超前科学思想和珍贵历史文献

写在《钱学森文集》中文版出版之际

李家春

中国科学院力学研究所院士

正值钱学森先生诞辰100周年之际，在李佩先生主持下，由中国科学院翻译工作者协会的一批专家翻译的《钱学森文集（Collected Works of H．S．Tsien 1938—1956）》中文版由上海交通大学出版社出版发行。全书收集了钱学森先生在美国学习和工作期间公开发表的51篇科学论文，涉及应用力学诸多领域，包括：空气动力学（26篇）、壳体稳定性（7篇）、火箭推进（6篇）、物理力学（5篇）、工程科学（2篇）、其他（5篇）。在近三年的工作过程中，译者们以信、达、雅为目标，力求科学上的准确无误，语言上的精益求精，所以，这部文集一定会对广大读者走近钱学森、了解钱学森、研究钱学森、学习钱学森有所裨益。

钱学森先生从1935年到美国，先后在麻省理工学院取得硕士学位、在加州理工学院取得博士学位。他在美国居留了整整二十年，首先研究了空气动力学的可压缩效应，提出了卡门－钱公式，发现了跨声速流出现激波的上临界马赫数，破解了壳体稳定性的科学难题，从而为人类突破“声障”奠定了基础。他又预见到人类不久就要飞出大气层，开创了高超声空气动力学和稀薄气体动力学，为突破“热障”、飞出地球和宇宙航行做了前瞻研究。鉴于他在应用力学领域的重大贡献，1940年代末他担任了美国加州理工学院丹尼尔·弗洛伦斯·古根海姆喷气推进中心主任。1950年，在钱学森正要回国之际被美国政府非法拘留软禁。在此期间，他开拓了物理力学新的学科分支，完成了《工程控制论》专著。1955年10月8日，他终于冲破重重阻力，经香港、罗湖回到了祖国怀抱。

《钱学森文集》记载了人类从低速飞行经现代飞机到飞出大气层进入空间时代这一历史时期的科学进程，真实反映了应用力学学派和中国学者为此做出的重大贡献，因此，为了保存这一部极其珍贵的科学文献，《钱学森文集》的出版和发行具有重要的历史意义。同时，我们可以从中看到钱学森先生在应用力学领域的渊博知识和精深研究，看到他对于重大工程的深入了解和丰富经验。特别是他心系祖国、热爱人民的爱国情结，敢于开拓、勇于创新的雄才大略，淡泊名利、无私奉献的高尚品德，所以，回国后钱学森先生能不负众望担负起国家的重任，成为我国航天事业的先驱和开拓者。(www.xing528.com)

由于，《钱学森文集》的论文发表在50年以前，所以，我想就《钱学森文集》中文版出版发行的现实意义谈一点体会。

第一个现实意义就是有助于我们学习钱学森前瞻性的科学思想。除了今天我们在进行航空、航天、风能、地面交通等领域的空气动力学研究时，可压缩效应、气动加热、激波边界层相互作用、分离和旋涡、流动稳定性和湍流等依然是不可或缺的理论和概念外，我们的研究工作仍可从他的前瞻的学术思想中得到启示。比如：他在20世纪40年代开创的高超声空气动力学和稀薄气体动力学，都是预见十年、二十年以后的事情：1957年，苏联发射第一颗人造卫星，1969年美国才实现了阿波罗计划。尽管今天人类的航天事业成绩辉煌，“挑战者号”和“哥伦比亚号”失事表明：天地间运输系统的问题迄今还没有完全解决。今天当我国航天事业跨入空间应用和深空探测的新阶段时，天地间运输系统对我们仍然是严峻的挑战。钱学森先生早就在50年前就探索了如何优化火箭推进，应用核能于火箭推进的可能性，是否可以使用冲压发动机，如何准确控制着陆点，如何在轨道上起飞等问题。钱学森先生建立了物理力学这门新兴学科，为我们今天解决复杂介质特性提供了理论和方法。当然，他还关心今天看来极其重要的能源问题，早在世界上第一座核电站建成以前，论证了利用核能，包括热核反应堆的可行性。然而，要达到安全、可靠地运行核电站，乃至真正实现受控热核反应的工程应用目标，这仍是对后继者的重大考验。

第二个现实意义，就是关注他对科学（分类）学的贡献。实际上，钱学森继承和发扬了应用力学学派的科学思想，提出了“工程科学”的概念。工程科学源于应用力学，又高于应用力学，因为工程科学的范围比应用力学的范围要宽泛得多，含义要深刻得多。他从美国的重大工程计划体会到，当今科学研究已经成为一个国家的事情了，国家要富强就要发展工业，要发展工业就要依靠科学技术的进步，那么科学与工程的结合是十分重要的。由于建立了介于基础科学和工程技术之间的这门学科，将有助于这类学科知识的系统化，有助于这一领域的人才培养。实践证明，这样做可以加速实现重大工程，缩短从基础研究转化成市场产品的过程，从而加速经济社会发展的进程。由此，你也就不难理解钱学森在晚年为什么又积极提倡系统科学，提倡人体科学。前者是实现科学管理的基础，后者将探索人类自身未知的奥秘。由于钱学森一生永无止境地探索未知、追求真理，所以他的思想总是超前的。

第三个现实意义与我国的科技和教育体制改革紧密相关。回顾我国科技体制的变迁，20世纪50年代是自力更生的计划经济阶段，可以集中全国的人力、物力，完成若干重大工程，如：“两弹一星”；20世纪80年代，进入改革开放的市场经济阶段，科学研究以实验室、课题组或个体形式进行，促进了基础研究全面发展。今天，我们到了要自主创新、建设科技强国的阶段，科研经费有了大幅度的增长，如何合理配置科技资源、加强科学家合作交流、高效组织科学研究、促进有自主知识产权的成果产出成了关键问题。所以，必须要与时俱进地进行科技体制改革，合理评价科研成果。既要有利于发挥个人智慧，促进前沿基础研究，又要避免过度竞争，有助于事关国家经济、社会发展的项目取得重大突破。钱学森领导重大工程项目的思想、方法和模式值得我们在深化科学体制改革中借鉴。

关于人才培养问题，钱学森在“工程和工程科学”和“古根海姆喷气推进中心的教学和研究”两篇文章中阐明了对工程科学人才的要求和培养方式。再对比我们的当前教育还是没有摆脱应试教育的状况，这将会影响到一代人、两代人乃至几代人的成长。所以，我们都要以“只争朝夕”的精神来改革教育体制，用钱学森主张的思想：注意通才教育，提倡自由讨论，鼓励创新思维，以实际行动回答“钱学森之问”。