中國(guó)科學(xué)院院士、凍土學(xué)專家程國(guó)棟深情講述

劉源隆

青藏鐵路正式運(yùn)營(yíng)十年來，路基穩(wěn)定，列車時(shí)速達(dá)到100公里，創(chuàng)造了世界凍土區(qū)鐵路的最高時(shí)速，近日，《小康》記者專訪中國(guó)科學(xué)院院士、凍土學(xué)專家程國(guó)棟，請(qǐng)他講述了凍土區(qū)鐵路最高時(shí)速的夢(mèng)想與煉成

“程國(guó)棟的科研興趣和出版物涵蓋了一系列與凍土相關(guān)的領(lǐng)域，包括冰緣過程、山地多年凍土、地下冰形成機(jī)制等，尤其在凍土工程研究方面的成就更加突出。他創(chuàng)建的地下冰重復(fù)分凝機(jī)制具有廣泛的學(xué)術(shù)影響力，并被稱為‘程氏假說’；該工程理論為中國(guó)青藏鐵路的建設(shè)提供了重要的科技支撐和保障。他是領(lǐng)導(dǎo)中國(guó)凍土科學(xué)及凍土工程研究達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先地位的重要人物?！?/p>

這是2014年6月19日，中國(guó)科學(xué)院院士程國(guó)棟榮獲國(guó)際凍土協(xié)會(huì)終身成就獎(jiǎng)時(shí)的頒獎(jiǎng)詞。

雖然這段頒獎(jiǎng)詞很簡(jiǎn)單，但是它包含的內(nèi)容卻是程國(guó)棟花了40年時(shí)間的研究成果，而也正是這40年的研究讓中國(guó)的凍土科學(xué)引領(lǐng)世界。

1943年7月11日， 程國(guó)棟出生于上海。高中畢業(yè)時(shí)，學(xué)校組織學(xué)生參觀華東師范大學(xué)地質(zhì)地理系的活動(dòng)，當(dāng)時(shí)一位老師介紹了關(guān)于打開喜馬拉雅山改變中國(guó)氣候的大膽設(shè)想，這深深地感染了程國(guó)棟。后來，他又從北京地質(zhì)學(xué)院的招生廣告中看到兩項(xiàng)大工程的簡(jiǎn)介?！耙粋€(gè)是南京長(zhǎng)江大橋，一個(gè)是南水北調(diào)。因?yàn)槟贻p，比較向往能夠投身大的工程建設(shè)?！背虈?guó)棟坦言，“那個(gè)時(shí)候可能受前蘇聯(lián)的影響比較大，把建設(shè)項(xiàng)目稱為偉大的共產(chǎn)主義工程。大家都很羨慕，那時(shí)候就有這種建功立業(yè)的思想，所以我就報(bào)考了這個(gè)專業(yè)?！?/p>

1960年，程國(guó)棟考入北京地質(zhì)學(xué)院水文地質(zhì)和工程地質(zhì)系。經(jīng)過5年的學(xué)習(xí)，畢業(yè)后，程國(guó)棟被分配到當(dāng)時(shí)的中國(guó)科學(xué)院蘭州冰川凍土研究所凍土研究室工作?！澳莻€(gè)年代大學(xué)畢業(yè)后，大家都是服從國(guó)家分配。當(dāng)初有5個(gè)志愿名額，我都寫了服從分配，最后就被分到蘭州了?！?/p>

蘭州的工作條件很艱苦，但是程國(guó)棟說：“只要習(xí)慣了就會(huì)好些，特別是搞了凍土專業(yè)以后，覺得還有好多實(shí)質(zhì)性的問題沒有解決，需要靜下心來仔細(xì)研究并希望能夠得到解決，對(duì)于環(huán)境也就適應(yīng)了?！?/p>

