埋身测绘导航事业60余载,开创我国大地测量新局面--记大地测量学家魏子卿院士

2018-03-12 14:23:19    来源:中国测绘2018年第1期

摘要:中国工程院院士魏子卿是我国著名的大地测量学家,我国人卫大地测量的奠基者、开拓者之一,引导大地测量学的发展等方面取得了显著的成绩。

  中国工程院院士魏子卿是我国著名的大地测量学家,我国人卫大地测量的奠基者、开拓者之一。魏子卿长期致力于大地测量学的研究与发展,对卫星大地测量学、全球定位系统精密定位定轨、地心坐标系的建立与维持、物理大地测量等前沿理论与技术方面进行了先导性、系统性、创造性的研究工作,特别是在引导大地测量学的发展,促进传统技术向现代高科技转化方面取得了显著的成绩。半个多世纪以来,他将自己的全部精力投入到大地测量探索之中,为国家和军队测绘导航事业作出了巨大的贡献。

  大地测量学家、中国工程院院士魏子卿

  他执着追求、勇攀高峰,为测绘导航科研事业作出了突出贡献

  60多个春秋,魏子卿把对党的忠诚完全融入到对测绘导航科研事业的不懈追求之中,勤奋努力,敢为人先,创造了一项又一项骄人的业绩。

  卫星大地测量学是20世纪五六十年代发展起来的一门新兴学科,1975年魏子卿开始涉足于卫星大地测量领域。当时,他意识到,要想在此领域赶上世界水平,我国的测绘科技工作者必须奋力拼搏,加倍努力。为了精化我国地心坐标和控制我国天文大地网的需要,我国进行了大规模的卫星多普勒测量,建立起我国卫星多普勒大地网。在这一工程中,魏子卿参加了布网方案设计,提出了短弧法和半短弧法平差方案,用实测资料计算出我国大地坐标系与地心坐标系之间的转换参数,建立起了地心I、地心II坐标系,满足了空间科学发展和国防建设的急需,也填补了国内一项空白。

  卫星大地测量的发展,特别是全球定位系统(GPS)的兴起,使传统的大地测量发生了深刻变化。1984年,魏子卿作为访问学者赴美国俄亥俄洲大学大地测量科学与测量系,进修卫星大地测量,从事GPS定位研究。在近1000个日日夜夜里,他不知疲倦地潜心研究,刻苦攻关,终于在较短的时间内,熟练地掌握了GPS定位技术,研制成功多种定位软件,在这一领域的前瞻探索上取得了重大突破。和许多科学家一样,魏子卿时刻牢记“科学没有国界,科学家有祖国”,他也的确做到了这一点。从美国航天城休斯敦往西不远,有一座美丽的小城——奥斯汀。第四届国际卫星大地测量会议正在这里举行。一位中国学者第五次登上了演讲台。他表情沉稳,语言流畅,逻辑严密,侃侃而谈,精彩的报告打动了每一名观众,台下不时响起掌声。这位引人注目的演讲者就是正在美国从事研究的访问学者魏子卿。会议休息时间,与会专家纷纷向魏子卿索要技术资料。回到宾馆的那天晚上,电话铃响了起来:“魏先生,本公司对您的定位软件非常感兴趣,价格可以商量。”“本人无意转让。”魏子卿毅然拒绝,他决定把研究成果带回自己的祖国。1986年,他怀着矢志报国的志向,学成归国。

  20世纪80年代,GPS技术在我国尚未应用到测绘领域,魏子卿下决心要填补这个空白。于是,他带领课题组立即进行GPS定位和定轨试验。在他的努力下,我国GPS大地网的研究工作于1990年正式启动,魏子卿在科学分析的基础上,结合我国的具体情况,提出了GPS网布测方案,1991年作业单位开始大规模的布网测量,到1992年已布测完成一级网部分。经计算分析,一级网精度接近10-8,达到国际先进水平。之后不久,点数更多的二级网又开始布测,至1998年,包括数据处理的全部工作已经完成,这对于我国大地网的科学意义和实用价值,无疑又达到一个新高度。

