趙九章:中國科學院學部委員(院士)、氣象學、地球物理和空間物理學家

來源:????時間:2010-02-01

 

趙九章(1907年10月15日—1968年10月26日),出生于河南開封。氣象學、地球物理和空間物理學家。1955年被選聘為中國科學院學部委員(院士)。1951年加入九三學社。九三學社第三、四、五屆中央委員會委員。

趙九章出身中醫(yī)世家,幼年就讀于私塾,預備從事文學。在“五四”運動影響下,改學科學,立志“科學救國”。1933年清華大學物理系畢業(yè)后,趙九章通過庚款考試,于1935年赴柏林大學從師氣象學家Hvon菲克爾。

趙九章1938年獲德國柏林大學博士學位?;貒螅谖髂下?lián)大任教,1944年經(jīng)竺可楨教授推薦,主持中央研究院氣象研究所工作,承擔起繼竺可楨之后中國現(xiàn)代氣象科學奠基的重任。1946年中央研究院氣象研究所遷往南京北極閣,成為我國現(xiàn)代氣象學研究的重要基地之一。解放戰(zhàn)爭后期,氣象研究所奉命遷往臺灣,趙九章和所內科學家們一起留下來迎接新中國的誕生,為祖國的氣象事業(yè)立下不可磨滅的功勛。

中華人民共和國成立后,趙九章促進組建中國科學院地球物理研究所。在趙九章主持下,該所很快發(fā)展成一個人才濟濟的科研機構。中國科學院大氣物理研究所、蘭州高原大氣物理研究所等研究所中一批有成就的科學家都直接或間接受過趙九章的指導。

趙九章1956年任國家科學技術委員會氣象組組長,1958年和1962年連續(xù)兩屆當選中國氣象學會理事長。1955年當選為中國科學院學部委員。

趙九章在氣象學、地球物理學、空間物理等領域做出了突出貢獻,并為科學事業(yè)培養(yǎng)了大批人才。

新中國成立初期,技術力量薄弱,趙九章與涂長望攜手合作,組建聯(lián)合天氣預報中心和聯(lián)合資料中心,為新中國氣象事業(yè)中兩個最基本的分支(天氣分析預報和氣象資料)的發(fā)展奠定了基礎。他和幾個有名的科學家在這兩個聯(lián)合機構中擔任業(yè)務領導并從事實際工作。

趙九章把科學的發(fā)展與國民經(jīng)濟聯(lián)系起來,做出了重要貢獻。20世紀50年代初,趙九章主張在廣東等地以種植防風林帶方式改變局部小氣候,為橡膠移植到亞熱帶地區(qū)創(chuàng)造了條件。50年代中期,國際上開始人工降水研究,在趙九章的積極倡議下,在中國這樣一個農業(yè)大國研究人工降水,使我國的云霧物理研究開展起來,并取得了暖云降水理論和積云動力學等研究成果。

趙九章十分重視氣象學的現(xiàn)代化建設。50年代初,他通過大量的工作和研究,及時提出氣象學要數(shù)理化、工程化和新技術化,并在工作中貫徹這一指導思想。這對我國氣象學的現(xiàn)代化有重大的指導意義。

50年代初,計算機的問世使天氣預報從定性向定量化的發(fā)展具備了條件,趙九章支持、鼓勵剛從國外回來的顧震潮應用手算圖解法解微分方程,從而使我國的數(shù)值預報發(fā)育成長起來,并培養(yǎng)一批科技力量。當我國第一臺計算機出現(xiàn)后,數(shù)值預報研究和業(yè)務就開展起來了,為60年代末我國正式發(fā)布數(shù)值預報奠定了基礎。同時趙九章十分重視把新遙測和遙感技術應用到大氣科學中。50年代中期,他支持應用空氣動力學的風洞和先進的測試儀器研究大氣湍流。在趙九章極力推動下,中國僅有的兩個臭氧觀測臺建立了,這為研究大氣中的臭氧成分打下了基礎。

根據(jù)國家建設的需要,趙九章不斷開拓新的研究領域。海潮觀測研究對于我國國防和經(jīng)濟建設具有重大意義,但在當時卻是空白。50年代初,趙九章親自指導開展我國海區(qū)海浪及波譜的研究,研制出觀測設備和一整套觀測分析儀器,為認識我國海域的波浪特征,開發(fā)海洋資源做出了貢獻。

