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利用風(fēng)能和太陽能 南極科考有了“充電寶”,設(shè)計者卻沒能看到……

2019-11-15 10:53:03    來源:新華每日電訊

不久后,由郝英立教授最初主持設(shè)計的極地科考支撐平臺將被安裝在南極泰山站。圖為1月31日拍攝的泰山站。新華社記者 劉詩平 攝

郝英立教授的生前照

11月9日,中國第36次南極科學(xué)考察隊乘坐“雪龍”號穿越咆哮西風(fēng)帶,向南極進發(fā)。除了科研人員,船上還搭載著東南大學(xué)研制的我國首臺極地?zé)o人值守能源系統(tǒng)“東大極能”。

作為中國自己的極地科考支撐平臺,它的發(fā)電艙能儲存5噸航空燃油,通過綜合利用風(fēng)能和太陽能,可持續(xù)、穩(wěn)定地供電一年。

這臺“巨型充電寶”將安裝在年平均氣溫零下36.6℃的泰山站。通過衛(wèi)星遠程監(jiān)控,科考人員以后能“坐在南京看南極”。

不久后,一顆“中國心”將在南極大陸深處跳動,然而,十年前最初主持設(shè)計該平臺的東南大學(xué)教授郝英立,卻沒能看到這一天。

2010年9月27日,在海拔4300米的西藏羊八井,郝英立因旅途勞累、超負(fù)荷工作和高原反應(yīng),生命定格在47歲。

當(dāng)時,他身邊還放著一本記滿設(shè)計方案與任務(wù)計劃的《南極科考工作筆記》。

“學(xué)成后我是一定要回國的”

外國的生活條件再好,工作條件再優(yōu)越,可那是別人的國家,我在那里只是給別人打工,真正的事業(yè)在自己的國家

打開東南大學(xué)檔案館20122T0002號檔案盒,里面有一個黑色封皮筆記本。這是我國“南極冰穹A科考支撐平臺”項目奠基人、原東南大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)研究院副院長郝英立教授的遺物。

筆記本里記錄著一個個模型設(shè)計、一套套方案篩選、一次次會議記錄,還有一個個跟時間賽跑的任務(wù)節(jié)點……

郝英立1963年出生于陜西西安,1981年考入南京工學(xué)院(現(xiàn)東南大學(xué))工程熱物理專業(yè),1985年畢業(yè)留校任教,并在校深造至博士。

34年前,郝英立成為一名共產(chǎn)黨員。1998年,郝英立赴美國田納西州立大學(xué)做博士后。“出國前,他堅定地對我說‘學(xué)成后我是一定要回國的’,他還一直要我在國內(nèi)幫他交黨費。”郝英立的夫人高嵩回憶。

“在美國5年,郝博士不分周末晚上,專心研究,他一心想的是如何回去報效祖國。”美國一位同事在給東大的郵件中說,郝英立身邊有不少博士后申請綠卡,他卻矢志不移。告別晚餐上,美方院、系領(lǐng)導(dǎo)一再挽留,他一一婉言謝絕。

高嵩回憶道,“英立說,外國的生活條件再好,工作條件再優(yōu)越,可那是別人的國家,我在那里只是給別人打工,真正的事業(yè)在自己的國家。”

2003年5月,郝英立在給母校的信中寫道:“我已實現(xiàn)出國學(xué)習(xí)進修的目的……現(xiàn)在我具有回國工作、為我國的建設(shè)事業(yè)作出貢獻的強烈愿望。”“我在美國這些年學(xué)到很多,增進了自己的科研經(jīng)驗和知識儲備,我想是時候回到中國了。”

當(dāng)年8月,為踐行報效國家的初心,剛過不惑之年的郝英立如愿以償,來到東南大學(xué)動力工程系(現(xiàn)能源與環(huán)境學(xué)院)工作。

回國后,郝英立迅速承擔(dān)起教學(xué)和科研任務(wù)。系里缺教流體力學(xué)的老師,他欣然答應(yīng)為本科生開這門課;看到實驗條件還停留在20世紀(jì)60年代,他申請“211工程”有限的資金,親自動手裝修,改造了一個基本滿足現(xiàn)代教學(xué)和科研需求的“微傳熱實驗室”。

