文/麗君
有“詩人院士”美譽的曾慶存,是世界上首位用原始方程“半隱式差分法”直接進行實際天氣預報的人,他為中國數(shù)值天氣預報和氣象衛(wèi)星遙測做出了開創(chuàng)性貢獻。
曾慶存
莊嚴的科學技術研討會上,不茍言笑的曾慶存正襟危坐,他的表情和聲音像軍官閱兵時發(fā)出指令那樣嚴肅。與會者認真聆聽,發(fā)現(xiàn)他才情橫溢,在他口中,科學和詩詞完美結(jié)合,讓人印象深刻。
曾慶存從小喜歡詩歌,有睡前抄一首古詩的習慣,直到現(xiàn)在仍保持著。俗話說,熟讀唐詩三百首,不會作詩也會吟。詩讀多了,曾慶存就自然而然會吟詩寫詩了。
參加工作后,他常用詩的語言解讀科學,用詩記錄生活點滴。喜聞人工降雨試驗成功,他賦詩一首;研究生畢業(yè)參加工作之前,熱血沸騰,賦詩一首;2008年奧運期間,在陣風研究領域取得突破性進展,又賦詩一首……
愛吟詠的曾慶存,如今已經(jīng)出版了兩本詩集。但當有人叫他“詩人”時,他謙虛地擺擺手,出口成詩:“偶逢佳句三生樂,無意栽花數(shù)朵開。”
曾慶存在詩中表達的“志”,是科學,是家國。他這樣說,也是這樣做的。
1952年,曾慶存考取北京大學物理系。然而,因為國家氣象人才緊缺,物理系安排一部分學生主修氣象學,曾慶存的名字赫然在列。他很糾結(jié):自己很喜歡研究物理,好不容易考取了物理系,改行去學氣象會不會得不償失?
就在猶豫不決時,一則新聞傳遍北大:一場晚霜把河南40%的小麥凍死了,嚴重影響當?shù)氐募Z食產(chǎn)量,老百姓吃不飽肚子了。這件事引起曾慶存內(nèi)心極大震動:如果能提前預判天氣,還會這樣嗎?他挨過餓,知道小麥凍死對農(nóng)民家庭會造成怎樣的苦,于是,他當即服從安排,學習氣象學。
大學畢業(yè)后,曾慶存被國家選派進入蘇聯(lián)科學院應用地球物理研究所學習,師從國際著名氣象學家、蘇聯(lián)科學院院士基別爾。
正當曾慶存躊躇滿志時,現(xiàn)實卻給了他當頭一棒:他發(fā)現(xiàn)自己數(shù)學和物理學的基礎比別人差得太遠了。
千里迢迢來到蘇聯(lián),怎么能被這點困難打倒,曾慶存借來專業(yè)書,從第一頁開始硬啃。有一次,他擠上了地鐵,雙手捧書,目不轉(zhuǎn)睛地看著,最后坐過了站。倒回來坐時,又因為沉浸在書中再次坐過了站。
靠著這股勁兒,沒過多久,曾慶存追上了同學們的腳步。一年半后,他以扎實的數(shù)學、物理功底引起基別爾的注意。基別爾以一種特別的方式褒獎了這位學生——給他出了一道世界難題,即用原始方程作短期天氣預報。
同學們都勸曾慶存不要接這個燙手山芋,因為基別爾自己也在研究原始方程,多年都沒有成功,而曾慶存的研究一旦不成功,可能難以順利畢業(yè)。
面對挑戰(zhàn)的曾慶存卻很興奮。在基別爾的基礎上,曾慶存沒日沒夜地計算,反復試驗,終于,從分析大氣運動規(guī)律的本質(zhì)入手,提出了用不同的計算方法分別計算不同過程的“半隱式差分法”,最后一舉成功。這是世界上首個用原始方程直接進行實際天氣預報的方法,該方法隨即用于實際天氣預報業(yè)務,至今仍在沿用。
我國氣象事業(yè)24小時晴雨預報準確率已達87%,暴雨預警準確率提高到88%,強對流預警提前量達38分鐘,全球中期數(shù)值預報延長到5天可用。在數(shù)值天氣預報進步方面,曾慶存功不可沒。
1970年,我國開始研制氣象衛(wèi)星,國家領導人選定曾慶存為帶頭人,于是曾慶存被急調(diào)參加我國氣象衛(wèi)星工程。作為科學指導,他暫時放下此前的研究,全身心投入到完全陌生的衛(wèi)星工程和空間遙測問題的研究中。他提出“最佳信息層”和反演方法,推出人工調(diào)控自然環(huán)境的理論方法、氣象災害的監(jiān)測、預測和防控調(diào)度實用研究……每一項課題都碩果累累。
1988年9月,我國第一顆氣象衛(wèi)星“風云一號”成功發(fā)射。在發(fā)射現(xiàn)場的曾慶存,喜不自禁,賦詩一首:“神箭高飛千里外,紅星遙測五洲天。東西南北觀微細,晴雨風云在目前。”
原氣象衛(wèi)星籌備組成員召開了簡單的慶功座談會,曾慶存豪邁激昂:“功成有志慰先賢,鐵杵磨針二十年。神箭高飛千里外,紅星遙測五洲天。東西南北觀微細,晴雨風云在目前。寄語中華好兒女,要攻科技更精尖!”
2017年春節(jié),別人歡度假期,年過八旬的曾慶存窩在家里埋頭推導大氣污染優(yōu)化控制理論。從大年初一到初七,撰寫了數(shù)十頁手稿,為中央要求環(huán)保執(zhí)法禁止“一刀切”提供了理論基礎。
如今,這位85歲的科學家,選擇繼續(xù)攀登。每談及成就,曾慶存總說:“單絲不成線,獨木不成林?!痹鴳c存很清楚“一個人渾身是鐵也打不了幾根釘”的道理。攀登科學珠峰非一人努力就能完成,它需要幾代科技工作者接力。因此,幾十年來,他致力為國家培育氣象人。經(jīng)他親手培養(yǎng)的眾多學生,已成為國內(nèi)外大氣科學研究和業(yè)務領域的骨干。
曾慶存曾寫詩《綠竹芭蕉贊》,稱羨竹子的“獻綠山河不著花”“有節(jié)無心人已贊”和芭蕉的“從來軀干唯高直,羞臉低頭不較功”。他希望自己和學生能做一株綠竹或芭蕉,科學研究若想取得成功,需要有“十年磨一劍”的精神。