1971年,錢學森通過眾多關系,在美國獲得了激光陀螺的一些相關信息,送到國防科技大學,可那時人們都對這項技術知之甚少,也很少有人敢輕易嘗試,這時一位任職教師決定嘗試一番。
1971年秋,一份薄薄的資料被密封在信封中,送入北京西郊的一座院墻高聳的軍校。
這不是尋常的技術資料,而是錢學森花費多年努力、通過種種特殊渠道,從美國獲取的激光陀螺原理筆記,僅有兩頁紙,卻被稱作“天書”。
那是當時最前沿的慣性導航技術核心,濃縮著西方幾十年光學、材料、導航工程的頂尖智慧。
但這份寶貴資料剛遞交給國防科技大學,就陷入了尷尬的沉寂。沒人敢接,沒人能讀懂,更沒人愿冒險去試。
那是一段技術極度封鎖、工藝幾近空白的年代。彼時中國的鍍膜技術精度僅僅達到千分之一,而激光陀螺需要精確到萬分之一。這不是差一點,而是差了幾個時代。
在這片沉默中,一個人舉起了手。
他叫高伯龍,時年47歲,理論物理出身,原本在清華大學主攻相對論。他不是光學專家,也從未接觸過導航系統(tǒng),但他卻決定接下這份幾乎注定失敗的任務。
高伯龍的選擇,不是沖動,他深知自己將面對的是什么。他也知道這不是簡單的試驗項目,而是一次“從零開始”的攀登。
國家從未研制過激光陀螺,設備、材料、工藝、理論,全都缺失。放在今天,這相當于讓一位大學物理教師獨立造出一臺iPhone,難度可想而知。
而高伯龍卻沒有退卻,他要做的第一步,就是“破譯”那兩頁“天書”。
他以愛因斯坦的相對論為起點,反向推導激光陀螺的工作邏輯,花了整整一年半時間,構建出完整的數學模型,并編寫出國內第一本系統(tǒng)講述激光陀螺理論的教材《環(huán)形激光講義》。
這是中國激光陀螺理論體系的起點,也是高伯龍向“不可能”亮出的一紙宣言。
但他并沒有照搬美國路線,出于對國內工藝瓶頸的清醒判斷,他提出“四頻差動方案”,繞開了西方牢固的專利壁壘,也降低了制造難度。這一方案,日后也被證明是最適合中國工業(yè)能力的路徑。
科研不是寫論文,也不是紙上談兵。要把理論落地,得先有實驗室。但當時的條件,連“實驗室”這個詞都顯得奢侈。
高伯龍帶著學生在火車站撿回廢棄大理石板,用來搭建穩(wěn)定平臺;用照相機膠片筒當作真空腔;在簡陋的木板房里搭建起第一個實驗平臺。
有人開玩笑說這像“乞丐作坊”,可正是這個“作坊”,撐起了中國激光陀螺的雛形。
最難的,是鍍膜。激光陀螺核心在于光在環(huán)形腔中的干涉,而反射鏡的鍍膜精度必須控制在0.1納米以內。
沒有自動設備,高伯龍就用手電筒照鏡面測反射率;沒有專用儀器,他就自制“差動檢測儀”。在顯微鏡下調試參數時,他摘掉眼鏡,鼻尖緊貼鏡頭,生生把鼻梁磨破。
樣機終于在1984年試制成功,這本是一次應當慶賀的突破,卻意外引來質疑。
有人說,美國早在1978年就已放棄平面結構激光陀螺,轉向光纖方向。有人說,“連美國都不做的,我們硬著頭皮干什么?”
面對質疑,高伯龍沒有爭辯,只淡淡地說了一句:“外國沒有的,不代表中國不能有?!?/p>
他用十年時間,繼續(xù)打磨這項“被放棄”的技術。
1994年,工程樣機通過驗收,精度達到0.001°/小時,百年誤差不超過一秒,遠超預期,徹底打破了外界的質疑。這一年,高伯龍已經70歲。
激光陀螺從此進入實戰(zhàn)階段,它被應用在遼寧艦的導航系統(tǒng)中,32個陀螺組成的矩陣能感知0.0001°的甲板微動,為艦載機起降提供保障。某型導彈裝備該系統(tǒng)后,打出了海軍歷史上首次“百發(fā)百中”的戰(zhàn)績。
更重要的是,中國成為全球唯一將平面結構四頻激光陀螺成功應用于武器系統(tǒng)的國家,成本僅為進口產品的十分之一。
但如果說技術是高伯龍的成就,他的精神則是一種更深的遺產。
他一生從未擁有自己的辦公室,工作用的背心穿了十年,瓷杯缺了角也不愿換。晚年住院,他拒絕打留置針,以免影響操作手機發(fā)送科研信息。
2017年病重時,他握著最新版陀螺設計圖離世,嘴里念叨的仍是“膜層系數要再調0.05”。
就在他去世的那一天,一顆搭載國產激光陀螺的北斗衛(wèi)星從他病房上空掠過,精度定格0.0001°。
今天,這項曾被冷落、被質疑、被誤解的技術,已經成為中國慣性導航的核心支柱。
它不僅支撐著海陸空天系統(tǒng)的精準控制,也推動了超精密加工、衛(wèi)星定軌、量子通信等領域的發(fā)展。它的成功,是一次技術破壁,更是一次精神破壁。
回望那一頁“天書”,那些當初看不懂、做不到、想不通的難題,在一個執(zhí)著的人手中,一點點被解開。
高伯龍不是“天才”,他從未出國深造,也不是光學出身,他只是一個在國家需要時愿意走出去、沉下去、熬下去的科學家。
他用一生證明了一個簡單的道理:真正的突破,往往不是靠資源,而是靠選擇;不是靠條件,而是靠信念。
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