2025年2月6日,中国工程院院士、中国第一代核潜艇工程核潜艇总设计师黄旭华院士在武汉病逝,享年99岁。

在他退休以前,有三十多年从事着无法公开的工作,这种秘密工作使得他与家人一年见一面都很难,甚至连他的父亲和二哥在弥留之际都难以见上他最后一面,家人和亲戚朋友对他也不无埋怨之词。

直到1987年,黄旭华将《文汇月刊》刊登的一篇题为《赫赫而无名的人生》的长篇报告文学拿给母亲看,母亲才知道,文中那个为了国防科技事业甘愿一辈子默默无闻的主人公,就是自己的儿子。那一刻,黄母突然理解了儿子的不易。



《赫赫而无名的人生》。来源/[记住乡愁]《赫赫而无名的人生》——黄旭华院士

“核潜艇,一万年也要搞出来”

1954年,美国第一艘核动力潜艇“鹦鹉螺”号问世,标志着美国成为全世界第一个掌握核动力潜艇技术的国家。和常规潜艇相比,核潜艇以核反应堆作用产生的动力来完成航行,不但水下航行速度快、潜得更深,还不需要像常规潜艇那样航行一段就浮出水面充电补给。据说,美国的核潜艇在水下航行的最长时间能达84天之久,这在当时也接近于美国科技所能达到的极限了。



美国第一艘核动力潜艇“鹦鹉螺”号问世。来源/《人物·故事》20250214 终生报国不言悔·黄旭华

和原子弹一样,核潜艇所倚重的核反应堆的作用原理也是核裂变,且使用的都是“铀235”这种特殊的物质。但是,二者毕竟不能画等号。原因也很简单,原子弹爆炸是在空旷的沙漠戈壁滩上,没有空间限制,而装在潜艇内部的核反应堆则要局限在一定空间内,还得控制好核反应堆正常作用所涉及的130多项数值,反应的功率要达标。此外,这种核物质反应产生的辐射不能波及潜艇成员。核反应堆作用的过程中,与声呐探测、惯性导航系统、空调、供水系统等都要兼容。当潜艇在水下航行,遭到外部重大冲击时,核反应堆也不能出现异常。当然,这些还只是核潜艇研制问题中的冰山一角……

美国核潜艇出世后,苏联也紧随其后,下水了自己的第一艘核潜艇,但由于苏联工业基础相对薄弱,很多技术在攻关过程中尚不成熟,导致后续问题百出。不过这并不影响其他国家发展核潜艇的决心,英法纷纷予以追赶。



苏联N级核潜艇开始服役。来源/《人物·故事》20250214 终生报国不言悔·黄旭华

中国也在苏联的援助下,于1958年6月建成了一个试验性核反应堆。这时,我们与“核”沾边的技术可以说是从零开始,但党中央分管国防科技工作的聂荣臻元帅却看到了中国掌握核潜艇技术的必要性,当月,聂荣臻元帅就向中共中央提出了关于开展核潜艇研制的报告,受到高度重视。

中国要拥有自己的原子弹,核潜艇也不能落下,可当时的苏联专家在原子弹技术方面守口如瓶,钱三强院士去听苏联专家介绍原子弹的一些理论知识,对方却故作神秘,写了擦,擦了写,最后好不容易记下来的内容还都是国外早就公开的。原子弹尚且如此,中方想获取核潜艇的相关资料更是难上加难。1959年国庆节,赫鲁晓夫访华,听到中国要搞核潜艇后,当着毛泽东主席的面称核潜艇技术很复杂,要花很多钱,言外之意——中国搞不了。



赫鲁晓夫访华。来源/ [档案]新中国国庆五周年 赫鲁晓夫首次访华的背后 20130513

这无疑是在提醒我们知难而退,但毛泽东主席却在中央会议上大手一挥:核潜艇,中国花一万年也要搞出来。”

从探索到沉潜

1958年,中国研制核潜艇的“09”工程启动,在中央军委组织下,多部门联手成立工作团队,开始攀爬“核潜艇”这座大山。二机部负责核潜艇的核动力部分,一机部攻坚舰体和设备部分,海军也参与进来。

一些负责核潜艇研制的技术人才之前曾到过苏联,参观过船用核动力装置实物,对热工技术有一些了解,一些人还考察并获得了“629”型常规动力弹道导弹潜艇的一些图纸和资料,这对于核潜艇的研制具有很大的借鉴意义。至于多数人,对于潜艇都是素未谋面,只能从国外论文里摸索学习核潜艇的原理。



年轻时的黄旭华院士。来源/《人物·故事》20250214 终生报国不言悔·黄旭华

后来成为我国核潜艇总设计师的黄旭华也是其中一员。黄旭华院士晚年在接受记者采访时说:

“核潜艇是个最高绝密等级的东西。(国外)论文不仅掐头去尾,而且还真中有假,假中有真。”

