科学家的故事——空气动力学家郭永怀

1968年12月5日凌晨，一架飞机正在北京机场上空缓缓降落，但就在飞机距离地面400米的时候，机身突然开始剧烈的摇晃，没过多久就一头栽进了一公里以外的一块玉米地里，机上人员全部遇难。一堆灰烬中，搜救人员发现有两具尸体紧紧拥抱在一起，在他们的胸间紧紧夹着一个公文包，虽然包的角上有点烧焦，但包里的文件并没有损坏，这是一份热核导弹试验的绝密文件。之后国家根据这份文件，仅在22天后，就成功研制出了中国第一颗氢弹。这两位以身殉国的烈士正是我国著名的力学家、应用数学家、空气动力学家、近代力学事业的奠基人之一，也是我国23位“两弹一星功勋奖章”获得者中唯一一位在核弹、导弹和人造地球卫星三方面研制中均作出重要贡献的郭永怀与他的警卫员。

1909年，郭永怀出生于山东一户农家，是家中的第四个孩子。读过私塾略通文墨的父亲知道读书的重要，在郭永怀10岁的时候便将他送到了本家叔叔所办的学堂里读书习文。郭永怀聪颖异常且勤奋好学，17岁便以优异成绩考取了青岛大学附属中学，成为家乡的第一个公费中学生；三年后又如愿考取了南开大学预科理工班，成为家乡的第一个大学生；两年后转入本科，选学了物理学专业，两年后被当时国内知名顾静薇教授推荐进入北京大学物理系深造。

1938年夏天，改变郭永怀命运的一场考试来临。当时的管理中英庚款董事会举办了第七届留英学生招生考试，郭永怀报考的专业只招一人，但却有50人报名。郭永怀考试发挥出色，5门功课总分名列第一，碰巧的是，居然还有两个考生和他考的分数一模一样，并列第一。三人同分，只招一人，怎么办？结果经过董事会讨论，破格将这三人全部录取。和郭永怀同分的那两个人，一个叫钱伟长，另一个叫林家翘。1940年，郭永怀和几十个被选中的学子在上海集合，准备前往海外留学。在辞别亲人上船之后，郭永怀他们忽然发现自己的护照居然是由日本政府签发的，当时中国正在日本的侵略下陷入苦战，这群学生立刻向英国代办人员提出抗议，要求更改护照。英国人表示绝不更改，要么你们就不要去留学了。面对来之不易的机会，不少人陷入了沉默。这时候，平时沉默寡言的郭永怀站出来说：“不出国就不出国，中国人要有自己的骨气！”于是，一群学子愤怒地撕毁了手中的护照，拿着行李下了即将起锚的轮船。幸好，经历了多番波折之后，郭永怀他们还是踏上了留学之旅。

1940年，郭永怀等一批学子来到加拿大多伦多大学，成了该校第一批来自中国攻读研究生学位的留学生。郭永怀进步很快，仅用半年时间就完成了毕业论文并获硕士学位。第二年，郭永怀又赴美国继续深造，在航空大师冯·卡门教授的指导下开展研究工作。功夫不负有心人，经过4年艰苦探索，郭永怀在跨声速流的研究上取得了重大成果，并于1945年获得博士学位，被加州理工学院特聘为研究员。

1949年，郭永怀为解决跨声速气体动力学的一个难题，探索开创了一种计算简便、实用性强的数学方法——奇异摄动理论，这种方法后来被命名为“PLK方法”，其中字母“K”就是“郭”字拼音的第一个字母。由于在空气动力学和应用数学方面的卓越表现和贡献，郭永怀在美国业界声名鹊起，很多大学纷纷邀请他前去任教或做讲座，诸多企业也出高薪聘请他去工作。当时郭永怀已经是康奈尔大学的教授，而且是航空工程研究院的三个核心主持人之一，在美国有车有房，完全可以过上非常舒适的生活。但他心中有一个念头却自始至终没有打消过，尤其是在1949年之后，这个念头更加强烈：回国！1956年，随着回国的日期越来越近，郭永怀在他住房后园中烧掉了十多年来积累的一大批科研资料和讲义文稿，9月30日，郭永怀一家三口登上了回国的邮轮。

郭永怀一回到祖国，就如愿和钱学森、钱伟长等一起投身于刚组建的力学研究所的科技领导工作，担任常务副所长，致力于高超声速流体力学、电磁流体力学和爆炸力学等领域的深入研究，成为我国近代力学事业的奠基人之一。1958年，我国开始“两弹”研制。在苏联政府撤走全部在华的核工业系统的专家，停止供应一切技术设备和资料后，郭永怀临危受命成了中国核武器研究的最初三大支柱之一。

在核武器研究只争朝夕的进程中，郭永怀既是一线科学家，又是科研活动的组织者。“两弹”研制基地位于海拔3800多米的高原地区，气候变化无常，冬季寒气逼人，经常飞沙走石，最低温度零下40多度。一年中有八九个月要穿棉衣。抢时间、争速度的高原作业，由于缺氧所造成的头晕、胸闷、心悸、厌食，加之营养又跟不上，不少科研人员都出现了不同程度的高原浮肿反应。因工作的特殊性，郭永怀还必须经常奔波于北京和青海之间，这样就更加重了他高原反应复发的频率。爆轰物理试验是突破原子弹技术的重要一环。当时已经年过半百的郭永怀与年轻的科研人员一起，克服了常人难以想象的困难，经常在试验现场风餐露宿。他们在这个不为人知的险恶环境中奋战着，闯过了一道又一道难关，一天一天地把研究试验推向成功。1964年10月16日，在西北高原浩瀚的沙漠上一声巨响，中国的第一颗原子弹炸响了！

1965年，我国第一颗人造卫星的研制工作再次启动，郭永怀受命参与“东方红”卫星本体及返回卫星回地研究的组织领导工作。在郭永怀牺牲不到两年，1970年4月24日，我国第一颗人造卫星发射成功。

在核弹武器化的后期研究中，郭永怀不断提出了一些具有独到见解的主张，后来的实践一次又一次地证明了郭永怀这些主张的科学性和严密性。对氢弹，郭永怀也从结构形式、弹体重量、减速装置等方面提出了一些科学见解，1967年6月17日，我国第一颗氢弹空爆试验成功！

1968年12月25日，中华人民共和国内务部授予郭永怀烈士称号。人们将永远记得郭永怀，他在国防、科技、教育领域做出的杰出贡献，鼓舞和激励了几代人。