发布时间:2022-12-18 20:12 原文链接: 钱宁院士:大江大河“大情怀”

1955年的一天,留学生钱宁夫妇回到寓所时,数名美国联邦调查局(FBI)的工作人员已经等待他们很久了。

“美国这么富有、这么文明,你们干嘛非得回去?”

“美国确实很好,但这就像到别人家做客,你家客厅再好,沙发再软,那是你家的,不是我们家的。”

实际上,1951年钱宁就拿到了伯克利加州大学的博士学位,他也接到清华大学的聘书。那时,新中国成立伊始,百废待兴,亟需人才,但美国移民局规定:理工农医科留学生不能回中国。就在钱宁突破重重阻碍,即将踏上归途前,FBI仍心有不甘地做着盘查。

“他们这茬人那种‘没有国就没有家’的感觉我们无法感受,那种对祖国无怨无悔的爱别人难以理解。”在近日举行的“钱宁先生诞辰100周年纪念会暨钱宁学术思想研讨会”上,钱宁之子钱心毅追忆父辈放弃美国优渥生活,回到一穷二白的祖国搞建设的选择时说,不只是FBI的特工难以理解,甚至没有经历过军阀混战、日军侵略、在国外备受歧视的人都无法理解,那一代人急切要用所学报效祖国的家国情怀。

回到“母亲河”

1922年12月4日,钱宁出生于南京。他的少年和青年时代是在兵燹和动荡中度过的。战乱中,父亲带着全家一路从南京迁到长沙,再从长沙逃难至重庆。

在重庆中央大学土木工程系读书时,教授们讲黄河水患给钱宁留下了深刻印象。历史上,黄河既是孕育中华文明的“母亲河”,也是给两岸人民带来巨大灾难的“问题河”。据黄河水利委员会统计,3000年来,黄河下游决口泛滥约1500次,较大改道二三十次。淤积、决堤、改道,这条让人束手无策的大河成为真正的“洪水猛兽”。

但直到20世纪40年代,研究黄河泥沙问题的权威竟是一位外国学者,这大大地激发了钱宁要治理黄河、为人们做点实事的责任感。

1947年,钱宁赴美留学。他先就读于美国爱荷华大学水利系,在流体力学权威亨特·劳斯教授的指导下获得硕士学位;后又转伯克利加州大学学习泥沙专业,从师物理学家爱因斯坦之子、泥沙专家汉斯·阿尔伯特·爱因斯坦。

在导师的悉心培养下,30来岁的钱宁就在学术期刊发表多篇论文,其中有些结论被泥沙学者所引用,初步奠定了他在国际泥沙界的学术地位。导师希望他留在美国进行研究,但钱宁深知,黄河是世界上含沙量最大的河流,在中国有很多像黄河一样泥沙问题严重的河流亟需研究治理。他没有忘记远渡重洋出国求学的初心:学成归来,报效祖国。

“到野外去”

汉斯·阿尔伯特·爱因斯坦的治学主张是“go out in the field”(到野外去)。作为最受器重的学生之一,钱宁重视野外考察的学术精神和导师一脉相承。

1955年6月,钱宁回到祖国,不久就徒步考察了北京西郊“小黄河”(永定河)。同年9月,他成为中国科学院水工研究室(中国科学院和清华大学筹建,后并入中国水利水电科学研究院)研究员,并很快开始了黄河考察。12月4日,钱宁在黄河秦厂水文站度过了33岁生日。

此后,查勘郑州至河口段,陪同苏联专家查勘黄河,参加黄河下游查勘,赴陕北、晋西北及陇东地区调查黄河中游的地表物质组成……

回国前11年,钱宁年年都在黄河考察、参加学术研讨会或参与黄河规划和工程审查。

“治黄认识”重大突破

1959年,钱宁在郑州花园口黄河滩地考察一座施工挖出的古墓时,发现历史时期淤积下来的泥沙比黄河河床上的泥沙粗得多,这引起了他极大的注意。

回到郑州,他开始广泛收集河床钻孔资料,发现淤积在河床深处的泥沙都比表层泥沙粗,这部分泥沙绝大部分粒径大于0.05毫米。按照20世纪50年代的水文资料统计,多年平均粗泥沙量达3亿~4亿吨,占黄河下游总沙量的五分之一。

“这样看来,防止黄河下游泥沙淤积恶化,主要应控制这部分泥沙。”钱宁在文章中写道,“那么黄河中游黄土高原的水土流失区,是否存在一个比较集中的粗泥沙区可作为水土保持工作的重点,便成为一个亟待查明的关键课题。”

