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        文圣常院士昨天下午在青逝世,享年101歲:用一生回應海浪召喚的 “點燈人”

        一個人,一件夾克衫,一個公文包,從青年到壯年,直至老年,總是一邊思索一邊行走在通往實驗室的小路上……這個場景,是中國海洋大學幾代人的記憶。

        這位老人就是中國科學院院士、物理海洋學家,我國海浪研究的“點燈人”——文圣常。他是中國海洋大學歷史上的第一位院士,也是該校第一位博士生導師。這條小路,被稱為“院士小路”,是海大人的精神符號之一。

        3月20日下午,文圣常院士在青逝世,享年101歲。帶著他耕海踏浪,在浩瀚海洋不懈求索的開拓者精神,給海大、給青島、給中國海洋界,留下了永不磨滅的一段印記。

        靈光一現,他的人生軌跡從此改變

        現代意義上的海浪研究應用,始于第二次世界大戰中的著名戰役——諾曼底登陸。1942年,美國斯克里普斯海洋研究所所長H.U.斯韋爾德魯普和W.H.蒙克博士發明了利用天氣圖預報波浪的方法,并提出關于風、波浪、涌浪和岸浪的預報理論。從1944年6月6日,到盟軍取得諾曼底登陸的勝利,其中一個重要因素就包括了運用新興的海浪預報理論。

        文圣常院士資料影像

        距此一年多之后,1946年2月,25歲的文圣常登上了開往美國的航船。已經從武漢大學機械工程學系畢業的文圣常,以飛機修理廠工作人員的身份,赴美國航空機械學校進修。第一次出海的他感受到了海浪的威力,“一萬多噸的船在海上就像一片樹葉一樣漂浮……如果能把這些能量利用起來,一定是件非常有意義的工作。”

        從天空到大海,從工科到理科,文圣常一個“荒唐”的念頭,讓他的人生出現了“大拐彎”。

        還在美國進修期間,文圣常一邊查閱海洋資料,一邊結合機械工程學科所長,在心中勾勒出一種開發利用波浪能的簡易裝置。回國后,他到重慶任教。教書育人之余,他將心中設計了無數遍的海浪動力裝置付諸實施——利用海浪的垂直運動獲得電力輸出,從而讓海上燈塔夜里也能發光,為海上船只導航。據了解,當時建在陸地的燈塔上裝有航標燈,依靠陸地電力供給,而海上燈塔因為陸電送不上去,是沒有航標燈的。文圣常設計制造的波浪發電裝置,為海上安裝航標燈創造了條件,這項發明不僅在當時,即使現在依然具有應用價值。

        然而,嘉陵江邊的風浪比起海浪還是太小了,已經不能承載他的海浪裝置試驗。文圣常進一步嘗試通過浮子來驅動小水泵發電,但嘉陵江上的試驗效果卻并不理想。到大海去,成了文圣常心中放不下的念想。

        為了有機會試驗,文圣常只要有機會到沿海城市出差開會,都會帶上他的“浮子”。“浮子的外殼是白鐵皮包的,局部涂有紅漆。”手提“怪物”的文圣常,曾在北京車站引起了警衛人員的注意,一番盤查、解釋,確認不是炸彈,才得以放行。那一次到北京出差,文圣常去了北戴河,海上試驗驗證了他之前的想法,收獲了一些成果。

        1952年,文圣常和青島相遇,在青島,他見到了我國物理海洋學奠基人之一赫崇本。當時,赫崇本正在為山東大學海洋學科(海大的前身)的發展廣招人才。在雙方努力下,1953年,文圣常進入了山東大學。從此,文圣常猶如魚兒入海,在這所因海而生的校園里耕海踏浪,取得了一個又一個開創性的海浪科研成果。

