李璐璐

天文學(xué)家葉叔華，新中國成立不久從香港回到內(nèi)地，在天文學(xué)領(lǐng)域耕耘幾十載，有一顆星以她的名字命名。

隨著科幻文化的崛起，人們對宇宙的關(guān)注也在熱切起來。一位仰望星空數(shù)十載的女天文學(xué)家引起了大眾關(guān)注，她便是“北京時(shí)間”的確立者葉叔華?！艾F(xiàn)在是北京時(shí)間7點(diǎn)整”“北京時(shí)間8點(diǎn)整”……人們對這個(gè)準(zhǔn)點(diǎn)報(bào)時(shí)太熟悉了，路上、車上、家里看電視，隨時(shí)能聽到?！氨本r(shí)間”是怎么來的呢？2018年年末，記者走進(jìn)上海天文臺，拜訪了葉叔華先生。

此前，葉叔華在維也納參加了國際天文學(xué)聯(lián)合會第三十屆大會。“一是為了去會會老朋友，我這個(gè)年紀(jì)，這可能是我和大家最后一次相聚了。”一一這是常理，可以想見：但令人驚訝的是，此行還有另一個(gè)重點(diǎn)，“二是我還有新的想法想要立項(xiàng)，也是去考察一下情況”。以90多歲高齡去談新立項(xiàng)，這真是出乎人意料。葉叔華就這樣向記者娓娓道來。她端坐沙發(fā)上，神情安詳，講話有條不紊。這位斯斯文文的女先生奮斗了六十余載，在現(xiàn)當(dāng)代天文學(xué)領(lǐng)域留下了濃墨重彩的一筆，至今科研生命力仍然“滿格”。

回奔新中國求職

故事從葉叔華求職開始。1950年，新中國成立不久，23歲的葉叔華和丈夫程極泰懷著滿腔報(bào)國熱情，從香港來到南京，向紫金山天文臺求職。然而，得到的答復(fù)是只要一名男性。氣憤不已的葉叔華當(dāng)即提筆給時(shí)任紫金山天文臺臺長張鈺哲寫了封信，質(zhì)問為什么不能招她。她一口氣列舉了五大理由，為自己抱不平?？上攵?，這封信給張鈺哲帶來了多大震動。最終，葉叔華如愿進(jìn)入了位于上海的徐家匯觀象臺，成為這里的第一位女性工作人員。當(dāng)時(shí)徐家匯觀象臺是全國唯一的時(shí)間服務(wù)臺?！拔覀兪褂玫臅r(shí)間是以地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動為基準(zhǔn)，靠觀測恒星的位置來確定。”葉叔華向記者科普道，“當(dāng)一個(gè)已知星體到達(dá)子午線時(shí)，它在赤道上的經(jīng)度就是當(dāng)?shù)貢r(shí)間。我們晴夜觀星，把星體經(jīng)過子午線的時(shí)刻和鐘表的時(shí)間進(jìn)行比較，以此來校正鐘表時(shí)間?！?/p>

由于晴夜不是每天都有，天文臺往往是根據(jù)之前的天文觀測結(jié)果，確定初步的天文鐘走向，然后從電臺發(fā)播時(shí)間信號，給出近似的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，再通過3個(gè)月的天文觀測，計(jì)算中間一個(gè)月天文鐘的準(zhǔn)確時(shí)間，對已發(fā)播的時(shí)間加以改正，成為準(zhǔn)確的天文時(shí)。

在徐家匯觀象臺，葉叔華和另一位年輕人輪班觀測，通常一個(gè)晚上觀測20多顆星，每天上午11點(diǎn)整和下午5點(diǎn)整兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)，再用無線電信號把準(zhǔn)確的時(shí)間發(fā)播出去。觀測室的屋頂是可以移動的，天一黑，就得將屋頂打開，讓設(shè)備散熱。夏天蚊蟲叮咬還能忍受，到了冬天，觀測員在寒風(fēng)中凍得手腳發(fā)麻，也不能戴手套，否則操作望遠(yuǎn)鏡時(shí)手指就不靈敏了。這樣的工作是葉叔華始料不及的。來上海前，她在香港一所中學(xué)擔(dān)任老師，工作、生活條件都很優(yōu)渥?？伞盀樾轮袊暙I(xiàn)力量”的信念讓她日復(fù)一日、年復(fù)一年地在觀象臺堅(jiān)持了下來，并且迎來了更大的挑戰(zhàn)。