  空间大地测量技术给传统大地测量学带来了崭新的面貌,大地测量科学也进入空间时代。三维地心坐标系应运而生,美国等西方国家相继建立起了自己的地心坐标系。魏子卿看在眼里,急在心里:“我国原有的局部参心坐标系,已经不能满足国防现代化的需求,已经严重制约了我国卫星定位、卫星摄影、卫星导航等航天任务”,他也意识到,我国的测绘导航事业经过多年的发展,由参心坐标系过渡到地心参考系的时机业已基本成熟。一个先进的、高精度的地心坐标系就显得尤为重要,魏子卿再一次把自己的事业和国家的需要紧紧联系在一起,开始组织课题组着手研制我国新一代地心坐标系,他先后主持开展了“大地测量法式修订”“坐标基准建立与维持”“新一代军用坐标系建立理论与实践”等基础课题研究,这些为后期2000中国大地坐标系的建立奠定了坚实基础。经过课题组几年的刻苦攻坚,《2000中国大地测量系统国家军用标准》终于形成,并正式在全军推广使用,标志着我国大地测量坐标系以往的混乱局面结束,标志着我国大地测量基准迈入世界先进坐标系行列,具有里程碑意义。这一成果的背后凝结了魏子卿大量心血。从标准的每一句话、每一个公式甚至每一个标点,他都认真推敲,仔细琢磨,精益求精。许多工作,他都亲自动手,对结果一丝不苟,不允许有半点差错。

  他默默无闻、淡泊名利,在荣誉面前坦然面对,坚守本色

  在个人与国家的天平上,他偏向了国家,主动放弃与家人团聚、享受天伦之乐的生活,长年与子孙异地而居,仍然坚持奋斗在测绘导航科研第一线。在公与私的权衡中,他一向公私分明,从不以自己的身份谋取一点私利。

  去新疆采棉花的季节到了,老家有人外出务工,由于买不到火车票,只好在西安中转,找到了他,他没有让工作人员去帮他卖票,而是自己去售票窗口排队。这样的事也许在别人眼里是不可思议的,但魏子卿认为,这是自己的私事,不能给组织给他人添一点麻烦。在荣誉面前,魏子卿从不炫耀,2004年的一天,门口打电话说有人找他,魏子卿出差了,同事负责接待的,来人是一个和他貌似的农村老头,背着两床棉花被,一口河南口音,很朴实。后来知道是他的弟弟,说是家里产了新棉花来给他哥送棉絮。闲聊中同事问他:“你家出了一个院士,全家甚至全村都很骄傲吧!”他说“那自然是。”同事又问他,当得到你哥当选院士的时刻,你们应该很兴奋吧,此时,魏子卿的弟弟说出了一件鲜为人知的事。他说:“开始我们都不知道,前两年我一个在县粮食局的表哥有一次看报纸,无意间看到我哥成院士了。”这是2002年的事了,那时魏子卿当选院士已经有7年之久。对于一个常人,我们很难想象,这样一个莫大的喜讯,在他看来仅仅是一个别人冠以他的称号。还有很多次,在给他荣誉的时候,他都谦虚地拒绝,在他眼里,荣誉不能代表任何东西,只能说明过去。评功评奖,他是群众公认的首选对象,但他都诚恳地将名额让给做出突出成绩的年轻同志。

  他对事业的追求永无止境,在魏子卿80岁生日宴会上,他给在座的学生说:“我觉得我还不老,我还能做很多事”。他对自己的要求也是无止境的,有谁看到一位年逾古稀的老人还在自己调试程序,有谁看到这样一位已经到达学术顶点的人还在学习张量分析。生命是有限的,但科研之路是无穷无尽的,年迈80的魏子卿依然坚持每天按时上下班,风里来雨里去,在把握测绘科学前沿的同时,还在努力寻求测绘科学新的领域、新的方向。他大胆预测了X射线脉冲星导航对于今后空间导航的重要性,他依然在自己感兴趣的大地水准面精化等基础测绘领域执着探索。他曾多次说:“我还想带领一个团队,在大地测量基础理论研究方面有所创新,至少要能达到国内领先水平。”