欧美有关核潜艇技术的学术论文就没少挖坑,比如有篇论文信誓旦旦地强调核潜艇在水下发射需要保证潜艇平稳性,因此需要装设一个六十多吨重的大陀螺,可是核潜艇的每一个结构都经过精心设计,绝无多余之处,重量也不是随便就可以增减,中国科研人员拿着算盘和手摇计算器钻入纸堆中反复推敲,最后发现这种大陀螺装置是完全不必要的。

时间宝贵,黄旭华和他的同事们必须分秒必争。但是参与核潜艇研制工作的科研人员,大部分都是“半路出家”,还需要一边研究,一边学习。例如,黄旭华本人是上海交通大学船舶工程专业的毕业生,潜艇属于舰船类,但多了核动力,就是个新的挑战。中国第一任核潜艇总设计师彭士禄院士过去在苏联喀山学习化工机械,也是后来才转到了核工程上。为了了解西方的核潜艇技术,一些人还得摸黑起床狂背英语单词,毕竟公开发表的论文是英文的……

有时候,做事情不是看条件成熟不成熟,而是为了争取办成一件事,才要创造出条件来。



黄旭华院士接受采访。来源/《人物·故事》20250214 终生报国不言悔·黄旭华

核潜艇不同于常规潜艇的一点,在于它以核动力装置来驱动。1960年,一部《潜艇核动力装置初步设计(草案)》出炉。之后,黄旭华赶往上海,为核潜艇去寻找一个足够开展实验的大型水池。彭士禄等专家则不断计算核反应堆作用功率达到理想状态所需要的各项数据,这些都是在为核潜艇从理论到现实铺路。

不过,1961年,为贯彻“调整、巩固、充实、提高”八字方针,中央决定缩短战线,集中力量搞原子弹和导弹,核潜艇工程被列为调整项目,只留下了少数骨干力量继续坚持以核动力装置为中心的调研和初步设计工作。有些人难免失落,但彭士禄并未放松手头工作,继续一边搜集查阅核反应堆作用的相关数据,一边抓紧培养核潜艇技术需要的人才。彭士禄晚年回忆:

“如果当时没有留住这些人才,要想搞出核潜艇也是比较困难的。”

他坚信,眼前核潜艇的“下马”只是暂时的沉潜,中国迟早会拥有自己的原子弹,而那之后,核潜艇必会迎来更多关注。



年轻时的彭士禄院士。来源/[感动中国2021年度人物颁奖盛典]彭士禄:潜龙育神躯
破茧成蝶

后来历史的发展验证了彭院士的判断,1964年,中国第一颗原子弹在罗布泊试验成功,许多专家干部在参与原子弹研制工作的过程中,丰富了对核反应堆这个课题的理解与判断,这些对于核潜艇研发来说无疑富有借鉴意义。很快,随着中国内外形势的好转,党中央再度将目光投向核潜艇。

1965年,周恩来总理在亲自主持的中央专委会上,讨论和批准了核潜艇工程重新上马,标志核潜艇研制重新启动。其中,二机部负责研制潜艇核动力装置,这也成为中国核动力研究设计院的雏形。

来自大江南北的相关领域科研人员再度齐聚一堂,根据自己所看过的资料相互讨论,并拿出多种核潜艇的设计方案。黄旭华提出核潜艇的形态应该采用“水滴线型”,它的表面是光滑的圆形,在深海潜行阻力最小,但很多人不同意这个设计,认为还是应该采取常规潜艇的流线型,然后再过渡到水滴线型这种形态。后来,还是聂荣臻元帅觉得核潜艇就要与常规潜艇有区别,力挺黄旭华的意见,并在1966年的会议上予以明确,方才平息了争议。



核潜艇建造资料。来源/《人物·故事》20250214终生报国不言悔·黄旭华

1966年12月,中国首艘核潜艇“091”的“水滴线型设计方案”得到中央批准,核潜艇的下水试验时间也被确定为1970年。1968年初,国防科委成立了开展总协调和指挥的核潜艇工程办公室。1969年10月,国务院和中央军委又决定成立核潜艇工程领导小组,力促核潜艇的诞生。

时间不等人,许多问题需要寻求尽可能省时省力的解决方案。但是,新的争议也随之出现,核潜艇所需要的核反应堆究竟应该装在潜艇上直接实验,还是先在陆地上建一个陆地反应堆,保证反应堆功率达到临界值后,再装备于水面舰艇,进而安装于核潜艇内部?