新中國成立初期，國家進(jìn)行大規(guī)模資源勘探、水利礦山建設(shè)、鐵路工程建設(shè)、精密地圖測繪……對授時(shí)工作提出了更高的要求。測繪人員在測量時(shí)必須知道精確的時(shí)間，一旦時(shí)間不準(zhǔn)，經(jīng)度就測不準(zhǔn)，測繪的地圖就拼不起來。而徐家匯觀象臺設(shè)備陳舊、人員也少，測量的時(shí)間精確度處于全世界末位水平，提供的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間遠(yuǎn)不能滿足需要。葉叔華回憶，在一次與測繪部門共同召開的會議上，有位專家在會上說：“不用你們的時(shí)間還好，用了你們的時(shí)間，反把我們的工作都搞壞了！”

1953年，國務(wù)院把加強(qiáng)我國時(shí)間工作的任務(wù)下達(dá)給中國科學(xué)院，徐家匯觀象臺的人員和設(shè)備都大大加強(qiáng)了，并于1957年開始使用大型石英鐘，使發(fā)播的時(shí)號每秒長度一致，達(dá)到國際先進(jìn)水平。1958年起，徐家匯觀象臺著手籌建我國自己的世界時(shí)綜合系統(tǒng)，葉叔華挑起了這個(gè)擔(dān)子。當(dāng)時(shí)國際上通用的“世界時(shí)間”，由21個(gè)國家共39個(gè)天文臺測算而來?？芍袊偣仓挥猩虾?、南京兩個(gè)天文臺，4架觀測儀器。葉叔華苦苦尋求適用于我國綜合世界時(shí)的數(shù)據(jù)處理方法，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，最終她采用了獨(dú)特的方法——對觀測員根據(jù)其誤差的變化而取平均值。

由于國家的需要，武漢、北京、西安、云南的天文臺陸續(xù)參與了這項(xiàng)工作，觀測儀器也越來越多，團(tuán)隊(duì)發(fā)展到近百人，中科院南京天文儀器廠改進(jìn)了光電中星儀，研制了光電等高儀，天文測時(shí)的精度顯著提高。1965年，我國綜合世界時(shí)系統(tǒng)通過國家鑒定，正式作為我國的時(shí)間基準(zhǔn)，向全國發(fā)播。結(jié)果證明，我國世界時(shí)系統(tǒng)的精確度超越了由4個(gè)國家共17個(gè)臺站參加的蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻系統(tǒng)，僅次于巴黎天文臺的“世界時(shí)”?！氨本r(shí)間”橫空出世，舉世震驚，我國綜合世界時(shí)的數(shù)據(jù)處理方法持續(xù)沿用了20多年。葉叔華也被稱為“北京時(shí)間”之母。

天文學(xué)領(lǐng)域的女先生

中國的世界時(shí)綜合系統(tǒng)剛剛建成就遭遇了“文革”浩劫。葉叔華也被關(guān)入“牛棚”不能回家?！肮ぷ鞅黄戎袛?，我只能住在天文臺的廚房里，每天打掃衛(wèi)生，寫檢查和受批判?！焙髞硭o臺里的一名油漆工當(dāng)徒弟，那名油漆工安慰她說：“你用心做，以后可以做個(gè)漆工師傅?！?/p>

慶幸的是，由于時(shí)間工作的重要性，幾年后，葉叔華恢復(fù)了工作。她第一時(shí)間跑到積滿灰塵的圖書室，在書堆里翻閱國外天文學(xué)雜志，了解新的研究進(jìn)展——幾年間，國際上出現(xiàn)了很多新儀器、新技術(shù)，其中，甚長基線干涉儀（VLBI）的精確度比傳統(tǒng)觀測儀器提高了幾十倍，而且可以用在天體物理領(lǐng)域。直覺告訴她，“如果不能追上去，我國時(shí)間工作的優(yōu)勢將不復(fù)存在”。