從此，他便扎根西部，一待就是半個(gè)世紀(jì)，“到明年我才正式退休?！?/p>

1967年，程國(guó)棟前往青藏高原調(diào)研。也是從這時(shí)起，他的科研命運(yùn)就跟青藏鐵路綁定在一起了。程國(guó)棟說，他本來是搞地質(zhì)的，不了解工程，但是他們的所有研究都和青藏鐵路緊密相連，因此研究的出發(fā)點(diǎn)就是鐵路建設(shè)。這也讓他們的凍土研究有了實(shí)踐的動(dòng)力和基礎(chǔ)。

青藏鐵路承接了幾代人的夢(mèng)想與心血，程國(guó)棟感慨道，“為了解決青藏鐵路多年凍土問題，科研工作者幾十年如一日，一直堅(jiān)持在條件極為惡劣的高原環(huán)境里做科研?！?/p>

在青藏高原，第一個(gè)面對(duì)的問題就是缺氧，因此頭疼、睡不好覺是很平常的事。在那里，解放牌卡車就是交通工具，車子開在“搓板路”上，就像喝多酒的醉漢，乘坐起來極為難受，如果卡車陷進(jìn)地里，他們就騎馬，馬陷進(jìn)去了，他們就步行。在雪域高原考察，往往幾天不見人煙，只有野驢和蒼鷹與他們做伴。除此之外，最危險(xiǎn)的是要經(jīng)受生死的考驗(yàn)。

1976年，鐵路部門制定了兩個(gè)青藏鐵路方案，一個(gè)為無人區(qū)的東線方案，一個(gè)是沿著青藏公路走的西線方案。程國(guó)棟選擇了條件艱苦的東線，帶隊(duì)前行。高原無路，汽車經(jīng)常陷進(jìn)松軟的土里?！捌嚺怀鰜恚?duì)員就有生命危險(xiǎn)，無人區(qū)前后也沒法聯(lián)絡(luò)。最怕的是學(xué)生們患感冒，一旦并發(fā)肺水腫，送不出去只有等死?！背虈?guó)棟說。

“當(dāng)時(shí)跟我一起去的有一群唐山的學(xué)生，有一次搞測(cè)繪，作業(yè)完成后，下了像冰粒一樣的雨，一個(gè)學(xué)生被淋后感冒了，當(dāng)天晚上就發(fā)燒，眼看著就不行了。但沒辦法，也送不出去，只好靠著當(dāng)時(shí)帶去的衛(wèi)生箱搶救，好在那個(gè)小伙子體質(zhì)好，熬過來了?！?/p>

程國(guó)棟還記得，和他們一起勘測(cè)的青藏鐵路建設(shè)總指揮部專家咨詢組組長(zhǎng)張魯新，當(dāng)時(shí)他在鐵道部西北研究所工作。1976年7月，張魯新一行三人外出考察。一場(chǎng)暴風(fēng)雪讓他們迷了路，程國(guó)棟在大本營(yíng)里苦等兩天沒見他們回來，便帶人頂著夜色四處搜尋，在空曠的荒原里找人如同大海撈針。張魯新三人沒帶干糧，早已筋疲力盡，最后靠著火柴點(diǎn)燃煙盒的細(xì)微光亮被程國(guó)棟發(fā)現(xiàn)才得救。

“還有土匪、食物中毒，面臨的危險(xiǎn)確實(shí)不少?！背虈?guó)棟笑著說起這些往事，他像一個(gè)老軍人般，在經(jīng)歷生死的考驗(yàn)后對(duì)于這英雄般的事跡很是淡然。

1978年，青藏鐵路第二次“下馬”，但作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一的程國(guó)棟出色完成了由國(guó)家組織的聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目——青藏鐵路建設(shè)中的凍土問題研究。該項(xiàng)目1978年獲國(guó)家科委“全國(guó)科學(xué)重大科技成果獎(jiǎng)”。程國(guó)棟根據(jù)自己多年實(shí)地考察的結(jié)果，并在總結(jié)大量資料的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性提出了“厚層地下冰形成的重復(fù)分凝機(jī)制”，1983年他的論文在國(guó)際凍土權(quán)威雜志《寒區(qū)科學(xué)與技術(shù)》上發(fā)表，立即在國(guó)際凍土學(xué)界引起很大反響。許多凍土學(xué)家給予了很高的評(píng)價(jià)，并冠之以“程氏假說”。

