劉永坦：“從0到1”，他為祖國海疆雷達打造“火眼金睛”

堅持自主研發(fā)新體制雷達，打破國外技術壟斷，為我國海域監(jiān)控面積的全覆蓋提供技術手段；40年堅守，帶出一支“雷達鐵軍”……他就是2018年度國家最高科學技術獎得主，哈爾濱工業(yè)大學教授、兩院院士劉永坦。1月8日，劉永坦在北京人民大會堂接過了沉甸甸的獎章、證書。

 

劉永坦帶領團隊研制的新體制雷達究竟新在哪兒？他告訴記者，這款雷達不僅能夠“看”得更遠，還能有效排除雜波干擾，發(fā)現(xiàn)超低空目標，對于對海遠程預警來說至關重要。為了這個“新”字，他在“冷板凳”上一坐就是40年。

 

給海疆裝上“千里眼”：為我國海域監(jiān)控面積的全覆蓋提供技術手段

 

嚴冬時節(jié)的山東威海，寒風蕭瑟。劉永坦帶領團隊成員一同檢查正在調(diào)試的新體制雷達設備，面前是一個面積約6000平方米的雷達天線陣，天線陣外就是波浪翻滾的大海。此時，年過八旬的劉永坦精神矍鑠，滿眼欣喜。

 

如果說雷達是“千里眼”，那么新體制雷達就是練就了“火眼金睛”的“千里眼”，被稱為“21世紀的雷達”。它不僅代表著現(xiàn)代雷達的發(fā)展趨勢，更對航天、航海、漁業(yè)、沿海石油開發(fā)、海洋氣候預報、海岸經(jīng)濟區(qū)發(fā)展等都有著重要作用。

 

早在1991年，經(jīng)過十年科研，劉永坦在“新體制雷達與系統(tǒng)試驗”中取得了重大突破，并建成我國第一個新體制雷達站，獲得國家科技進步獎一等獎。

 

那時，身邊很多人勸他“功成名就、見好就收”，但劉永坦卻說：“這還遠遠不夠。”在他看來，科研成果如不能轉(zhuǎn)化為實際應用，就如同一把沒有開刃的寶劍，中看不中用。“一定要讓新體制雷達走出實驗室，走向海洋。”

 

隨后的十余年里，從實驗場轉(zhuǎn)戰(zhàn)到實際應用場，他帶領團隊進行了更為艱辛的磨煉。由于國際上沒有完備的理論，很多技術難點亟待填補，再加上各個場域環(huán)境差異巨大，新體制雷達的“落地之旅”格外艱難。

 

“解決不了抗干擾問題，雷達就沒有生命。”劉永坦說，各種各樣的廣播電臺、短波電臺、漁船，發(fā)出強大的電磁干擾是最大的難題。設計—試驗—失敗—總結(jié)—再試驗……他帶領團隊進行上千次調(diào)整，終于找到了解決方案。

 

這項完全自主創(chuàng)新的研究成果于2015年再次獲得國家科技進步獎一等獎。它不僅破解了長期以來困擾雷達發(fā)展的諸多瓶頸難題，更讓我國成為世界上少數(shù)幾個擁有該技術的國家。

 

“依靠傳統(tǒng)雷達，我國海域可監(jiān)控可預警范圍不足20%，有了新體制雷達，則實現(xiàn)了全覆蓋。”劉永坦告訴記者，給祖國的萬里海疆安上“千里眼”，國防才能更安全。

 

“不能向外面的封鎖低頭”：他40年堅守開創(chuàng)中國新體制雷達之路

 

1936年12月，劉永坦出生在南京。第二年，發(fā)生了慘絕人寰的南京大屠殺。南京、武漢、宜昌、重慶……劉永坦回憶說，他的童年被顛沛流離的逃難所充斥，讓他從小就對國家興亡有著深刻理解。

 

“永坦”是家人對他的祝愿，更代表著國人對國家的期許。劉永坦堅信，科技可以興國，他一定要實現(xiàn)這個最樸素的愿望。

 