1973年，葉叔華提出要發(fā)展我國甚長基線干涉測量技術(shù)。她跑到電子工業(yè)部，找到一位處長，詢問能否造一個(gè)25米的射電望遠(yuǎn)鏡，對方一口回絕了。葉叔華心里很急，“這是個(gè)生死關(guān)頭，我就在那位處長的辦公桌前不遠(yuǎn)處，默默地站了足足15分鐘。后來他被感動了，帶我去見副部長，望遠(yuǎn)鏡的事情就這么順利解決了。”但是，甚長基線干涉的任務(wù)還要在中科院立項(xiàng)。葉叔華又去找相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，反復(fù)強(qiáng)調(diào)射電干涉儀如何重要。領(lǐng)導(dǎo)終于松了口，同意立項(xiàng)。1973年，上海天文臺建立射電天文組，從零開始，從事VLBI技術(shù)的研究。

可國內(nèi)的科研人員對這些新儀器、新技術(shù)聞所未聞，研制工作需從頭學(xué)起，進(jìn)行得很困難。幸運(yùn)的是，改革開放又帶來了新機(jī)遇。1978年的一天上午，葉叔華接到上海市科協(xié)打來的一個(gè)電話，說美國哥倫比亞大學(xué)地球物理學(xué)教授郭宗汾來上海作報(bào)告，希望她能夠出面接待。在與郭宗汾的交流中，葉叔華告訴他準(zhǔn)備做VLBI和激光測距等項(xiàng)目。郭宗汾熱心地建議她去美國看一看，這個(gè)出國學(xué)習(xí)的機(jī)會讓葉叔華激動不已。在郭宗汾的牽線搭橋下，美國麥克唐納天文臺和美國宇航局都向葉叔華發(fā)出了邀請信。

1979年春天，就在中美正式建交后，葉叔華帶領(lǐng)上海天文臺考察團(tuán)共8人赴美，進(jìn)行了為期一個(gè)月的考察訪問。他們參觀了麥克唐納天文臺、美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、美國得克薩斯大學(xué)空間研究中心，了解到國際上最新的空間對地觀測設(shè)備和研究進(jìn)展。這次訪美讓葉叔華深受震動，回國后，她和團(tuán)隊(duì)立刻抓緊空間對地觀測設(shè)備的建設(shè)。

1986年，在葉叔華的帶領(lǐng)下，上海天文臺完成了《關(guān)于發(fā)展中國VLBI網(wǎng)的建議書》，規(guī)劃了中國VLBI網(wǎng)的概貌一一新建烏魯木齊VLBI站、昆明VLBI站、升級上海VLBI數(shù)據(jù)處理中心等。中科院同意據(jù)此立項(xiàng)，命名為“VLBI網(wǎng)二期工程”，并確定為“七五”期間重大項(xiàng)目，葉叔華為這項(xiàng)工程的總負(fù)責(zé)人。在她的帶領(lǐng)下，1987年，25米射電望遠(yuǎn)鏡建成，為我國開展各項(xiàng)深空探測奠定了基礎(chǔ)。

后來，根據(jù)射電天文和深空探測的發(fā)展需要，葉叔華又提出了建設(shè)“65米全波段射電望遠(yuǎn)鏡”的建議。2013年12月，命名為“天馬”的65米口徑全方位可動的望遠(yuǎn)鏡全程參加了“嫦娥三號”實(shí)時(shí)觀測任務(wù)，為月球軟著陸做出了卓越貢獻(xiàn)。

隨著觀測技術(shù)的迅猛發(fā)展，測量地球的整體性和大尺度運(yùn)動變化的精度有了數(shù)量級的提高，各國科學(xué)家又把對地球各圈層運(yùn)動變化的分別研究發(fā)展成一個(gè)完整的體系，從而形成了天文學(xué)與地學(xué)以及大氣科學(xué)、海洋科學(xué)等的交叉學(xué)科——天文地球動力學(xué)。敏銳的葉叔華又把眼光瞄準(zhǔn)了這項(xiàng)科學(xué)。

