北京理工大學的校園里,一位瘦削的老人操縱著電動輪椅,每天往返于家和研究所之間。如今已經(jīng)87歲高齡的他,雖然腿部做過手術,但依然堅持按時上班。更早之前,他每天騎車上班成了校園一道獨特的風景線,而他也被師生們親切地稱為“自行車院士”。
他是毛二可,從他樸素的衣著、謙和的態(tài)度中,你可能很難想象到他的一生創(chuàng)造過怎樣的“寶藏”:22歲,設計出“中華人民共和國第一個電視頻道”;30歲,參與設計中國第一臺相控陣雷達;61歲,當選中國工程院院士;75歲,“下海”創(chuàng)立學科性公司,讓國家重大需求科技領域的前沿技術得到廣泛應用……在他走了幾十年的上班路上,寫滿了理想、激情和科研精神。
毛二可出生在北京,兒時隨著父親工作的變動,一家人輾轉于廣州、重慶、北京多地。在重慶,毛二可度過了大半少年時光。在重慶私立南開中學,從小受父兄影響而深深被無線電知識吸引的毛二可,加入了中國無線電學會南開分會。抗戰(zhàn)時期,許多工廠搬到“陪都”重慶,這也為愛好無線電的少年們提供了更多“創(chuàng)作”的機會。他們各處搜尋零配件,從電子廢件中倒騰出自己能用得上的東西,“土電話”“收音機”“校園廣播”……一個個拼裝出來的無線電作品給了少年毛二可極大的樂趣和滿足。
1951年,即將從南開中學畢業(yè)的毛二可,聽說了華北大學工學院(北京理工大學前身)將招生的消息。了解到這所學校設有電機制造專業(yè),一門心思想學習“跟電有關”的知識的他,很想抓住這個機會。在南開中學的組織下,他與4位有志于此的同學參加了報名和考試。
順利通過考試的毛二可進入電機制造專業(yè),開始學習發(fā)電機、電動機設計。1953年,根據(jù)當時的國內(nèi)外形勢,國家重工業(yè)部決定在學校設立雷達專業(yè),為國家培養(yǎng)急需的科技人才。“就這樣,我搞上了雷達,這條路一走就是一輩子。”回顧往事,毛二可感慨地說。
當時,國內(nèi)的雷達研究尚處在萌芽狀態(tài)。
1954年,系里請來了蘇聯(lián)專家加強專業(yè)建設。兩年后,正是在蘇聯(lián)專家的指導下,毛二可與幾位同學完成了自己的畢業(yè)設計—中國第一個電視試驗發(fā)射中心的研究設計。
這個作品曾于1957年在北京市勞動人民文化宮展出,雖然只是一個原理性、實驗性的作品,卻讓觀眾真實地從屏幕上看到了從北京工業(yè)學院(北京理工大學前身)主樓上發(fā)出的視頻信號。這個被稱為“中華人民共和國第一個電視頻道”的研究成果,在當時引起了不小的轟動。
畢業(yè)后,毛二可留校任教。1957年,在主管部門的建議下,學校開始籌建雷達研究室。1958年,當時的校長魏思文向上級提出申請,希望能批給學校一些新型雷達,用于建設試驗場地。“當時學校里實驗使用的都是小型雷達,沒有大型號的。上級非常支持,一口氣批了3臺大型雷達。這太令人驚喜了,我們的雷達實驗室成了當時國內(nèi)高校里最大的。”毛二可回憶說。這3臺從蘇聯(lián)進口的大型雷達是當時中國使用的最主要的雷達設備。
可這么復雜的雷達,如何在學校的實驗場地架設起來呢?毛二可與上級派來的專家一起承擔了組裝、架設雷達的任務。他們對照操作指南,不斷試驗和摸索,時常一干就是一整天。為了省掉上下班路上的時間,他干脆不回宿舍,就睡在雷達車里。經(jīng)過不懈努力,毛二可和同事終于完成了雷達實驗場的建設,從此,學生們不僅可以在課堂上學到關于雷達的理論知識,也擁有了上手操作的實踐場所。
時隔60年,說起當年自己參與創(chuàng)辦的雷達研究室,毛二可臉上還是會微微流露出自豪的神色。
在雷達研究領域,毛二可是個高產(chǎn)的發(fā)明家。搞了多少項發(fā)明,得了多少個獎項,他自己也數(shù)不清。
不過,有一項發(fā)明讓他和學生都記憶猶新,那就是1977年問世的新型雷達“動目標顯示裝置”。什么叫“動目標顯示”?毛二可解釋,要想利用雷達監(jiān)測移動的飛行物,需要區(qū)分接收到的監(jiān)測物體雷達回波的多普勒頻率。移動目標的多普勒頻率較高,而且移動越快頻率越高。“接收到回波后,通過濾波器的處理,將物體以移動速度進行區(qū)分,排除掉固定物體等干擾物,就能‘看到’目標飛行物了。”
