赵九章

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赵九章(1907—1968)
  赵九章,著名大气物理学家,地球物理学家和空间物理学家。我国近代气象、地球物理和空间科学的创建者与奠基者。毕生致力于大气、地球及空间科学的教育和研究,取得重要成果,推动了我国动力气象、大气环流、数值天气预报、空间科学技术、大气物理和海洋物理等多学科的发展。培养了一大批专业技术、科研人才,其中有的已成为中外知名的学者。

  赵九章,又名诚斋,祖籍浙江省吴兴县,1907年10月15日出生在河南省荥阳县一个旧官僚家庭。幼年时家庭经济困难,生活日艰,他常以“天行健,君子以自强不息”自勉,发愤读书。15岁时到商店当学徒,但繁琐的学徒生活,并没有束缚住他的志向。1922年,他以优异成绩考进河南留学欧美预备学校。赵九章在青少年时代就向往真理,在中学读书时,他满腔热情地投入五卅运动;在浙江工专学习期间,他加入了共产主义青年团,积极参加革命活动。大革命失败后,赵九章被捕入狱,在敌人百般诱惑胁迫下,他没有改变自己的信念,由于重病不支,被保外就医。
  1929年,赵九章考入清华大学物理系,依靠其姑母和吴岫霞女士(即后来的妻子)资助上学。在名师叶企孙教授和吴有训教授培育下,他埋头学习,奠定了扎实的数学、物理基础,而且获得了独立工作和进行科学实验的能力。1933年清华大学毕业后留校任物理系助教。
  1935年7月,赵九章到德国柏林大学攻读动力气象学、高空气象学和动力海洋学等课程。1938年获博士学位,当年返回祖国。他先后在清华大学、西南联合大学任教授。当时正值抗日战争时期,生活十分艰苦,他一家4口住在昆明既旧又破的一间半民舍内,所得工资只能糊口,即使如此,他还是努力工作,以期为祖国的气象事业作出贡献。
  1941年,赵九章兼任四川重庆北碚中央研究院气象研究所研究员。1944年他被竺可桢推荐担任该所代理所长。1946年赵九章从美国讲学回来,正式担任气象研究所所长职务。
  1949年中华人民共和国建立前夕,国民党政府密令要把研究所迁往台湾,他不畏威胁利诱团结全所职工,用明拖暗拒的策略,坚定表示:“只要有我在,研究所就不搬动”。一直坚守岗位,保护了一批科技人才和珍贵的科技资料,迎接解放。
  中华人民共和国成立后,赵九章担任中国科学院地球物理研究所所长,他怀着十分激动和兴奋的心情,以全部心血和精力倾注到科学研究事业上。他重视科学研究与国防建设及国民经济建设相结合。中华人民共和国成立之初,全国只有72个设备极不齐备的气象台站,他考虑到新中国台站必须有个大发展,就亲自动手制作仪器,其中包括做水银气压表,然后把技术和设备完整地移交给中国人民解放军军委气象局,他还主动关注军事气象的保证和服务工作,设想在国外气象资料被严密封锁情况下,用近海海浪的性质和变化来预告台风的位置和强度,于是他又着手进行海洋学和海浪动力学的研究,并开展海浪观测与预报等新领域。他胸怀全局,主动提建议,由地球物理研究所与军委气象局合作建立“联合天气分析与预报中心”,“联合资料中心”,从而使我国天气分析预报和气象资料服务工作得到迅速发展,并为抗美援朝和收复沿海岛屿、经济建设及防灾、抗灾做出了贡献。赵九章积极组织并参予了我国核武器、导弹试验中的大气物理、高空物理科学的研究工作,为我国尖端技术和国防现代化做出贡献。
  由于他有坚实的理论基础,不断创新的开拓精神,他先后创建了我国空间科学技术、动力气象、大气环流、数值天气预报、大气物理、高空大气物理、海洋物理等分支学科。他的学术成果,推动了这些学科向纵深发展,对我国现代科学事业做出了杰出贡献。
  