1962年,我国第二次制订黄河规划时,钱宁亲自带领科研人员深入黄河中游,调查各地地表物质组成。

当时缺乏交通工具,调查人员坐长途汽车、搭敞篷卡车,有时候“屁股下垫块砖就是一路”。他们先到县城住下,步行踏勘附近的河流,一个地方的工作搞完了,再转战下一个县城。就这样,从延水、无定河、大理河,然后北上榆林看榆溪河,南下西行到靖边看芦河和旧城水库,再经定边、安边、盐池看清水河,最后翻过六盘山,沿泾河、渭河回到西安。

通过这次资料分析和现场调查,钱宁弄清了黄河中游产沙最多的3个片区,并发现其中有两个粗泥沙区。这样,他一方面明确了造成黄河下游危害的主要是粗泥沙,另一方面又查清了中游粗泥沙的集中产沙区。

此后,钱宁又组织力量,查明黄土高原43万平方公里的水土流失区中,有80%的粗泥沙来自10万平方公里,其中5万平方公里的产沙量就占到粗泥沙来量的50%,这5~10万平方公里应该作为水土保持的重点。

这项历时20余年的成果被业界认为是“治黄认识上的重大突破”,1982年,该成果获得国家自然科学奖二等奖。

把队伍带起来

钱宁是我国泥沙研究领域的先驱,也是国际上享有盛誉的泥沙研究学者。他先后著有具有很高理论及实用价值的《泥沙运动力学》、《河床演变学》两书,并主编了《高含沙水流运动》。

在泥治沙理实践中,钱宁意识到泥沙问题不是一两个人能解决的,他希望能培养出一支队伍。在黄河治理委员会工作时,钱宁利用午休时间给大家讲泥沙课程,那时候大夏天连电风扇都没有,钱宁脖子上搭条毛巾,手拿蒲扇就走上讲台。

在清华大学三门峡基地,钱宁指导师生修建400多米的河道泥沙模型,研究葛洲坝水库回水变动区的泥沙冲淤和治理措施。当三门峡基地准备撤回北京时,他说服学校和教育部领导,在清华大学建立泥沙研究室。他一面承担研究任务,一面组织教师学习,同时争取相关部门资助,在清华园建设规模宏大、设备先进的泥沙实验室。

1979年,钱宁被查出罹患癌症,面对突如其来的打击,他一面积极配合治疗,一面争分夺秒拼命地工作。他希望上天能给自己5年时间,把“清华这支泥沙队伍带起来,也可以把几本书写出来”。

一座“黄学”研究的灯塔

钱宁曾7次住院,在病床上,只要眼睛能看,手还能写,他就没停过思考、阅读和写作。同事和学生去看望他,他立下规矩:不谈病情、只谈工作。

1979年,第二届泥沙研究班结束后,学员李九发(华东师范大学河口海岸学国家重点实验室教授)暂留清华园,协助钱宁开展黄河下游挟沙能力计算和河床调整机理研究。

“在此期间,钱先生每周六下午定时对我一周的计算结果进行检查,并利用美国友人送他的小型计算器进行复验。”李九发说,“钱先生对科学研究的责任心,对我当时能坚持进行复杂条件下水流挟沙能力计算给予了力量。”

中科院院士、北京大学教授倪晋仁是钱宁最后一次招收的博士生之一。1985年,倪晋仁硕士即将毕业,导师推荐他报考钱宁的博士生。联系报名时,钱宁将倪晋仁的硕士论文草稿要去。一周后,看到回复意见的倪晋仁愣住了。

“钱先生的回复意见竟然整整写了9页稿纸。”此后很多年,倪晋仁每次翻开论文,看到页尾“4月13日,钱宁”的署名时总是感叹:“当时先生病体弱,还关心着三峡、黄河、中国水利建设等一系列大问题,我一篇硕士论文,在没有电脑和互联网的年代,先生一笔一画写了9页稿纸。”

在3600多字的深刻评论和建议中,倪晋仁还能看到笔画间隐约的颤抖。

“每次想到这些,对先生除了怀念,还有敬重。”倪晋仁说,“我就在想,这就是科学精神,这些又有几人能做到?我也一直把这当作钱先生学术态度和精神的一个教学案例。”

病榻之上,钱宁依然关注黄河并写下《“黄学”研究前景广阔》,号召人们研究黄河。垂危之际,连翻书的力气也没有了,听一听看望他的同志谈泥沙、谈试验、谈论文,也就成了他的一种特殊享受。

1986年12月6日凌晨,钱宁的心脏停止了跳动。两周后,亲友遵照遗愿,将他的部分骨灰撒入他系心一生的黄河。

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