在雷達顯示的反饋中,固定目標的回波更強,運動目標的回波反而較弱。“一座巋然不動的大山和一架移動中的飛機,它們反饋的回波強弱差距可達上萬倍。”如何在固定物體強雜波的干擾中提取出更小的運動目標,并檢測出它的移動速度,用于提取運動目標的延遲線是關鍵器件。
為了找到合適的延遲線材料,從20世紀50年代末到20世紀70年代,毛二可和同事們反復試驗,從當時國外用過的水銀延遲線,到磁質(zhì)伸縮延遲線,再到熔石英延遲線……經(jīng)過10余載的努力,最終攻克了延遲線這一難題。
1977年,新型雷達“動目標顯示裝置”參加了國家組織的電子對抗測試,展現(xiàn)出優(yōu)越的性能,大大加強了中國空中探測能力。在此基礎上,毛二可參與的團隊項目“模數(shù)混合動目標顯示系統(tǒng)”獲得了1987年國家發(fā)明二等獎。這在當年,是該領域的國家級最高獎項。
“國家的需求,就是我們搞研究的動力。”用新技術解決實際問題,讓技術成果在國家重大需求領域做貢獻,這是毛二可在數(shù)十載科研道路上一直身體力行的原則。而研制“矢量脫靶量檢測系統(tǒng)”,成功解決脫靶量檢測這一重大難題,正是他踐行這一原則最有代表性的成果。
時速幾千公里的飛行物與固定目標,交匯過程可以用“一閃而過”來形容。怎樣在特定的瞬間監(jiān)測到它們之間的“偏差”,這是一個世界級的難題。西方曾對脫靶量檢測做過一個形象的比喻,形容它是“從干草堆上找一根針”,或者說就是在茫茫天空中鎖定一根“繡花針”。
20世紀90年代初,國內(nèi)某實驗基地提出研究矢量脫靶量測量系統(tǒng)的需求,要求做出一個空間上幾乎全方位的測量雷達,能夠測量出高速運動的物體與目標交匯的方向和距離。毛二可勇?lián)厝危瑤ьI團隊全力投入攻堅。
“那時候老師已經(jīng)年過六十,還堅持親力親為,跟我們一起到郊外做實驗,一干就是一天。”毛二可的一名學生回憶,每當實驗碰到瓶頸,研究陷入困難時,毛老師總會鼓勵大家,并說“我們的原理沒問題,堅持下去肯定能成功”。“那種對待科研的從容和篤定,給我們每個人都吃了‘定心丸’。”
經(jīng)過8年的不懈努力,課題組突破了層層“烏云”,終于完成了雷達定型。如今,這個項目已被發(fā)展為國家重點領域的系列設備,新型雷達能使導彈更精確地命中目標,為國家重點領域科技事業(yè)發(fā)展注入新的力量。
隨著研究項目的增多,雷達所的規(guī)模越來越大。物資采購、機電設備加工、質(zhì)量管理等一系列工作需要投入更多的人力和物力。“大量的科研任務讓團隊人手日漸緊張,大家像‘救火隊員’一樣,一個項目還沒驗收,另一個項目又立項了。”怎么解決雷達所的運行問題?毛二可想到創(chuàng)立公司—用掙來的錢招聘急需的人才,反哺科研項目的運轉。
“我們的初衷不是掙錢,是為了解決迫在眉睫的人才問題。”毛二可說,讓做學問的人開公司,這個想法在研究所內(nèi)部引起巨大的震動。有人支持,有人反對,還有人打“中立牌”。大家各執(zhí)一詞,莫衷一是,事情一討論就是好幾年。
“這個事不下決心,就辦不起來,人才問題就解決不了。”平素謙和的毛二可在開公司這件事上展現(xiàn)出了過人的魄力,他力排眾議,“拍板”決定牽頭成立一家產(chǎn)、學、研一體化的企業(yè)—理工雷科。研究所負責基礎研究、原理性試驗,公司則實現(xiàn)工程化,做出正式產(chǎn)品。
如今,產(chǎn)、學、研一體化的企業(yè)體制已在全國眾多高校普及推廣,并日益成熟。但在當時,“下海”辦公司的人在全國高校里尚屬“敢吃螃蟹”的勇者。而毛二可帶隊創(chuàng)辦的這家企業(yè),不僅成功解決了科研人才短缺、配置不合理的問題,還成為中關村乃至全國知名的高校科技成果轉化的典型案例。
走進位于北京理工大學國防科技園雷科公司的展廳,一個個不同領域的科技項目展現(xiàn)著前沿科學技術轉化、落地的傲人成果。機場鳥情探測預警雷達、機場跑道異物檢測系統(tǒng)、邊坡變形監(jiān)測雷達……眾多基于毛二可團隊國家重點領域科技研究成果轉化而成的產(chǎn)品找到了更多的應用領域,成了與人們生活息息相關的重要應用。
2019年8月,85歲的毛二可在騎自行車上班途中不慎摔傷,并進行了股骨頭置換手術。但這位高齡院士并沒有因此停下科研的腳步。痊愈后,北京理工大學的師生依然能夠看到這位瘦削的老人,每天駕駛電動輪椅準時來到研究所上班。
毛二可說:“認認真真做好科研工作,這是每一名科技工作者的職責所在。”