中国现代气象学的奠基人之一
  30年代我国气象学基本属于地理学范畴,描述性工作较多。而在我国把数学和物理学引入到气象学,并用来解决气象问题的第一篇论文,当属1937年赵九章在德国学习期间发表的《信风带主流之热力学》。该文中他利用数学物理方程的方法定量地讨论了热带高压到赤道途中信风主流中得到的水汽和热量的多少。这种方法引起国际气象学界的重视,深受我国著名科学家竺可桢教授的推崇,认为该论文是中华人民共和国建国前在理论气象研究上最主要的收获。
  赵九章对新鲜事物十分敏锐,在研究工作中始终密切注视着世界上气象科学发展前沿的动态。30年代罗斯贝(C.G.Rossby)等揭示大气长波的存在是气象科学发展史上的一件重大事件,但Rossby不能解释何以大气长波能够发生发展。赵九章首先从理论上推导得到大气长波的临界波长,指出由于水平温度梯度的存在,当大气长波波长大于临界波长时,该波动是不稳定的,即大气长波得到发展。赵九章的这一研究成果,使大气长波理论在Rossby理论基础上前进了一步。他的这一研究受到国际气象界的重视。
  1943年赵九章发表的《讨论摩擦层中风随高度变化的规律》的论文也是用数学物理方程方法进行和引导出的。他还循循诱导他的学生和后辈们沿着这个方向发展。
  50年代初,国际上开始采用计算机进行数值天气预报。当时我国还没有计算机,但他预见到我国的天气预报也必将走这条客观、定量的道路,他就全力支持顾震潮等人进行这方面的研究。他举办训练班,开展计算机技术应用于数值天气预报的前期准备工作。由于赵九章的努力,及时引进和开发了这一新技术,于是遥感、遥测与计算机技术逐渐成为支持我国大气科学迅猛发展的两大支柱。正是在他这种思想指导下,我国在1959年研制出准地转正压模式作亚欧500毫巴形势预报。
  赵九章十分重视对臭氧和气量的观测研究工作,在他的建议下,从国外引进了当时比较先进的紫外和红外光谱仪,开展光谱学研究。派人到大学边学习、边做臭氧观测研究,我国现有的两个臭氧观测站,就是在上述基础上建立的,这两个站臭氧观测质量已达到国际高水平。
  理论联系实际,学以致用是赵九章一贯倡导和遵循的作风。1937年他在一篇论文中写到:“理论气象学的最后目的,不外利用物理之定理,以现在观测所得气象要素之分布为出发点,推测未来此种要素之变化,因而预报短时期或长时期之天气”。他在促成与军委气象局合作建立的现代化天气预报业务,特别是寒潮大风、台风警报等大范围的短期预报业务的建立,培训了大量预报人员,并且总结提高预报技术经验等方面,都做出了重大贡献。
  
开拓我国空间物理和我国地球物理其他分支学科
  中华人民共和国成立初期,在赵九章担任中国科学院地球物理所所长后,他从国民经济、国防建设和国家科技发展的未来,深谋远虑地去设计其他地球物理科学各分支的开拓和发展。在他的领导下,到60年代中期,当时的地球物理所已发展到千人大所。除气象研究得到应有的发展外,地球物理学的各分支,如地震、地磁、物理探矿、空间物理、航天技术等也都发展起来。此外,他还为我国建立了海滨方面的研究。现在中国科学院属的大气物理研究所、兰州高原大气物理所、空间物理应用研究中心、地球物理研究所,以及国家地震局地球物理所、前七机部五院的512所等研究单位,都是从1966年前中国科学院地球物理研究所分出,而再发展起来的。他建立的海浪研究工作,后来安排到青岛海洋研究所,成为该所海洋物理的生长核心。赵九章对我国解放后地球物理科学事业发展起到了关键作用。
  赵九章是我国空间科学技术的开拓者之一。1957年10月4日前苏联发射了世界上第一颗人造卫星。他在报上发表文章,以其敏锐的科学远见,指出人造卫星的发射是空间探测新的里程碑。1958年5月毛主席提出“我们也要搞人造卫星”。中国科学院为了实施这一空间技术发展规划,成立了“581”组,赵九章任常务副组长,即开拓了空间科学和卫星技术方面的研究和组织工作。他除在各临近学科抽调精干科研、技术人员组成工作班子外,还在中国科技大学创办包括高空大气物理、遥感、遥测等专业在内的地球物理系。他亲自兼任系主任,并亲授空间物理学,写出了我国第一本《高空大气物理学》(上册)。他在地球物理所领导了一个研究组,开展空间物理研究和人造卫星研制的准备工作。1964年,他在进行了全面调查研究后,于当年12月召开第三届全国人民代表大会第一次会议期间,向周恩来总理提交了进行人造卫星研制工作的建议。1965年周总理亲自主持专门会议,批准在我国搞人造卫星的建议,和中国科学院“关于发展我国人造卫星工作规划方案”的报告。并将这项工程定名为“651”任务,在中国科学院成立了“651”设计院,任命赵九章为院长。同年10月,由中国科学院主持召开了我国第一颗人造卫星总体方案论证会。从此,我国的卫星研制工作正式开展起来。当时,我国还不能像美国那样在国外设立卫星跟踪站,卫星升空入轨后,一昼夜飞经我国的时间总共有一小时左右,这就给测定卫星的轨道带来很大的困难。为解决这个关键性问题,在赵九章领导和组织下,科技人员首创把信标频率和测站位置,在运算中同时进行误差修正的微分多站初轨测定和轨道精化方法,为加速我国第一颗人造卫星上天,并确保成功起了重要作用。
  1958年赵九章率“高空大气物理代表团”去苏联考察空间科学活动。回国后,即提出了我国空间科学探测的设想。他认为我国空间探测应分为两个步骤:第一步先开展火箭探空,研究高空物理;第二步开展卫星探测。1959年他亲自主持了高空大气物理学学术讨论班,讲授气体分子运动论和稀薄气体动力学。同时,又相继成立了探测高空大气压力、温度和测风实验室,研制出了高空压力和温度的探测仪及高空测风方法,在我国取得了第一次利用气象火箭测量高空压力、温度和风的宝贵数据资料(70千米以下)。同年赵九章还得知国外报导地球辐射带的发现,他感到这一发现将会引起空间研究的飞跃。他即组建了磁暴研究组和一个模拟实验室,并担任课题负责人。这个研究组取得了一批接近当时国际水平的研究成果,如磁暴对辐射带结构的影响;磁层顶的不稳定性;太阳风穿入磁层的机制及磁流体激波对磁暴的影响等。他创建的这个研究组,为我国后来磁层物理研究的发展奠定了基础。
  赵九章不但强调卫星探测对发展空间物理的重要性,而且十分重视应用卫星的发展。早在60年代初,他就倡议在我国发展气象卫星。为此,他组织人力对气象卫星进行全面调研,亲自主持成立红外实验室,为以后我国发展气象卫星起了推动作用。
  赵九章还主持制定了固体地球物理研究十年发展规划,发挥地球物理所的科研优势,并积极同其他科研单位合作,开展了地磁、地震烈度、地震预报、地下核侦察、资源勘探等方面的研究。他为我国固体地球物理研究方向的确定和队伍的发展起到了先导作用。
  
