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      伍榮生:自有云淡風輕時

      2023-05-31 21:03:15陶韜秦婷
      科學大眾(中學) 2023年5期
      關鍵詞:中尺度南京大學四力

      陶韜 秦婷

      智者求心不求境。中國科學院院士伍榮生的淡然,給人一種智者和大師的風范。

      伍榮生是南京大學大氣科學學院教授、博士生導師,他的研究領域是大氣波動與大氣動力學,許多研究成果承蒙“風云雨霧雷電”關照,但他始終偏愛風輕云淡的天空。

      莫欺少年輕狂

      1934 年,伍榮生出生在一個書香門第,父親伍敏行是浙江大學化學專業(yè)的教授。伍榮生6 歲那年,為躲避戰(zhàn)亂,他隨父母回到老家浙江瑞安生活,最初在平陽求學,初中二年級時轉學至瑞安中學直到高中畢業(yè)。

      伍榮生的少年時期正是抗日戰(zhàn)爭全面爆發(fā)的年代,泱泱中華飽經欺凌,百姓心頭幾多雪霜。親眼看見日本侵略者的飛機狂轟濫炸,少年伍榮生真希望自己能駕駛飛機向侵略者開火。受到這種“航空救國”思想的影響,1952 年高考時,伍榮生毅然填報了航空系,希望能實現(xiàn)自己的夢想——飛上藍天,保家衛(wèi)國。然而,由于種種原因,伍榮生未能如愿,卻被南京大學氣象系錄取了。氣象專業(yè)畢竟也是與天打交道,所以伍榮生還是非常高興地離開老家瑞安,開始了新的求學征程。

      當年,站在南京大學的大門口,18 歲的伍榮生也許并未想過,他會一直扎根在這里,在“風云之路”上一走就是幾十年。

      然而,進入南京大學最初的幾個月,伍榮生并不喜歡氣象。“畢竟年少,進了學校后,發(fā)現(xiàn)氣象和自己想的并不一樣,為此還暗暗鬧了一陣子情緒。”伍榮生說。但是,在導師的諄諄教導下,伍榮生意識到氣象在經濟、軍事等方面的重要性,于是逐漸對氣象產生興趣。在靜下心來認真學習氣象專業(yè)知識后,伍榮生發(fā)現(xiàn)氣象領域有很多沒有解決的問題需要去探討和研究。他開始嘗試去琢磨其中的一些問題,這一琢磨就真的鉆了進去,在“云里霧里”繞了半個多世紀。

      追尋飄忽氣象

      對伍榮生來說,科研就是尋找下一個未知,揭示人們眼中難以捉摸的氣象規(guī)律,如同一場“捕風捉影”的旅程。風霜雨雪露霧虹,聽起來詩情畫意,學起來卻是一堆枯燥的理論和數據。

      對20 世紀五六十年代的科研工作者來說,計算是一個繞不過去的坎。當時,學校實驗室條件落后,許多數據都是在算盤上撥出來的。南大氣象系為此成立了一個統(tǒng)計室,專門招一些人利用算盤進行計算統(tǒng)計。

      “那時候要統(tǒng)計每年的平均溫度,也沒別的辦法,只能一天一天打算盤加起來,有時實驗室滿屋都是噼里啪啦撥弄算盤珠子的聲音。”伍榮生說。

      后來,研究工具的進步為氣象研究提供了極大方便,但是氣象界未解決的問題不是單靠改進技術手段就都能解決的。這個清醒的認識讓伍榮生在科研中一直保持著嚴謹、求新的態(tài)度。

      邊界層“四力平衡”模型這一代表性成果,就是伍榮生在銳意求新的治學過程中鉆研出來的。1905 年,奧地利氣象學家??寺岢隽诉吔鐚觾葰饬鬟\動的“三力平衡”模型。隨著科學技術的發(fā)展,人們逐漸發(fā)現(xiàn)這個理論與實際觀測并不完全一致。為此,不少科學家試圖提出新的邊界層動力學模型,但大都淺嘗輒止、無功而返。1982 年,伍榮生與團隊通過大膽假設、反復求證,在原來的模型中增加慣性力的影響,提出了“四力平衡”邊界層動力學模型。增加慣性力看似簡單,但這個力的加入,改變了原模型的線性特征,變?yōu)橐粋€非線性的模型,非常難以求解。為克服“四力平衡”模型中非線性特征引起的求解問題,伍榮生帶領團隊成員埋頭鉆研,卻一再陷入困境。

      “我從小就很固執(zhí),對沒有解決的問題始終充滿執(zhí)念,用現(xiàn)在的話來說,叫死磕。”終于,在借鑒前人工作的基礎上,伍榮生引入地轉風動量近似理論,對“四力平衡”模型中的慣性力進行近似簡化處理,模型求解問題迎刃而解。

      除了科研,伍榮生對氣象科學學科和人才隊伍的發(fā)展也極為重視。在我國開始大力發(fā)展中尺度天氣過程研究時,伍榮生領導團隊組建了南京大學中尺度災害性天氣國家專業(yè)實驗室,此實驗室后來升級為中尺度災害性天氣教育部重點實驗室,是我國專門從事中尺度災害性天氣研究和高層次人才培養(yǎng)的重要基地之一。

      在伍榮生心里,科研不是追名逐利的事,現(xiàn)實生活中的各種誘惑就像天氣現(xiàn)象一樣變化多端,但科技工作者應該始終保持一顆平常心。

      鐘愛教師身份

      一直到現(xiàn)在,教師仍是伍榮生最愛的身份與職業(yè)。

      “我們畢業(yè)后,從教師助理做起,當時能獨立講課就是莫大的榮耀了……”從南京大學畢業(yè)后,伍榮生留校任教,不久被交換去武漢中心氣象臺學習基本氣象業(yè)務,再回到南大指導學生實習。

      伍榮生說,接觸到具體業(yè)務工作后,才能真正將理論聯(lián)系實際,也能更好地理解理論了,站上講臺講課才能有的放矢。

      在伍榮生眼里,學生不是試驗品,教師站上講臺就要對學生負責,讓學生從不懂到懂,是教師的責任。從畢業(yè)留校到單獨執(zhí)教,伍榮生經歷了7 年的等待。其間,他一直在做著準備,苦修教書內功。

      為豐富教學內容, 伍榮生會在課余時間對自己專業(yè)領域內感興趣的問題進行研究,也會寫論文,為教學提供更多素材。在他心里,教學相長、研學一體是一個很好的方法,而學生也是和自己一起研究、共同學習的好伙伴。

      對伍榮生的隨和、耐心,師生們有口皆碑。無論在課堂、實驗室還是在食堂、走廊,大家經常會看到伍榮生和學生一起討論、研究問題的場面。

      中國科學院院士、南京大學大氣科學學院教授談哲敏回憶跟隨伍榮生攻讀碩士、博士學位的經歷時說,伍老師是很純粹、很淡泊的一位學者,他那種從內心深處散發(fā)出來的喜歡科學、喜歡研究問題的特質,深深地感染著學生。

      如今,伍榮生培養(yǎng)的學生都在各自的教學、科研崗位上發(fā)揮著骨干作用,他們也在將伍榮生銳意求新的治學態(tài)度、助力學生成人成才的園丁精神和淡泊名利的人生態(tài)度不斷傳承與發(fā)揚。

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