神奇人物馮·卡門

劉淮宇

中國航天事業(yè)的奠基人錢學(xué)森的名字在中國可謂無人不知、無人不曉，而他的老師馮·卡門你又了解多少？

作為在航空、航天科學(xué)以及工程領(lǐng)域均有偉大創(chuàng)見和重要建樹的科學(xué)奇才，馮·卡門的學(xué)術(shù)智慧、科學(xué)思想、教育理念、品德個性等多方面，都對整個科學(xué)史和他身邊的人產(chǎn)生重要影響，錢學(xué)森也不例外。

《馮·卡門：錢學(xué)森的導(dǎo)師》一書，是馮·卡門與美國記者李·愛特生合作撰寫的一部人物自傳。難得的是，它既不是一本羅列科學(xué)技術(shù)成就的高深莫測的專著，也不是沉溺于花邊故事的八卦之作，而是可以在字里行間深入馮·卡門的內(nèi)心，看到他對人生、科學(xué)、技術(shù)、政治、教育等各個方面的體悟。

心算神童卻被老爸嫌棄

馮·卡門記憶力極佳，這點可能是許多成功人士的共同特點。李·愛特生回憶，馮·卡門對生活細(xì)節(jié)有驚人的記憶力，朋友的結(jié)婚紀(jì)念日、有幾個孩子，甚至結(jié)婚禮服的款式都深深印刻于其內(nèi)心，他的頭腦簡直就是一臺超強電腦。我想這點，一定對于寫作自傳極有助益，否則在年逾古稀之時回憶人生往事的一些細(xì)節(jié)一定特別困難。

馮·卡門是匈牙利猶太人，1881年出生于布達佩斯，父親是大學(xué)里著名的教育學(xué)教授，母親也出身于學(xué)者家庭。母親所在的家族在布拉格王朝曾出過一名16世紀(jì)著名的數(shù)學(xué)家，發(fā)明了世界上第一個叫做哥姆勒的機器人?！跋氲轿译p親的出色血統(tǒng)，我一開始就應(yīng)該踏上科學(xué)的道路似乎是合乎邏輯的。”馮·卡門絲毫不掩飾自己的自豪和幽默。

馮·卡門一向信奉歌德的教導(dǎo)“只有虛度光陰的人才謙虛?！倍目茖W(xué)天賦早在孩童時代就初露端倪了。

與一般的小孩子家庭聚會上被大人安排表演唱歌和背誦不同，馮·卡門在孩童時代總是被大人拉到客廳中間，玩心算游戲。一名男士示意大家保持安靜，然后頗有主持范兒地大聲說：“托多，心算一下，144567乘以19765等于多少？”

現(xiàn)場鴉雀無聲，馮·卡門則略一思索就報出答數(shù)。有人用筆紙驗算后，宣布答案完全正確，大家驚嘆地鼓掌大笑，還要再做幾次游戲。

細(xì)心的馮·卡門發(fā)現(xiàn)，父親獨自遠(yuǎn)遠(yuǎn)地站在一邊看著人群中的他，臉色不是欣喜，而是非常不滿。

客人離開后，父親把馮·卡門叫到書房：“這倒是顯聰明的表演。但我要你答應(yīng)我不要再去想數(shù)學(xué)了，明白嗎？”

父親早就對馮·卡門年少時顯露出的數(shù)學(xué)才能有所了解，在大多小孩子難以理解百分?jǐn)?shù)之時，馮·卡門稍經(jīng)點撥就做完了父親書房里的一本百分?jǐn)?shù)習(xí)題集，令父親頗感詫異。

父親認(rèn)為小孩子心算乘出那么長的數(shù)字是反常的，最終會成為畸形發(fā)展的人，而父親并不喜歡神童，他讓兒子用讀地理、歷史、詩歌代替做數(shù)學(xué)習(xí)題。長大了的馮·卡門對父親對自己的教育很是感激。在自傳中，他對父親的教育思想和未實現(xiàn)的教育夢有多次闡述，很是贊賞。

