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第61章 叹为观止的科学技艺(12)

钱三强(191 3—1992年),原名钱秉穹,浙江湖州人,国学大师钱玄同先生之子。曾就读于清华大学,后赴法国巴黎大学攻读研究生,师从居里夫人的女儿诺贝尔奖获得者伊莱娜·居里及其丈夫约里奥·居里,学成后归国。新中国成立后,钱三强便全身心地投入到了原子能事业的开创中。他在中国科学院担任了近代物理研究所(后改名原子能研究所)的副所长、所长,并于1954年加入了中国共产党。1955年,共和国决定发展本国核力量后,他又成为规划的制定人。1960年,共和国决定完全靠自力更生研制原子弹后,已兼任二机部副部长的钱三强担任了技术上的总负责人、总设计师。他像当年居里夫妇培养自己那样,倾注全部心血培养新一代学科带头人,在“两弹一星”的攻坚战中,涌现出一大批杰出的核专家。

钱学森(1911一)中国著名物理学家,世界著名火箭专家。浙江杭州人,生于上海,被誉为“中国导弹之父”。1934年钱学森毕业于交通大学机械工程系,1935年赴美留学。他在美国主要研究航空工程和空气动力学,1938年获加利福尼亚理工学院博士学位,后留在美国任讲师、副教授、教授以及超音速实验室主任和古根罕喷气推进研究中心主任,并从事火箭研究。新中国成立后,钱学森突破美国政府的重重阻挠,排除艰难,毅然决然地回到了祖国,投身于祖国的建设。在1955年10月回国后,历任中国科学院力学研究所所长,第七机械工业部副部长,国防科工委副主任等职。钱学森为中国火箭和导弹技术的发展提出了极为重要的实施方案。1958年4月起,他长期担任火箭导弹和航天器研制的技术领导职务,对中国火箭导弹和航天事业的发展作出了重大贡献。钱学森于1959年8月加入中国共产党,曾任全国政协副主席、中国科学院数理化学部委员、中国宇航学会名誉理事长、中国科技协会主席。1991年10月,国务院、中央军委授予钱学森“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英雄模范奖章。

袁隆平与杂交水稻

袁隆平,著名农学家,中国工程院院士,生于1930年,祖籍江西省九江市德安县,生于北京,我国杂交水稻研究创始人,被誉为“杂交水稻之父”,曾获国家最高科学技术奖和多项国际奖项。

袁隆平少年时期正值艰苦的抗战岁月,他目睹了普通人民生活的艰难困苦,于是下定决心通过自己的努力来改善人民的生活,增强祖国的实力。在进入大学求学时,他义无反顾地选择了农学作为自己的专业,他希望能够通过自己以后的工作帮助广大的农民。新中国的成立,为袁隆平施展自己的抱负提供了条件。

1960年袁隆平从一些学报上获悉杂交高梁、杂交玉米、无籽西瓜等,都已广泛应用于国内外生产中。这使袁隆平认识到:遗传学家孟德尔、摩尔根及其追随者们提出的基因分离、自由组合和连锁互换等规律对作物育种有着非常重要的意义。于是,袁隆平跳出了无性杂交学说圈,开始进行水稻的有性杂交试验。

1 960年7月,他在早稻常规品种试验田里,发现了一株与众不同的水稻植株。第二年春天,他把这变异株的种子播到试验田里,结果证明了上年发现的那个“鹤立鸡群”的稻株,是地地道道的“天然杂交稻”。根据这次偶然的发现,袁隆平推断:既然自然界客观存:在着“天然杂交稻”,只要我们能探索出其中的规律与奥秘,就一定可以按照我们的要求,培育出人工杂交稻来,从而利用其杂交优势,提高水稻的产量。这样,袁隆平从实践及推理中突破了水稻为白花传粉植物而无杂种优势的传统观念的束缚。于是,袁隆平立即把精力转到培育人工杂交水稻这一崭新课题上来。

在1964年到1965年两年的水稻开花季节里,他和助手们每天头顶烈日,脚踩烂泥,低头弯腰,终于在稻田里找到了6株天然雄性不育的植株。经过两个春秋的观察试验,对水稻雄性不育材料有了较丰富的认识,他根据所积累的科学数据,撰写成了论文《水稻的雄性不孕性》,发表在《科学通报》上。这是国内第一次论述水稻雄性不育性的论文,不仅详尽叙述水稻雄性不育株的特点,并就当时发现的材料区分为无花粉、花粉败育和部分雄性不育三种类型。从1964年发现“天然雄性不育株”算起,袁隆平和助手们整整花了6年时间,先后用1000多个品种,做了3000多个杂交组合,仍然没有培育出不育株率和不育度都达到100%的不育系来。袁隆平总结了6年来的经验教训,根据自己观察到的不育现象,认识到必须跳出栽培稻的小圈子,重新选用亲本材料,提出利用“远缘的野生稻与栽培稻杂交”的新设想。在这一思想指导下,袁隆平带领助手李必湖于1970年11月23日在海南岛的普通野生稻群落中,发现一株雄花败育株,并用广场矮、京引66等品种测交,发现其对野败不育株有保持能力,这就为培育水稻不育系和随后的“三系”配套打开了突破口,给杂交稻研究带来了新的转机。

