóng)村的磨礪，他并不認(rèn)為工作有多辛苦，可即便如此，他們在外場做試驗的勞動強(qiáng)度也遠(yuǎn)非常人可比——每天工作十幾個小時，常常由于趕不上吃飯而用面包充饑，困了就倒在實驗室的板凳上湊合一覺……超負(fù)荷的腦力和體力付出，鐵打的漢子也會被擊倒，疼痛難忍的腰間盤突出曾讓他幾個月不能行走。有一次，在攻克某個關(guān)鍵技術(shù)時，他終于因為長期勞累而倒在了現(xiàn)場。上不了“前線”，就“運(yùn)籌”于病床之上，劉永坦硬是躺在床上，堅持和大家一起“奮戰(zhàn)”，終于打敗了擋在必經(jīng)之路上的“攔路虎”。

新體制雷達(dá)不同于以往的微波雷達(dá)，就連當(dāng)時航天部的專家們在論證時也低估了其工程化的難度。采購?fù)瓯匾膬x器設(shè)備之后，可支配的資金已經(jīng)所剩無幾。有道是“巧婦難為無米之炊”，面對這種境況，有些人灰心了。關(guān)鍵時刻，劉永坦不但沒有退縮，反而奮勇直前。經(jīng)過反復(fù)討論，他們決定自籌資金并爭取國家有關(guān)部門的大力支持。

隨后的日子，這群優(yōu)秀的科技工作者頂風(fēng)冒雪、日曬雨淋，終于在1989年建成了中國第一個新體制雷達(dá)站，成功研制出我國第一部對海探測新體制實驗雷達(dá)。

1990年4月3日，對于團(tuán)隊所有人來說，都是一個難忘的日子。這一天，劉永坦他們首次完成了我國對海面艦船目標(biāo)的遠(yuǎn)距離探測試驗，標(biāo)志著新體制雷達(dá)技術(shù)實現(xiàn)了我國對海探測技術(shù)的重大突破。當(dāng)目標(biāo)出現(xiàn)在屏幕上時，團(tuán)隊成員們都流淚了，為的是成功后的狂喜，為的是8年來不為外人知曉的艱辛。

8年之中，劉永坦的團(tuán)隊也從當(dāng)初的6人攻關(guān)課題組發(fā)展成了幾十人的研究所。

1990年10月，國家多個部門聯(lián)合舉行的鑒定會宣布：“新體制雷達(dá)研究成果居國際領(lǐng)先水平。”1991年，該項目榮獲國家科技進(jìn)步獎一等獎。

黃沙百戰(zhàn)穿金甲 不破樓蘭終不還

“一定要把實驗室里的成果變成真正的應(yīng)用。”研究成果雖然獲得了國家科技進(jìn)步獎一等獎，但劉永坦覺得還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。他認(rèn)為這些成果倘若不能變成真正的應(yīng)用，那無疑就像是一把沒有開刃的寶劍，好看卻不中用，這對國家來說是一種巨大的浪費(fèi)和損失。

由于在雷達(dá)、制導(dǎo)技術(shù)方面的創(chuàng)造性科學(xué)成就和突出貢獻(xiàn)，劉永坦于1990年被人事部批準(zhǔn)為有突出貢獻(xiàn)的中青年專家，1991年當(dāng)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員（1993年改稱院士），1994年又當(dāng)選為中國工程院首屆院士。對此，劉永坦說過這樣一句話：“我這個‘雙院士’稱號，是整個研究所集體智慧的結(jié)晶。”的確，科學(xué)技術(shù)發(fā)展到今天，科研活動不太可能再允許一個人去單打獨斗。新體制雷達(dá)研制隊伍就是一個相互協(xié)作的團(tuán)隊。

任何一支團(tuán)隊都有著自己的“精神”。這精神是什么？是一種性格，也是一種情懷。在很多人看來，劉永坦所秉承的性格和情懷是敢于迎難而上、挑戰(zhàn)自我的氣魄，是困境之中勇往直前、毫不退縮的決心，是難題面前義無反顧、敢于亮劍的斗志。他的性格和情懷早已潤物細(xì)無聲般深深植根于團(tuán)隊每一個成員的心中。

“新體制雷達(dá)項目得到了國家高度重視。它對國家、學(xué)校和專業(yè)都意義重大，我們壓力很大，但必須做好。”1997年，新體制雷達(dá)被批準(zhǔn)正式立項，哈工大作為總體單位承擔(dān)研制工作，這在國內(nèi)高校中尚屬首次。大家深知，面前是一條只能進(jìn)不能退的路。