顧家男生走上大學(xué)講壇

父親生病后，家里經(jīng)濟拮據(jù)，顧家的馮·卡門提出跟兩個哥哥一樣外出掙錢補貼家用。家里覺得16歲的少年在人才市場上并沒什么競爭力，于是支持他繼續(xù)學(xué)業(yè)。

說馮·卡門顧家是有根據(jù)的，他此后赴德國、美國等地工作生活，母親和妹妹都與他在一起。在馮·卡門位于美國的家中，擺放了許多家庭照片。他去世界各地訪問、旅行，隨身攜帶的舊公文包里必然有各種文字的舊信件以及學(xué)生贈給他的紀(jì)念品，但他最珍視的要數(shù)母親和妹妹的照片了。

回到馮·卡門的青年時代。在大學(xué)里，他如愿鉆研起酷愛的數(shù)學(xué)，同時廣泛涉獵歷史、文學(xué)等課程，一度還萌生了寫詩的欲望，對歌德的詩歌很感興趣。

學(xué)霸的求學(xué)之路自然是所向披靡。1908年，馮·卡門獲得德國格丁根大學(xué)博士學(xué)位，留校任專聘講師。在此期間，他對應(yīng)用風(fēng)洞解決流體運動問題產(chǎn)生很大興趣，開始研究航空問題。1911年他提出著名的“卡門渦街”，在國際空氣動力學(xué)界聲名鵲起。

由于專聘講師不是終身職務(wù)，又看不到晉升教授的希望，1912年，馮·卡門回到匈牙利應(yīng)聘上了一所礦業(yè)學(xué)院的應(yīng)用力學(xué)終身教授職位，但他對這個學(xué)校的環(huán)境并不滿意。

得知一名采礦工程師非常希望在此臨時代課，馮·卡門向?qū)W校請假1年，返回格丁根大學(xué)做研究的掃尾工作。1913年，馮·卡門從礦業(yè)學(xué)院正式辭職，任亞琛工學(xué)院航空學(xué)教授。他在亞琛工學(xué)院工作整整16年，之后去了美國加州理工學(xué)院。

馮·卡門經(jīng)常感慨，一些選擇往往影響一個人一生的命運。如果他當(dāng)年留在礦業(yè)學(xué)院，可能一直就待在那里，也可能娶了一個寡婦為妻，而與之后的人生軌跡大相徑庭。

在美國，馮·卡門非常認(rèn)同加州理工學(xué)院院務(wù)委員會主席米利根的冶校方法，米利根一改傳統(tǒng)大學(xué)自命不凡的高傲態(tài)度，選擇與工業(yè)界緊密結(jié)合開展教學(xué)科研工作。這樣的思路與馮·卡門的教育思想高度契合。

米利根對馮·卡門說：“我堅信，航空工業(yè)一定會被吸引到南加州來。我覺得依靠您的協(xié)助和古根海姆基金會的支持，加州理工學(xué)院一定能辦成全美國的航空中心。”

走向巔峰

在美國期間，馮·卡門指導(dǎo)古根海姆驗室和加州理工大學(xué)第一個風(fēng)洞的設(shè)計和建設(shè)。在歐洲和美國的不同工作經(jīng)歷，使他對不同國家的教育方式、科研文化和工程師特點有了更深體會。馮·卡門認(rèn)為，培養(yǎng)出既懂基礎(chǔ)理論，又能運用理論研制新設(shè)備的工程師才是最重要的，而非科學(xué)家與工程師割裂開來，各干一攤。

馮·卡門本身也是同時在科學(xué)領(lǐng)域和工程方面均有重要建樹，具體研究領(lǐng)域涉及渦輪機、飛艇、滑翔機、噴氣飛機、火箭、導(dǎo)彈……甚至是橋梁、大壩、風(fēng)力發(fā)電機等看似與他的研究方向關(guān)系不大的方面。