趙九章是中國人造衛(wèi)星事業(yè)的倡導者和奠基人之一。他積極促進空間科學發(fā)展。從50年代后期開始,趙九章以極大熱情投入我國空間事業(yè)的創(chuàng)建工作。1958年,趙九章是中國科學院地球物理研究所二部的主要技術負責人,負責衛(wèi)星研制的各項準備工作。同年10月,他提出“中國發(fā)展人造衛(wèi)星要走自力更生的道路,要由小到大,由低級到高級”的重要建議。60年代三年困難時期,趙九章及時調整發(fā)展計劃,把主要力量放到投入資金和人力較少的氣象火箭,逐步開展其他高空物理探測,同時探索衛(wèi)星的發(fā)展方向。60年代初期,中國科學院成功地發(fā)射了氣象火箭,箭頭儀器艙內的各種儀器及無線電遙測系統(tǒng)、電源及雷達跟蹤定位系統(tǒng)等,都是在趙九章領導下由地球物理研究所研制的。他們還研制了“東方紅1號”人造衛(wèi)星使用的多普勒測速定位系統(tǒng)和信標機。

1964年秋,趙九章不失時機地向國務院提交了開展衛(wèi)星研制工作的正式建議,引起中央的重視。1965年3月,中央批準中國科學院提出的方案。1965年10月起,在中國科學院領導主持下舉行了衛(wèi)星建造總體方案的進一步論證,會上趙九章提出了重要意見。

緊接著,負責實施人造衛(wèi)星發(fā)展計劃的651設計院成立,趙九章主持科學、工程技術方面的工作。他對中國衛(wèi)星系列的發(fā)展規(guī)劃和具體探測方案的制訂,對中國第一顆人造地球衛(wèi)星、返回式衛(wèi)星等總體方案的確定和關鍵技術的研制,起了重要作用。1985年獲得國家科技進步特等獎。趙九章在科學研究方面做出了杰出的貢獻。

趙九章是中國動力氣象學的創(chuàng)始人。1938年,趙九章把數(shù)學和物理引入氣象學,研究信風帶主流間的熱力學,完成了我國第一篇動力氣象學論文——《信風帶主流間熱力學》。

行星波斜壓不穩(wěn)定的概念是趙九章首先提出的。1945年,趙九章指出,實際大氣在斜壓狀態(tài)下可以是不穩(wěn)定的,即振幅將隨時間增長而形成天氣圖上觀測到的氣壓場的槽、脊分布和發(fā)展,這是現(xiàn)代天氣預報的理論基礎之一。1946年趙九章在芝加哥大學做這一學術報告時,引起國際氣象學家的高度重視。在氣象學發(fā)展史上公認“公元1946年,中國趙九章提出行星波不穩(wěn)定概念”。

20世紀60年代初,趙九章指導他的學生,研究了地磁擾動期間史篤默(Stormer)捕獲區(qū)變化和帶電粒子穿入地磁場的機制等,并著有《高空大氣物理學》專著。

在他領導下還完成了核爆炸試驗的地震觀測和沖擊波傳播規(guī)律,以及有關彈頭再進入大氣層時的物理現(xiàn)象等研究課題。

趙九章是優(yōu)秀的科學家,也是熱心的教育家,培養(yǎng)了眾多的科學人才。他勤于治學,也熱心育人,我國一些著名氣象學家葉篤正、顧震潮、陶詩言、顧鈞禧、郭曉嵐等都受過他的指導。趙九章重視基礎教育,他任地球物理所所長職務期間,于1958年一手創(chuàng)建中國科學技術大學地球物理系,提出以“所系結合”的方式辦系,親自主講高空物理學并指導研究生。趙九章重視人才,培養(yǎng)提拔人才,周秀驥、曾慶存、巢紀平等都是趙九章不斷給予關心、愛護和鼓勵而成長的杰出科學人才。

趙九章鼓勵學生要有自己的創(chuàng)見,注意培養(yǎng)民主的學術氣氛,他組織的海浪組、磁暴組等研究集體,每周舉辦學術討論會,中心發(fā)言之后,接著是熱烈的爭辯。在這個研究集體中,進行各種日地相關現(xiàn)象的研究,取得了一批具有國際水平的成果,為我國空間物理研究奠定了良好的基礎。

趙九章未能等到1970年4月24日那一刻。當中國第一顆人造衛(wèi)星上天時,這位享譽國內外的卓越科學家已于一年半前含冤去世。人們是不會忘記這位把自己全部心血傾注在科學事業(yè)的科學家的。1997年,在趙九章先生誕辰90周年之際,由王淦昌等44位著名科學家倡議,并經(jīng)中央批準為趙九章先生樹立銅像,以緬懷他為我國的科學事業(yè)所作出的貢獻。1999年在國慶50周年之際,中共中央、國務院、中央軍委隆重表彰為研制“兩彈一星”做出突出貢獻的23位科技專家,并授予“兩彈一星功勛獎章”,趙九章院士是其中一位。

               

趙九章院士主要論著