1994年，葉叔華提出了亞太空間地球動力學(xué)計(jì)劃（APSG計(jì)劃）。次年，4年一次的國際大地測量和地球物理聯(lián)合會第二十一屆大會在美國召開，葉叔華赴美提交APSG計(jì)劃。討論會上，不少國家的科學(xué)家懷疑：“中國人能干成這事嗎？”葉叔華一個(gè)人舌戰(zhàn)群儒，在她的據(jù)理力爭下，終于爭取到了各國對中國APSG計(jì)劃的支持?；貞浧疬@件事，葉叔華依舊感慨萬千：“那是我在聯(lián)合國會議上為中國爭取到的一個(gè)國際合作項(xiàng)目，也是我國天文界在國際上第一次爭取到一項(xiàng)由我們倡議、由我們主辦的大型國際合作項(xiàng)目，真的非常不容易。”

1996年5月，上海召開了APSG計(jì)劃的成立大會，中國、美國、澳大利亞、日本、韓國、俄羅斯、德國、法國、印度尼西亞、香港等近20個(gè)國家和地區(qū)的學(xué)者與專家參與該計(jì)劃。葉叔華擔(dān)任APSG執(zhí)委會主席，并且一直連任到2008年。APSG計(jì)劃是國內(nèi)極少數(shù)幾個(gè)以我國為主的大型國際合作研究項(xiàng)目之一，大大促進(jìn)了我國天文地球動力學(xué)研究的發(fā)展。

由于在天文學(xué)領(lǐng)域做出的突出貢獻(xiàn)，1994年，紫金山天文臺將他們新發(fā)現(xiàn)的一顆小行星命名為“葉叔華星”，她也從此被尊稱為“女先生”。

“不為五斗米折腰”

葉叔華出生于廣州一個(gè)基督教牧師家庭。1935年，全家遷往香港，她在那里完成了初中教育。1941年日本侵占香港后，葉叔華收到一位要好同學(xué)從廣東韶關(guān)寫來的信，說政府收容僑生，可以免費(fèi)入學(xué)。于是葉叔華只身回到粵北樂昌，進(jìn)入國立華僑第三中學(xué)。1944年，日軍迫近，葉叔華又來到粵北連縣，在培英真光聯(lián)合中學(xué)高三完成了學(xué)業(yè)，考入中山大學(xué)。

顛沛流離的青少年生活和求學(xué)時(shí)光在葉叔華心頭刻下了深深的烙印?！澳莻€(gè)時(shí)候我別無出路，只希望有書讀，有飯吃，有地方住。”葉叔華說，“只有體會過什么是亡國奴滋味的人，才知道什么是科技工作者的愛國熱忱：才會明白科學(xué)沒有國界，但科學(xué)家有祖國?！?/p>

葉叔華上學(xué)時(shí)喜歡文學(xué)，本來想報(bào)考中文系，可是父親勸她說，你如果讀中文的話，將來都沒飯吃。一番糾結(jié)后，數(shù)學(xué)成績突出的葉叔華后來報(bào)考了中山大學(xué)數(shù)學(xué)天文系，但文學(xué)依然是葉叔華的心頭好。她總說，中文這么美，沒有讀文學(xué)專業(yè)是她的遺憾?！拔业乃枷氤尚问窃谥袊墓艜?，有一點(diǎn)士大夫思想，不為五斗米折腰，不求官、不求財(cái)。我對物質(zhì)的要求不高，以前過的日子比現(xiàn)在艱苦得多?！痹趲资甑墓ぷ魃闹?，葉叔華有過從政的機(jī)會，也擔(dān)任過公職，但她太愛自己的專業(yè)了，從來沒有放棄過科學(xué)研究。

如今，92歲高齡的葉叔華獨(dú)自在上海生活，她依然每天出現(xiàn)在中科院上海天文臺的辦公室里，閱讀最新的科技文章。她說：“我的孩子都在國外生活，我這個(gè)年齡，也許哪天就沒了，但我希望還能夠做一些事，為年輕一輩人敲鑼打鼓，建立舞臺，我這一生就算是為國家盡力了?！?/p>

（摘自《環(huán)球人物》2019年第5期。作者為該刊記者）