為了解決國家海防遠(yuǎn)程探測的迫切需求，必須研制具有穩(wěn)定、遠(yuǎn)距離探測能力的雷達(dá)，然而，從原理到工程實現(xiàn)涉及電磁環(huán)境復(fù)雜、多種強(qiáng)雜波干擾等國際性技術(shù)難題。面對世界各國均難以逾越的技術(shù)瓶頸，劉永坦帶領(lǐng)團(tuán)隊，歷經(jīng)上千次試驗和多次重大改進(jìn)，針對長期以來困擾雷達(dá)的諸多威脅提出了有效的對抗技術(shù)措施，終于在本世紀(jì)初形成了一整套創(chuàng)新技術(shù)和方法，攻克了制約新體制雷達(dá)性能發(fā)揮的系列國際性難題。

寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來。按照國家有關(guān)部門提出的繼續(xù)提高雷達(dá)性能的要求，又是10余年的艱辛努力和刻苦攻關(guān)，劉永坦和他的團(tuán)隊又一次圓滿完成了任務(wù)，2011年成功研制出我國具有全天時、全天候、遠(yuǎn)距離探測能力的新體制雷達(dá)——與國際最先進(jìn)同類雷達(dá)相比，系統(tǒng)規(guī)模更小、作用距離更遠(yuǎn)、精度更高、造價更低，總體性能達(dá)到國際先進(jìn)水平，核心技術(shù)處于國際領(lǐng)先地位，標(biāo)志著我國對海遠(yuǎn)距離探測技術(shù)的一項重大突破。2015年，團(tuán)隊再次獲得國家科技進(jìn)步獎一等獎。

三尺講臺哺新秀 學(xué)為人師育群星

“一年之計，莫如樹谷；十年之計，莫如樹木；終身之計，莫如樹人。”劉永坦既是成就卓著的雷達(dá)技術(shù)帥才，同時又是善于教書育人的優(yōu)秀教師。無論獲得什么榮譽(yù)和頭銜，他最看重的還是“教師”這一身份。作為人民教師，他覺得培養(yǎng)創(chuàng)新人才責(zé)無旁貸。

從教60年來，他一直致力于電子工程的教學(xué)與研究工作，先后講授過10多門課程。20世紀(jì)80年代以來，他又講授了五六門新課程。有兩年，他給本科生和研究生連續(xù)講授4門課，近300學(xué)時。1989年5月，他主編的《無線電制導(dǎo)技術(shù)》作為全國統(tǒng)編教材出版。1999年10月，他出版了專著《雷達(dá)成像技術(shù)》獲得首屆國防科技工業(yè)優(yōu)秀圖書獎、全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材一等獎。

“必須志存高遠(yuǎn)，大膽創(chuàng)新，走別人沒走過的路，攻占世界前沿高地，打敗那些科研實踐中遇到的‘攔路虎’；必須實事求是，腳踏實地，不畏艱險沿著陡峭山路攀登，一步一步達(dá)到光輝的頂點。”基于這樣的教育理念，他培養(yǎng)的學(xué)生都獲得了較強(qiáng)的分析和解決問題的能力。他認(rèn)為，科研和教書育人是相輔相成的，重大科研課題為培養(yǎng)高層次科技人才提供了豐富生動的課堂，思想活躍的青年學(xué)生是科研中十分重要的生力軍，也是創(chuàng)新思想的重要源泉。

從2001年開始，劉永坦著力進(jìn)行梯隊建設(shè)，將接力棒傳遞到了年輕人手中。正如原國防科工委副主任、中將聶力所贊譽(yù)的“劉永坦是個難得的帥才”那樣，他帶出了一支作風(fēng)過硬、能攻克國際前沿課題的科技隊伍。

面向國家未來遠(yuǎn)海戰(zhàn)略需求，自“十五”開始，劉永坦帶領(lǐng)團(tuán)隊規(guī)劃實施了對海遠(yuǎn)程探測體系化研究，逐步開展了分布式、小型化等前瞻技術(shù)的自主創(chuàng)新，為構(gòu)建由近海到深遠(yuǎn)海的多層次探測網(wǎng)、實現(xiàn)廣袤海域探測提供有效的技術(shù)手段。

在一窮二白、一無所有之時，很多人都可以為了夢想去戰(zhàn)斗、去拼搏�？墒�，當(dāng)有了一定積累、功成名就之時，還有多少人能夠心甘情愿為了偉大的事業(yè)艱苦奮斗，為了最初的夢想繼續(xù)前行？真正考驗一個人的不僅是逆境，還有順境。國家科技進(jìn)步獎一等獎得兩次了，“雙院士”的頭銜也早早拿到了，中國的新體制雷達(dá)已經(jīng)是世界領(lǐng)先，劉永坦卻從來沒有“因為走得太遠(yuǎn)而忘記為什么出發(fā)”。

“雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越。”投身教育科研事業(yè)60周年的劉永坦始終有一種強(qiáng)烈的緊迫感和使命感，耄耋之年仍奔波在教學(xué)、科研一線，繼續(xù)為我國筑起“海防長城”貢獻(xiàn)力量。