1936年的一天，馬利納、帕森斯和福曼三位年輕人走進馮·卡門的辦公室。他們提出一個不同尋常的要求，支持他們制造火箭。此前，年輕人向許多教授尋求過幫助，無一例外都被拒絕。

當(dāng)時，火箭被認(rèn)為沒有實際意義，毫無研究價值。一向?qū)σ恍┊愊胩扉_的思想感興趣的馮·卡門，對利用火箭探索空間同樣非常關(guān)注。早在1920年，在德國航空科學(xué)研究院組織的會議上，德國火箭先驅(qū)赫爾曼·奧伯特提出的飛船飛行方案被一些學(xué)者質(zhì)疑，認(rèn)為火箭和飛船根本無法擺脫地心引力。馮·卡門當(dāng)即提出，能不能進入外層空間取決于把火箭造多大，采用什么樣的推進劑，不能因為當(dāng)時的條件無法實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換而全盤否定奧伯特的設(shè)想。

馮·卡門了解到三名年輕人以前所做的大量研究工作以及設(shè)計設(shè)想，決定同意他們在古根海姆驗室空閑時使用相關(guān)設(shè)備，并給予必要指導(dǎo)。后來，史密斯和來自中國的青年才俊錢學(xué)森也加入了研究小組。

之后，美國軍方對研究重型飛機的火箭助推起飛裝置表示出較大興趣，在經(jīng)費上提供了有力支持，關(guān)于火箭的研究進展比較順利。1942年，他參與創(chuàng)建后來赫赫有名的航空噴氣公司。

1944年，二戰(zhàn)還在進行之時，高瞻遠(yuǎn)矚的美軍將領(lǐng)阿諾德把馮·卡門請來，請他組織隊伍分析未來空中力量及空戰(zhàn)的發(fā)展方向，研究噴氣推進、火箭、雷達以及電子方面的新發(fā)明對未來戰(zhàn)爭的影響，規(guī)劃出未來20年、30年甚至50年的航空研究發(fā)展藍(lán)圖，以確保美軍未來的領(lǐng)先地位。

知彼知己，方能百戰(zhàn)不殆。1945年5月，馮·卡門受命率領(lǐng)美國空軍顧問團飛赴德國考察納粹德國科研情況，錢學(xué)森也參加了此次調(diào)研。重返自己曾經(jīng)工作生活的國度，目睹斷壁殘垣和貧苦百姓，馮·卡門百感交集，對戰(zhàn)爭與和平、正義與邪惡有了更深體會。

馮·卡門牽頭撰寫的調(diào)研報告命名為《展開新的視野》，論述了二戰(zhàn)中凸顯的技術(shù)特征，也探討了“有組織的科學(xué)”對研制新式武器所起的決定性作用，提出研制導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星完全具備可能，并且“只有經(jīng)常保持向科學(xué)請教的態(tài)度和不斷迅速跟上最新進展，才能保證美國的安全”。

與軍方的愉快合作，并不意味著馮·卡門是嗜好戰(zhàn)爭之人。在自傳最后，他引用了《圣經(jīng)》舊約全書的一句話——要達到目的，最好有一根大棒；你不一定非用它不可，但有它你就能隨意說話，而不受干擾。這也是每一個國家都高度重視國防建設(shè)的原因。

“有朝一日，絕大部分科學(xué)力量將會造福于人類?！瘪T·卡門在自傳中樂觀地展望道。

鑒于馮·卡門在科學(xué)、技術(shù)及教育事業(yè)等方面的卓著貢獻，美國國會決定將第一枚國家科學(xué)勛章授予他。

1963年2月18日，肯尼迪總統(tǒng)在白宮玫瑰園為年逾八旬的馮·卡門舉行授勛儀式。馮·卡門雙腳患有關(guān)節(jié)炎，走下臺階時，似乎由于疼痛，他停了下來。年輕的肯尼迪迅速走上前，扶住他的胳膊。

老人抬頭看看肯尼迪，把他的手輕輕推開，笑著說：“總統(tǒng)先生，走下坡路時是不用扶的，只有向上走時才需要拉一把?！眅ndprint