2008年,東南大學(xué)成立空間科學(xué)與技術(shù)研究院,郝英立擔(dān)任副院長。有些研究生將自己的導(dǎo)師稱為“老板”,郝英立很討厭這稱呼。“我是一名教書育人的老師,叫‘老板’是對老師的一種蔑視。”

南極開始跳動“中國心”

郝英立親自主持支撐平臺在高原上的第一次點火,并成功啟動2號發(fā)動機為儀器供電

南極擁有研究高空物理、天文等學(xué)科的良好條件,但環(huán)境惡劣。以泰山站為例,它地處南極內(nèi)陸,距離中山站500多公里,海拔高度近2600米,年平均溫度零下36.6攝氏度,全年大部分時間只能由設(shè)備代替科考人員工作。

目前,只有少數(shù)幾個國家掌握能源、數(shù)據(jù)、存儲、通信一體化極地科考支撐平臺的設(shè)計制造技術(shù)。“大家心里都清楚,只有研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的科考支撐平臺,我國才算真正掌握南極科考的鑰匙。”中國第27次南極科考隊內(nèi)陸隊隊員、東南大學(xué)自動化學(xué)院執(zhí)行院長魏海坤說。

2009年4月,東南大學(xué)與中科院紫金山天文臺簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,共同研制開發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的“南極冰穹A科考支撐平臺”,它就是“東大極能”的前身。擁有留學(xué)經(jīng)歷、專門研究傳熱工程的郝英立,成為項目主持人。

為了平臺能研制成功,郝英立全身心撲在項目上,帶領(lǐng)團隊像釘子一樣釘在研發(fā)現(xiàn)場。

通風(fēng)管道能不能扛住零下80攝氏度的低溫?油路閥門在低溫下能否正常打開?油箱體積這么大,會不會在科考船和雪橇車運輸?shù)穆飞峡膲?儀器艙里的散熱能否實現(xiàn)平衡?他們反復(fù)計算各個技術(shù)參數(shù),每解決一個問題,克服一個困難,就像離南極目的地又近了一步。

項目組成員、東南大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院教授張輝至今對一個細節(jié)印象深刻:“有個廠家根據(jù)以往經(jīng)驗認(rèn)為,某種鋼材制造的部件能夠達到技術(shù)要求,但拿不出必要的試驗數(shù)據(jù)。當(dāng)時項目工期已非常緊迫,但郝教授堅持委托權(quán)威部門進行性能評定,結(jié)果證實這種材料不合格。廠家最后按照新的工藝評定意見選用了符合要求的材料,消除了可能出現(xiàn)的缺陷。”

僅用1年零兩個月,郝英立團隊就研制完成了其他國家花費8年才打造完善的支撐平臺。2010年7月,在海拔4300米的西藏羊八井國際宇宙線觀測站,郝英立親自主持支撐平臺在高原上的第一次點火,并成功啟動2號發(fā)動機為儀器供電。

當(dāng)年底,“南極冰穹A科考支撐平臺”隨中國第27次南極科考隊運抵昆侖站,魏海坤現(xiàn)場安裝調(diào)試。該平臺實地驗證結(jié)果表明,部分性能優(yōu)于國外同類平臺,中國在南極的天文科考設(shè)備,終于開始跳動自己的“中國心”。

妻子的愛憐與惋惜

郝英立凡事要求務(wù)必嚴(yán)謹(jǐn)仔細,對待細節(jié)反復(fù)琢磨,這次卻忘了考慮高原反應(yīng)對身體的影響

郝英立沒能見到平臺在南極點火的那一天。他的辭世,令項目組全體成員痛心不已。

魏海坤回憶,郝英立本可以留在南京指揮。“臨行前我跟郝院長說,我剛從羊八井下來時間不長,可以再上去,我也熟悉那邊的情況,不會有高原反應(yīng)。”但是,郝英立還是堅持親自去。他說,自己把平臺送上去,現(xiàn)在要接它下來,有始有終。

2010年9月26日,下了飛機,郝英立和隊友輾轉(zhuǎn)近4小時車程直奔羊八井。他又親自參與拆卸打包,連續(xù)工作了5個多小時。

那天,郝英立沒有像往常出差那樣給高嵩發(fā)短信報平安。她不放心,幾次聯(lián)系郝英立,直到晚上8點多才接通。

“電話里聽出他很忙,我問他有沒有高原反應(yīng),他說有點頭痛,還有很多事。他語氣中流露出我打擾到他的意思,這就是我們最后不到三分鐘的通話。”高嵩說。

“郝院長對我說,在平臺測試的最后階段,只要有時間,作為項目負(fù)責(zé)人,他還會上來慰問大家,和大家一起站好最后一班崗。”中科院紫金山天文臺、中國南極天文中心天文學(xué)家朱鎮(zhèn)熹說。