为祖国科学事业培养了大批优秀人才
  赵九章1938年留学回国以后,担任了西南联大地质地理气象系教授。在担任“中央研究院”气象研究所所长以后,还去中央大学教课。他以精深学问、严谨治学和师表的风范,赢得了同仁和学生的敬重,他培养了一批在学术上颇有造诣的科技人才。
  中华人民共和国成立后,他不仅忘我地向科学研究的巅峰攀登,而且以高度责任感和为社会主义科研教育事业献身精神,毫无保留地把自己的学问、知识传授给年轻的一代。造就了一批优秀的科技人才,直到现在,他们仍在科研一线或科研领导岗位上发挥着重要作用。如1951年地球物理所招收了一些高中毕业生,赵九章慧眼识人才,以极大热情培养他们。现任中国气象局中国气象科学研究院院长、中国科学院院士周秀骥,就是其中的一个,先送周考北京两所大学进修,后又派周到苏联深造。最突出的例子是对他的司机王宝根的培养。赵九章发现王宝根年轻好学,有股子钻劲,就将王送长春光机学院学习。毕业后,他从事“红外干涉光谱仪”的研制工作,取得了一定的科研成果。
  赵九章对有才华的青年更是倍加关心和爱惜。现任中国科学院大气物理所所长、中国科学院院士曾庆存,在60年代初,从苏联留学回国后,他让叶笃正千方百计把曾庆存调到大气所来工作。曾庆存到所后,一度身体不好,又叮嘱有关部门予以特殊照顾,关心他的工作和生活。再如,他对在国内外气象学界享有声誉的科学家叶笃正、陶诗言及已故的顾震潮等,都给予特别关照和爱护。正是赵九章的这种惜才、爱才品质和襟怀,使得一批人才脱颖而出,成为科研中坚。
  赵九章十分重视对研究生的培养。建国后建立起来的研究生制度,在50年代末期,在“左”的思潮冲击下摇摇欲坠,他对此心急如焚。他以他特有的那种坚韧精神,顶住压力,把所里几名研究生培养坚持下来,使他们正式毕业。1960年10月北京“光明日报”在头版头条介绍赵九章培养研究生的经验。1960年底,他又向周恩来总理建议恢复招收研究生的工作。1961年,中国科学院正式建立了研究生院。他为维护和发展培养研究生制度,为造就高级科研人才起到了重要作用。
  赵九章的治学态度和学术思想。熟悉他的人是有口皆碑的。他在科研工作中,坚持“三严”的学风,实行学术民主,提倡学术面前人人平等,从不以学术权威自居。他对自己不熟悉的学术领域,总是虚心地向名师请教。他钦佩那些学术上有独到见解的同仁,更赞赏那些在学术上能驳倒自己的学生。在他主持的学术讨论会上,总是鼓励年轻人大胆发表自己的学术见解,对正确的予以鼓励,对不正确的给予善意的引导。
  赵九章一贯主张在科研工作中,要开展合作与对外“开放”。在国内,他善于与有关科研单位积极合作,协同作战,共同取得了不少科研成果。在国际上,他重视与国外科学家进行学术交流。1964年,在我国还处于相对封闭情况下,他邀请了世界著名空间等离子体物理学家、诺贝尔奖获得者瑞典的阿尔芬(Alfven)教授到我国访问和讲学,并同当时的磁暴理论组进行学术交流,推动了磁暴研究工作的开展。
  正当赵九章向新的科研领域开拓的时候,文化大革命爆发了。他受到了林彪、“四人帮”一伙的残酷迫害。1968年10月26日这位对中国地球科学、大气科学、空间科学做出杰出贡献的著名科学家,带着他尚未实现的宏愿含冤辞世,终年61岁。
  为了纪念这位杰出科学家,于1988年10月由中国科学院大气物理研究所、地球物理研究所、空间物理应用研究中心和国家地震局地球物理研究所共同倡议设立了“赵九章优秀中青年科学工作奖”,以褒奖为科研事业做出突出贡献的中青年科研人员,实现赵九章未尽之宏愿,推动科研事业的发展和进步。
作者:白延铎,曾煜华