        耕海踏浪,他為中國海浪學術奠基

        1947年,山東大學設立海洋研究所,任命童第周為海洋研究所所長、曾呈奎為副所長。二人皆從事生物學研究,因此,直到1949年,物理海洋學博士赫崇本受聘山東大學后,物理海洋科教事業才開始起步。1953年來到山東大學的文圣常,面臨的挑戰,是從工科領域的機械工程,向理科領域的海洋科學轉型。他給自己制訂了龐大的基礎理論學習計劃,在那段過渡時期,他讀書甚至比大學期間還要努力。

        1953年,他發表的《利用海洋動力的一個建議》,成為我國學者最早探討海浪能量利用的學術文章。“海洋中波浪具有類似天文數字的能量,可供開發的約有1億千瓦,是很誘人的。許多國家在研究,但技術上的困難,使得有效的工業利用可能還是遙遠的事。”伴隨著知識的拓展和試驗的推進,文圣常越來越感到,波浪能的開發利用比他想象的要復雜得多。于是,他調整了研究方向,由研究海浪能量的開發利用,轉向了理論研究。

        在20世紀60年代,國際上存在兩種比較盛行的海浪研究方法——“能量平衡法”和“譜法”。這兩種方法明顯的不足在于推測和假設成分較多,其理論建立在特殊狀態下。文圣常結合主流計算方法,導出了可以描述波浪成長過程中的、更一般的、更普遍的風浪譜。1960年發表的《普遍風浪譜及其應用》記錄了這一成果。同時,在涌浪的波高和周期計算中,基于對傳統觀念的質疑,文圣常給出了新的計算方法,撰寫了《涌浪譜》一文。這兩篇文章中的創新成果在有關國際海洋科學進展中被評為重大研究成果。“普遍風浪譜”在業內被稱為“文氏風浪譜”。

        20世紀80年代,文圣常在原有基礎上,引入新的參量,推導出“理論風浪頻譜”。該譜既適用于深海,也適用于淺水。根據他提出的風浪譜計算結果,不僅與中國各海區的觀測結果十分吻合,也與國際上觀測資料和風浪譜結果相當接近。

        20世紀90年代,文圣常計算出方向譜,并在1991年第20屆國際大地測量學與地球物理學聯合會國際海洋物理科學協會學術會議上,得到與會學者高度評價。          

        伴隨著改革開放的推進和經濟建設的加快,資源開采、航運貿易活動與海洋的聯系更加緊密。提供準確、及時的海洋環境預報,以保證海上作業的安全和效益,顯得十分迫切。1986年,我國啟動了“七五”國家科技攻關項目(第76項)“海洋環境數值預報”。文圣常承擔了該項目的重中之重--“海浪數值預報方法研究”。5年后,文圣常帶領團隊研發的“新型混合型海浪數值模式”,不僅有效克服了當時我國計算機運行水平較低的困難,而且使我國的海浪預報模式從傳統的經驗預報,邁向了數值預報,很快便在國家和地區性海洋預報中心投入業務化應用。驗收專家組評價:成果達到國際水平,部分內容達到國際領先水平。該成果被國家科委列為重大科技成果。

        20世紀最后十年,聯合國教科文組織提出了“國際減災十年”的號召。國家“八五”科技攻關項目“災害性海洋環境數值預報及近海環境關鍵技術研究”中,也設置了核心課題“災害性海洋環境數值預報模式研究及業務化”。文圣常主持承擔了這一核心課題的第一專題“災害性海浪客觀分析、四維同化和數值預報產品的研制”。1996年前后,他繼續承擔新的科研項目--“近岸帶災害性動力環境的數值模擬技術和優化評估技術研究”,發表了多篇涉及深、淺水風浪方向譜的學術論文,提出了“淺水風浪譜”“基于選定風浪方向譜的海浪模擬方法”等系列創新性理論。

        教學相長,他照亮學子成長之路

        1993年,文圣常當選為中國科學院院士。文圣常深知,探究海浪必須有一個強大的團隊,培養海洋人才要從師資力量抓起。

        中科院院士馮士筰與文圣常共事已近一個甲子。1962年大學畢業后,馮士筰到山東海洋學院工作,在海洋水文氣象學系動力海洋學教研室從教。當時,文圣常是系主任。系里師資力量薄弱,一門普通海洋學課程需要多名老師共同講授,戲稱“八仙過海”。