同事們說,郝英立凡事要求務(wù)必嚴(yán)謹(jǐn)仔細,對待細節(jié)反復(fù)琢磨,這次卻忘了考慮高原反應(yīng)對身體的影響。

“問他研究進展,他會激動,躊躇滿志地對我說,局面已經(jīng)慢慢打開了……”高嵩的話語中充滿了對丈夫的愛憐與惋惜,“他的年齡剛好在可以做一番事業(yè)的時候,一切才剛剛開始,他就走了,而且走得那么急……”

兒子“驕傲又難過”

盡管父親不曾對他講過回不回國的話題,但郝子宏已經(jīng)知道應(yīng)該怎么做。“他希望我的‘根’在中國

今年的10月22日是“雪龍”號的啟程日,也正巧是郝英立與高嵩結(jié)婚30周年紀(jì)念日。

高嵩說,回憶兩人在一起的幾十年,似乎從結(jié)婚那天起就很簡單。“他跟我商量,因為還要給本科生上課,就不請婚假了。結(jié)婚那天是周日,我們沒請別人,兩家人一起吃了頓飯就算是婚禮了。第二天各自正常上班,到了寒假才向同事們宣布,給大家發(fā)喜糖。”

雖然就住在學(xué)校附近,平時郝英立也是早出晚歸,很少和妻兒一起吃晚飯,以至于高嵩都覺得“他把家當(dāng)旅館了”。

在同事眼里,郝英立除了坐辦公室,似乎沒什么愛好。春節(jié)前學(xué)院要封樓,郝英立拎一大捆資料回去,高嵩還記得有一年正月初一上午,自己參加單位的團拜會回家,發(fā)現(xiàn)父子倆一個坐在客廳,一個趴在小書房,各自看書。

高嵩關(guān)于郝英立最后一次的美好回憶,是2010年9月22日中秋節(jié)。她和兒子去郝英立辦公室接他去參加家庭聚餐,路上經(jīng)過東南大學(xué)四牌樓校區(qū)的工藝實習(xí)場、六朝松、體育館,每到一處,郝英立都要停下車,把建筑上的銅牌和校園里的石碑指給兒子看,對校史娓娓道來。

“這個場景至今回憶起來仿佛仍在昨天,當(dāng)時我最大的心愿就是老公和孩子能多一些這樣的交流。”高嵩說。

她也埋怨過丈夫沒有把更多的時間放在家庭上,“別人家的老公再忙也陪愛人逛超市,去孩子學(xué)校參加家長會,但這在我們家都是奢望。”高嵩回憶道,“他會說,現(xiàn)在不是忙嗎,等老了、退休以后我陪你去西藏,帶你去游山玩水,看祖國的大好河山。”

大洋彼岸,正在美國留學(xué)的郝子宏看到“雪龍”號帶著“東大極能”出航的新聞,嘆了口氣說:“驕傲又難過。”

父親走的時候,郝子宏剛上高三,后來他就讀于東南大學(xué)建筑學(xué)院,直到前年才選擇出國。高嵩一直心懷遺憾,丈夫過早地離開,沒能在孩子今后面臨人生重大選擇的關(guān)口,教給他一些不可或缺的經(jīng)驗。

令人欣慰的是,在郝子宏的腦海里,父親挑燈夜戰(zhàn)、伏案工作的背影,這幾年非但沒有隨著時光遠去而模糊,反而更加清晰了。“有些事小時候不懂,要長大后才會明白。”今年26歲的郝子宏說,“他對我說過‘要出去看看’,但真的來到國外,看到更多人考慮的是個人發(fā)展,才感受到父親當(dāng)年作出回國的決定是多么難能可貴。”

盡管父親不曾對他講過回不回國的話題,但郝子宏已經(jīng)知道應(yīng)該怎么做。“他希望我的‘根’在中國。”

關(guān)鍵詞: 充電寶 南極科考

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