袁隆平在取得突破后,并没有将信息封闭起来,而是毫不含糊、毫无保留地及时向全国育种专家和技术人员通报了他们的最新发现,并慷慨地把历尽艰辛才发现的“野败”奉献出来,分送给有关单位进行研究,协作攻克“三系”配套关。

1972年,农业部把杂交稻列为全国重点科研项目,组成了全国范围的攻关协作网。1973年,广大科技人员在突破“不育系”和“保持系”的基础上,选用1000多个品种进行测交筛选,找到了1000多个具有恢复能力的品种。张先程、袁隆平等率先找到了一批以IR24为代表的优势强、花粉量大、恢复度在90%以上的“恢复系”。

1973年10月,袁隆平发表了题为《利用野败选育三系的进展》的论文,正式宣告我国籼型杂交水稻“三系”配套成功。这是我国水稻育种的一个重大突破。紧接着,他和同事们又相继攻克了杂种“优势关”和“制种关”,为水稻杂种优势利用铺平了道路。

1986年,袁隆平在其论文《杂交水稻的育种战略》中提出将杂交稻的育种从选育方法上分为三系法、两系法和一系法三个发展阶段,即育种程序朝着由繁至简且效率越来越高的方向发展;从杂种优势水平的利用上分为品种间、亚种间和远缘杂种优势的利用三个发展阶段,即优势利用朝着越来越强的方向发展。根据这一设想,杂交水稻每进入一个新阶段都是一次新突破,都将把水稻产量推向一个更高的水平。

1995年8月,袁隆平郑重宣布:我国历经9年的两系法杂交水稻研究已取得突破性进展,可以在生产上大面积推广。正如袁隆平在育种战略上所设想的,两系法杂交水稻确实表现出更好的增产效果,普遍比同期的三系杂交稻每公顷增产’750—1500公斤,且米质有了较大的提高。

1998年,袁隆平又向新的制高点发起冲击,开始向选育超级杂交水稻而奋斗。

杂交水稻不但对于中国,而且对于全人类都有着极其重大的意义。随着世界人口的不断增长,粮食问题成为一个日益严峻的全球性问题,随着杂交水稻的普及,大大提高了粮食的产量,为解决这一全人类性的问题做出了重大贡献。

2001年2月19日,中共中央、国务院隆重举行国家科学技术奖励大会,授予湖南杂交水稻研究中心研究员、中国工程院院士袁隆平2000年度国家最高科学技术奖。表彰袁隆平院士突破经典遗传理论的禁区,提出水稻杂交新理论,实现了水稻育种的历史性突破。这是首次以国家名义对为科学技术发展作出杰出贡献的科学家给予的最高奖励。现在我国杂交水稻的优良品种已占全国水稻种植面积的50%,平均增j~20%。从推广种植杂交水稻以来,已累计增产稻谷3500亿公斤,产生了巨大的经济和社会效益。

在袁隆平身上有着很多值得现在青年人学习的品质:他淡泊名利,把自己的研究成果无私地奉献给全人类;他吃苦耐劳,为了选育优良的杂交水稻品种,长期奋斗于田间;他奖掖后学,常常资助和奖励在农学方面有贡献的年轻人。

863计划

863计划即国家高技术研究发展计划,是中华人民共和国的一项高技术发展计划。这个计划是以政府为主导,以一些有限的领域为研究目标的一个基础研究的国家性计划。

科学技术的发展推动了历史的发展,并在很大程度上改变了人类社会。随着时间的推移,科学技术的发展速度越来越快,对人类事务的影响也越来越大,任何一个国家如果在科学技术上陷入落后的局面,那他就失去了自己的未来。因此我们国家对科学技术的发展是十分重视的。