        “先生為我們教研室的年輕教師制訂了一整套學習計劃。”馮士筰回憶,“先生親自為我們主講計算數學和高級英語等基礎課程;邀請教研室有豐富教學經驗的老師們為年輕教師主講復變函數論、數理方程。到了期末,對我們像對學生一樣考試打分、嚴加考核……先生為我們能有牢固的數理基礎,真是煞費苦心了!”

        像教學生一樣培養年輕教師,而對學生,文圣常也是有教無類。自1989年起跟隨文圣常攻讀博士研究生的管長龍,依然記得自己給文圣常“講課”的情景。管長龍讀博士前學的是理論物理,攻讀物理海洋,他需要爬一座“隔行”的山。文圣常知道他之前有過擔任教師的工作經歷,就想出了一個新穎的授課方式--師生換位。為了在討論環節不被導師問倒,管長龍做足了功課,一年下來,從一個門外漢變成了業內人。

        2000年9月23日,何梁何利基金授予文圣常科學與技術進步獎,獎金20萬元港幣。文圣常將其中一半捐獻給家鄉河南省光山縣磚橋鎮初級中學;一半捐給海大,設立了“文苑獎學金”。21年來,已有63名學生獲得獎勵。 

        院士小路、文苑樓、文苑獎學金……在海大校園六十多年,才華橫溢的文圣常與海大有著深厚的感情。中國海洋大學宣傳部部長陳鷟曾在文章中記錄了一則院士趣事:在某一年的新春團拜會上,文圣常即興發言,對海大的校訓“海納百川,取則行遠”進行了拆分解讀:“海大有容、納賢禮士、百舸揚帆、川流不息,取經求法、則明理析、行云流水、遠無不及。”經他一拆解,充滿了哲理與韻味。

        進入新世紀,文圣常在科研上退居二線,但學報的編輯工作仍由他負責。特別是在他的努力下,2002年4月《青島海洋大學學報(英文版)》創刊號面世。同年10月,隨著學校的更名,學報也改為《中國海洋大學學報(英文版)》。

        寒來暑往,文圣常伏案審讀著各地投來的稿件,沒有周末,沒有節假日。文圣常不大喜歡過春節,他曾說:“我真是希望一天都不休的。但考慮到如果有人看見我在春節的前三天還來工作,一定會認為我有精神病,我還是忍耐三天吧。”大年初四,他會準時坐在辦公室。

        剛退居二線那會兒,文圣常堅持步行上下班,上午、下午、晚上,“三班”下來,每天工作十幾個小時。后來在學校領導和周圍同事的勸說下,“三班”改成了“兩班”。再后來,文圣常接受了腳踝部手術,走路、上下樓變得更加吃力,被迫由“兩班”改為“一班”。再再后來,由于健康狀況進一步下降,只好在家工作。他每周都會按時把學報送來的稿子修改好,從未耽誤出版工作。

        中國海洋大學教授王宣民記得,文先生給他講了這樣一個故事:有一年,一位青年學生在院士下班的路上跟著他,非要院士回答是什么力量支撐他兢兢業業、勤奮工作的。“作為一個人,與其他動物的差別在于有精神上的追求,物質不否定它,但精神上的追求更重要、更有價值。一個人生下來,就得到前人知識的恩惠,是負了前人債的。就是從普通人的狹義上講,也應該有還債的意識、回報社會的意識。何況我們作為科研工作者,應該有更高一層的境界,不僅有負債、還債的責任感,還應該像居里夫人那樣,無私地奉獻自己,獻身于科學。”這就是文圣常的回答。(稿件部分資料來源于《中國自然資源報》)


        記者:趙黎 通訊員 馮文波

        策劃:楊海濤 臧琦

        責任編輯:劉聰聰 李健 趙夢星

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