1953年，劉永坦以優(yōu)異的成績考入了哈爾濱工業(yè)大學，大三時，他作為預備師資到清華大學進修，開始接觸無線電技術，返回哈工大后組建了無線電工程系。

 

1978年，被破格晉升為副教授的劉永坦作為國家外派留學生，到英國深造。“我是一名中國人，我的成功與否代表著中國新一代知識分子的形象。”踏出國門的一刻，他發(fā)誓要做出一番名堂。

 

在導師英國雷達技術知名專家謝爾曼的指導下，劉永坦參與了一項民用海態(tài)遙感信號處理機的研制項目，并獨自完成了其中的信號處理機工程系統(tǒng)。正是這次科研，讓劉永坦與雷達結(jié)緣。

 

“雷達看多遠，國防安全就能保多遠。這樣的雷達別的國家已經(jīng)在研制，中國決不能落下，這就是我要做的事。”1981年秋，毅然回國的劉永坦帶回了一個宏愿——開創(chuàng)中國的新體制雷達之路。

 

劉永坦說，在國外，無論做多少工作，取得多大成就，都是給別人干活。只有回到祖國，才是真正的歸屬。

 

然而，要建新體制雷達，在當時的中國簡直是異想天開。哈爾濱工業(yè)大學原副校長李紹濱介紹，20世紀70年代中期，中國曾經(jīng)對此進行過突擊性會戰(zhàn)攻關，但由于難度太大、國外實行技術封鎖等諸多原因，最終未獲成果。

 

面對重重質(zhì)疑，劉永坦始終堅信：新體制雷達一定能做出來，只是時間和實踐的問題。

 

1983年，經(jīng)過10個月連續(xù)奮戰(zhàn)，劉永坦完成了一份20多萬字的《新體制雷達的總體方案論證報告》，在理論上充分論證了新體制雷達的可能性，得到原航天工業(yè)部科技委員會的認可。

 

“沒有誰會告訴你關鍵技術，只有咬牙向前走，不能向外面的封鎖低頭。”一場填補國內(nèi)空白、從零起步的具有開拓性的攻堅戰(zhàn)從此開始，劉永坦立志要向國家交上一個滿意的答卷。

 

把“冷板凳”坐熱 ：他帶領團隊建立起一支雷達科研“鐵軍”

 

“這件事可能要干一輩子，不光我自己，要集結(jié)全系的力量，甚至更多的力量。”劉永坦說，相對于一些短平快的科研項目，新體制雷達是個十足的“冷板凳”。

 

團隊骨干許榮慶、張寧、鄧維波等人都說，劉老師是學術上的干將，更是團隊里的帥才，他懂得如何調(diào)動大家一起攻關。

 

雷達調(diào)試初期，系統(tǒng)死機頻頻出現(xiàn)。幾十萬行的大型控制程序，再加上發(fā)射、接收、信號處理、顯示等諸多設備，任何一個微小的故障都可能導致整個系統(tǒng)無法運行。

 

“不能給科研留死角。”劉永坦就率領團隊每天工作十幾個小時，從系統(tǒng)的每一個程序開始檢查，發(fā)現(xiàn)一個問題就解決一個問題。

 

1990年4月3日，對于團隊來說是刻骨銘心的日子——這一天，新體制雷達技術終于使目標出現(xiàn)在屏幕上。團隊所有成員都流淚了，是成功后的狂喜，也是多年壓力的釋放。

 

40年里，劉永坦的團隊從最初的6人發(fā)展到30多人，成為新體制雷達領域老中青齊全的人才梯隊，建立起一支雷達科研“鐵軍”。

 

“圍繞一個方向，聚焦一個領域，劉永坦一干就是40年。不以困難為斷點，不以成就為終點，這種科研精神對后輩來說是激勵，更是向?qū)А?rdquo;哈爾濱工業(yè)大學副校長、中國科學院院士韓杰才說。

 

剛領完獎，這位“80后”老院士又許下了新的愿望，繼續(xù)帶領團隊向小型化雷達進軍，讓技術造價更低，讓功能性能更優(yōu)，更好保衛(wèi)祖國海疆。