1986年3月,王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允四位老科学家联合向中共中央写了一封信,题为《关于跟踪世界战略性高科技发展的建议》,信中恳切地指出,面对着世界新技术革命的挑战,中国应该不甘落后,要从现在就抓起,用力所能及的资金和人力跟踪新技术的发展进程,而不能等到十年、十五年经济实力相当好时再说,否则就会贻误时机,以后永远翻不了身。这封信得到了邓小平同志的高度重视,小平同志亲自批示:“这个建议十分重要……找些专家和有关负责同志讨论,提出意见,以凭决策,此事宜速作决断,不可拖延。”在随后的半年中,经过广泛、全面和极为严格的科学和技术论证后,中共中央、国务院批准了《高技术研究发展计划(863计划)纲要》。从此,中国的高技术研究发展进入了一个新阶段。20多年来,在党中央和国务院的正确领导下,在有关部门的大力支持下,经过广大科技人员的奋力攻关,863计划取得了重大进展,为我国高技术发展、经济建设和国家安全作出了重要贡献。

由于计划的提出与邓小平同志的批示都是在1986年3月进行的,因此此计划被称为“863计划”。

863计划是在世界高技术蓬勃发展、国际竞争日趋激烈的关键时期,我国政府组织实施的一项对国家的长远发展具有重要战略意义的国家高技术研究发展计划,在我国科技事业发展中占有极其重要的位置,肩负着发展高科技、实现产业化的重要历史使命。根据中共中央《高技术研究发展计划(863计划)纲要》精神,863计划从世界高技术发展的趋势和中国的需要与实际可能出发,坚持“有限目标,突出重点”的方针,选择了生物技术、航天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、能源技术和新材料7个高技术领域作为我国高技术研究发展的重点(1996kF增加了海洋技术领域)。其总体目标是:集中少部分精干力量,在所选的高技术领域,瞄准世界前沿,缩小与发达国家的差距,带动相关领域科学技术进步,造就一批新一代高水平技术人才,为未来形成高技术产业准备条件,为20世纪末特别是21世纪初我国经济和社会向更高水平发展和国防安全创造条件。为此,国家每年都要为863计划投入干亿人民币以上的巨资。

863计划主要是由政府主导,同时鼓励企业的参与。其中国家级的科研机关和各高等院校是科学研究的主导力量,而企业要加入863计划必须通过政府和相关部门的严格筛选,更重要的是企业自身的实力和发展潜力,因此只有极少具有实力的企业才能作为该计划的承担单位。

863计划的实施,不仅使社会建设和人民生活得到了进步提高,也使企业从中得到了发展。通过对外科技的交流与合作,人才的吸引和培训,产品的开发和销售等多方形式的结合,在政府、企业、社会、经济等各方面形成了共同进步的良性循环。

太空探索与神舟飞船

随着科技的进步,人类活动的范围也日渐扩展,在将我们的足迹踏遍陆地、海洋与天空之后,勇于探索的人类开始向外太空进军。二十世纪五十年代出现的航天技术,开辟了人类探索外层空间活动的新时代。

1957年10月4日,前苏联在拜科努尔发射场发射了世界上第一颗人造地球卫星,并被送入轨道。

1961年4月12日,苏联发射了世界上第一艘载人飞船“东方”1号。尤里·加加林少校乘“东方”1号飞船用了108分钟绕地球运行一圈后,在萨拉托夫附近安全返回。加加林成为世界上第一位遨游太空的航天员。

1961年5月5日,美国第一位进行亚轨道飞行的航天员艾伦·B·谢泼德驾驶美国“水星”MR3飞船进行首次载人亚轨道飞行,美国因此成为继苏联之后世界上第二个具有载人航天能力的国家。

1963年6月16日,世界上第一位进入太空的女航天员捷列什科娃中尉驾驶苏联“东方”6号飞船进入太空,飞船绕地球飞行48圈,历时70小时50分,19日返回。

1969年7月16日,美国发射“阿波罗”11号载人飞船,第一次把人送上月球。航天员阿姆斯特朗在踏上月球后留下了一句名言“这对一个人来说,只不过是小小的一步,可是对人类来讲,却是巨大的一步。”

1971年4月19日,苏联用“质子”号火箭发射了世界上第一个载人空间站“礼炮”1号。

1981年4月12日,美国发射了世界上第一架航天飞机“哥伦比亚”号。

中华民族自古以来就对浩瀚的太空有着一种神往,在历史的长河中留下了 许多美丽动人的传说。

新中国建立后,为了国家的安全与民族的利益,共和国开始依靠自己的力量,独立自主地开展航天科研活动,经过几代人的艰苦努力,我国的航天技术 有了长足的进步。

1970年4月1日,装载着“东方红一号”卫星和一枚长征一号运载火箭的专列到达中国西北酒泉卫星发射场。4月24日,卫星按预定时间发射进入轨道,晚9点50分,国家广播事业局报告,收到卫星播送的《东方红》乐曲,声音清晰宏亮。

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