“程氏假說”成為迄今為止很有說服力、較完善的厚層地下冰形成學(xué)說，國(guó)際凍土界長(zhǎng)期懸而未決的一個(gè)重要理論問題獲得較完美的解決。“論文發(fā)表后，有很多人做實(shí)驗(yàn)，加拿大人專門搞了三年觀測(cè)，也有一些人在室內(nèi)搞凍土科研，他們找到很多事實(shí)根據(jù)支持我這個(gè)學(xué)說，后來他們還把這些東西放進(jìn)教科書里去了?！?/p>

科研取得重大成就，程國(guó)棟成為了世界凍土學(xué)界最閃耀的明星。1983年，程國(guó)棟被推舉為國(guó)際雪冰委員會(huì)地下冰分會(huì)主席。1993年，第六屆國(guó)際凍土學(xué)會(huì)議在北京舉行，程國(guó)棟被推選為國(guó)際凍土協(xié)會(huì)主席。同年12月，50歲的程國(guó)棟被選為中國(guó)科學(xué)院院士，他也是當(dāng)時(shí)所有院士中最年輕的一位。

2000年年底，青藏鐵路第三次“上馬”，凍土依舊是修建鐵路最大的制約瓶頸。而此時(shí)的凍土人才分布卻發(fā)生了極大的變化，談到此處，程國(guó)棟很遺憾地感嘆：“鐵道部第一設(shè)計(jì)院、鐵道部西北研究院以及我們中國(guó)科學(xué)院，在凍土研究領(lǐng)域合作了這么多年，都有數(shù)據(jù)積累和相關(guān)人才?？墒窃谇嗖罔F路重新‘上馬’后，這兩家單位也因?yàn)榉N種原因，一個(gè)散掉了，一個(gè)改行了，只剩下中科院的凍土國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室了。我們也曾面臨開不出支的問題，幸虧設(shè)立了國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，在國(guó)家急需的時(shí)候派上用處了?！?/p>

保持凍土不融化，是青藏鐵路的關(guān)鍵點(diǎn)。最易行的辦法就是加高路基或鋪設(shè)保溫材料，用程國(guó)棟的話說，這等于給凍土“蓋被子”，就像老太太夏天賣冰棍，為防止冰棍融化，總是在冰棍箱上蓋一層被子。但是，這只能減緩凍土融化的速度。青藏鐵路建設(shè)是百年大計(jì)，凍融病害要控制在10%以內(nèi)，這就要求在保護(hù)凍土方面必須有新的思路，“主動(dòng)冷卻”應(yīng)運(yùn)而生。

終于，青藏鐵路首次在世界上采用了這一整套“冷卻路基”的方法，攻克了氣候變暖條件下，在凍土區(qū)筑路的世界性難題。青藏鐵路正式運(yùn)營(yíng)十年來，路基穩(wěn)定，列車時(shí)速達(dá)到100公里，創(chuàng)造了世界凍土區(qū)鐵路的最高時(shí)速。

如今的程國(guó)棟仍然工作生活在蘭州，73歲的他仍然堅(jiān)持野外考察勘測(cè)工作，但更多是在河西走廊，研究西北地區(qū)水與生態(tài)問題，“高原是上不去了?！睂?duì)于退休后的生活他很期待，因?yàn)檫@么多年遠(yuǎn)離家鄉(xiāng)，只有節(jié)假日才能回上海與共度，這是他心里留有的遺憾。可是他覺得值得，因?yàn)樗麑?shí)現(xiàn)了那個(gè)年少時(shí)的夢(mèng)想，雖有坎坷，卻未曾放棄，“能對(duì)青藏鐵路這樣偉大的工程有所貢獻(xiàn)，我很驕傲”。