  他心系大局、甘为人梯,为测绘导航科研事业培养了一批高素质人才

  魏子卿治学严谨勤奋,注重为人师表,言传身教。他经常说有什么样的老师就有什么样的学生。他要求学生做实验时实事求是,尊重原始数据,不弄虚作假。给学生改论文时,他不厌其烦,一遍又一遍,连标点符号也不放过。他这种以身作则、兢兢业业的治学态度深深影响和激励着他的学生和年轻同志。

  他要求学生既要有高目标、高追求,也要有阶段性奋斗目标,要一步一个脚印,扎扎实实,循序渐进。要求学生不要为自己找任何借口,不要放过任何点滴时间进行学习,碰到事情要多考虑,要终身学习,不断提高自身素质。

  几十年来他始终如一地把培养造就人才作为一项重要工作,常抓不懈。在他的指导帮助下,一大批中青年专业技术人才脱颖而出。作为博士导师,他培养出多名中青年学科带头人和技术骨干,在测绘界具有很高威望。每下达一项新的重大科研任务,他都让年轻同志担任课题负责人,自己退居二线,甘当人梯。他说,只有主动给年轻同志压担子,磨练摔打他们,才能帮助他们成就事业,我们的事业才能后继有人。至今,他培养了一大批研究生、业务骨干。同时他还是西北工业大学的兼职教授和联合指导博士导师。如今,这些人大多成果突出,硕果累累,成为大地测量学科领域中崭露头角的学术带头人。

  魏子卿思维敏捷,治学严谨,学术思想活跃,科研道德高尚;他胸襟开阔,善于团结协作,不计较名利;在科研工作中,他毫不保留地把自己几十年来宝贵的学术知识和技术经验传授给年轻干部。测绘专家王刚,是魏子卿倾注大量心血培养的学生和助手。1995年,王刚由大地组调到GPS组,作为魏子卿的助手。由于王刚原来接触的是常规大地测量方面的专业知识,相对卫星大地测量方面的知识欠缺,为了尽快使该同志进入这一领域,魏子卿言传身教,循循善诱,帮助王刚迅速从门外汉转变成行家里手。如今,王刚已成为GPS研究领域的学科带头人,在北斗二号系统地面运控系统中堪当重任,并荣获多项科技进步奖。测绘专家焦文海,1997年考上魏子卿的博士研究生,从事新一代军用大地坐标系的课题研究。魏子卿以他80年代研究地心一号坐标系的经验和学术造诣指导焦文海在这方面取得重要突破。目前,焦文海已经调至航天研发中心,从事我国第二代卫星导航系统建设大总体工作。测绘专家贾小林,1998年考上魏子卿的博士研究生,他硕士期间研究方向为VLBI空间大地测量,魏子卿鼓励贾小林不要放弃VLBI专业方面的研究,同时希望他拓展新的研究领域,引导他开展我国北斗系统星座设计及导航卫星精密定轨研究。他不负众望,取得的研究成果在我国北斗系统设计和建设都得到了应用,现在已成长为卫星导航领域的学术带头人。

  匆匆几十年,弹指一挥间。魏子卿在概括自己的人生经历时,无限深情地说:我从一个不懂事的农村孩子到一个热血青年,再从一个热血青年成长为科技工作者,几十年过去了,每当我回忆自己所走过的道路,都不禁想起国家和人民对我的培养关怀。党“向科学进军”的伟大号召,鼓舞我走上献身科技之路,国家和人民的需要,鞭策我在科技战线不停地奋发进取。无论是在顺境或是逆境中,坚定的目标和明确的方向,驱使我孜孜不倦地追求并勇往直前。实践使我深切感悟:个人的理想与奋斗,只有与国家的利益融汇在一起,与人民的需要联系在一起,才会开出五彩斑斓的花朵,才会成就光辉灿烂的事业……

        原题:在履行使命中砺炼,在探索科学中奉献--记大地测量学家、中国工程院院士魏子卿

  作者:黎奇


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