如果选择后者,那么成本就要比原先高出一半左右。在这个问题上,彭士禄主张先建造一个陆地反应堆的意见得到了肯定,而这个陆地反应堆的地点最终选在了大西南。



第一代核潜艇工程四位总师合影(左起赵仁恺、专士禄、黄纬禄、黄旭华)

这时,无论是彭士禄还是黄旭华领导下的科研团队,都在与时间赛跑。为了保证核反应堆的数据完整准确,彭士禄操心过度导致积劳成疾,连切除其胃部四分之三部分的手术都是在工地上完成的。许多人质疑陆地反应堆能否达到满功率,甚至担心试验失败会导致大爆炸,而彭士禄则尽力将科学理论以简单易懂的方式进行阐释,并保证陆地反应堆的试验完成。例如彭士禄将核反应堆比作啤酒,用火柴去点燃酒精会引起大火,但用火柴点啤酒则不会。他浅显易懂的解答安抚了人心。

后来的结果没有辜负他的努力,虽然在试验过程中出现了一些险情,但基本属于仪表等监测仪器不准的问题,和核反应堆本身无关。经过半个月的运行,反应堆的热功率完成达标,在核潜艇的研制道路上迈出了关键的一步。

20世纪80年代,有人曾给黄旭华院士冠以“核潜艇之父”的名称。但黄旭华院士当即否认,并表示——如果一定要给这个工程找出“父亲”,P同志就是一位,他解决了核堆的问题。

这位“P同志”,正是彭士禄院士。



彭士禄院士。来源/[感动中国2021年度人物颁奖盛典]彭士禄:潜龙育神躯

核潜艇的动力问题解决了,黄旭华等人掌握着国外核潜艇的照片和部分数据,可是对于核潜艇的舰体结构设计却始终隔层纱。要知道,据相关资料,建造中国第一艘核潜艇的材料有4.6万多台件,就算将其粗略归类,也得考虑核动力装置、操控设计、声呐系统、武器系统、综合空调系统以及惯性导航与通信系统的配置问题。核潜艇设计团队将这六种结构和舰体结构设计合称为“七朵金花”,可见其重要性。

或许是天意,两个来自市面上的核潜艇模型被很快送到了他们手中,关于这些模型的来历,民间争议不小,有的说是外交官赶飞机途中从国外商店买的,也有人说是从中国香港一对夫妇给孩子买的玩具那里获得。黄旭华对此如获至宝,与众人进行了详细拆解钻研。

两年后,黄旭华等人根据拆解分析以及长期数据演算得出的结果,在核潜艇制造厂建造出一个1:1复刻的实体模型,这个模型的外壳是木制的,一些需要特别关注的部分贴上了硬纸板或金属皮,模型的内部构造一应俱全,还有电缆、管道相互交错。所谓实践出真知,这一实践进一步缩短了核潜艇工程耗费的时间。黄旭华等人深入舱内,反复进行不同部分的拆解与组装,以保证核动力装置能够在正常发动的同时,与整个核潜艇融为一体。

等到一切准备就绪,正式装舱时,黄旭华发现科研人员在安装过程中切下了一些边角余料,地上还放着过剩的管道电缆。他意识到此细节不可疏忽,于是要求将所有从核潜艇上拆下的剩余材料都进行过秤,精确计算重量。多年后,黄旭华对记者坦言,自己“如此斤斤计较,办法听起来很土”,但在那个物资有限、一切都要摸索的年代,“土”却是最严谨的办法。

1970年12月26日,中国第一艘核潜艇在葫芦岛成功下水,舷号为401。经过改进,1974年,中国第一艘核潜艇正式列装海军,被命名为“长征一号”。



彭士禄院士。来源/[感动中国2021年度人物颁奖盛典]彭士禄:潜龙育神躯

中国的核潜艇事业终于“守得云开见月明”,但和第一艘核潜艇的名字一样,长征才刚刚开始。1988年,中国弹道导弹核潜艇的水下发射试验取得成功。同年4月,黄旭华院士亲自随同核潜艇官兵下潜至南海海底三百米深度并略微超出,实现了历史性突破,极大提振了科研人员与海军官兵的信心。



深潜归来。来源/《国家记忆》 20170410 《军工记忆》系列 第一集 绝密核潜艇工程

如今,斯人已去,但中国人研发核潜艇的艰辛与辉煌仍在被无数人传颂。著名词作家阎肃在为黄旭华院士所作的致敬词中这样写道:

“试问大海碧波,何谓以身许国?青丝化作白发,依旧铁马冰河。磊落平生无限爱,尽付无言高歌。”

这是黄旭华院士的人生,也是无数中国科研工作者的真实写照。



黄旭华(后排左一)同参与深潜试验的科研人员合影

参考资料

1.祖慰:《赫赫而无名的人生》,《文汇月刊》,1987年第6期。

2.吕娜:《核动力道路上的垦荒牛:彭士禄传》,上海:上海交通大学出版社,2013年12月。

3.王艳明、肖元:《于无声处:黄旭华传》,上海:上海交通大学出版社,2022年7月。

4.刘华清:《刘华清回忆录》,北京:中国人民解放军出版社,2004年8月。

5.房功利等:《中国人民解放军海军60年(1949-2009)》,青岛:青岛出版社,2009年4月。

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