简历
1907年10月15日 生于河南省荥阳县。
1925—1927年 浙江公立工业专门学校(浙江大学前身)电机科就学。
1929—1933年 清华大学物理系学习。
1933—1934年 清华大学物理系助教。
1935—1938年 留学德国柏林大学,获博士学位。
1938—1944年 任清华大学、西南联合大学教授、清华大学航空研究所研究员。
1944—1949年 任“中央研究院”气象研究所代理所长、所长。
1950—1968年 担任中国科学院地球物理研究所所长。
1955年5月 任中国科学院学部委员。
1958年 任中国地球物理学会理事长。
1968年10月26日 北京逝世。

主要论著
1 赵九章.中国东部空气团之分析.气象研究所集刊,1935.
2 赵九章.现代气象学研究与天气预报.气象杂志,1937.
3 赵九章.非恒态吹流之理论.气象学报,1944,18 (1-4): 171-176.
4 赵九章.活动中心的形成与力管之关系.中国近代科学论著丛刊, 1947.
5 赵九章,顾震潮.蒸发方程及其新解.气象学报,1947.
6 赵九章.大气环流的稳定度.竺可桢纪念刊.气象学报,1949.
7 赵九章.中纬度大气环流之稳定度.中国地球物理学报,1949,(1): 65-73.
8 赵九章,陶诗言等.大气环流的统计研究.竺可桢纪念刊,气象学报, 1949.
9 赵九章.中国气象学研究工作的回顾与前瞻.气象学报,1949,(1) 22.
10 赵九章,傅承义.中国地球物理学十年来的进展.科学通报,1959.
11 赵九章,徐荣栏.地磁扰动期间Sturm捕获区的变化.地球物理学报, 1962,11 (1): 12.
12 赵九章.太阳风、外空磁场及低能带电粒子探测的进展.科学通报, 1963 (11).
13 赵九章,徐荣栏,周国城.带电粒子在偶极磁场中的运动区域及其模 拟试验.科学通报,1963 (11).
14 赵九章,徐荣栏,周国城.带电粒子地磁场中活动及其模拟试验.地 球物理学报,1963,12 (2).
15 赵九章,都享.带电粒子穿入地磁场的一种机制 (一) .地球物理学 报,1964,13 (3).
16 赵九章.地球高层大气及外空间的几个问题.第二次星际航行座谈会 资料.中国科学院新技术局编印,1961.
17 赵九章主编.高空大气物理学 (上册) .北京: 科学出版社,1964.

参考文献
[1]王恒礼,王子肾,李仲均.赵九章 (条目) .中国地质人名录.北京: 中国地质大学出版社,1989.
[2]科学家传记大辞典编辑组.赵九章(条目).中国现代科学家传记,第 三集.北京: 科学出版社,1992.

来源:中国科学技术协会 编;刘东生 主编.中国科学技术专家传略·理学编 地学卷 二.北京:中国科学技术出版社.2001.第84-93页.