2022年北京“最美科技工作者” | 郑天亮：为大国重器撑起“保护伞”

在北京市委宣传部、北京市科协等部门组织的遴选活动中，清华大学教授、中国工程院院士江亿等10名同志当选2022年北京“最美科技工作者”，并将作为2022年全国“最美科技工作者”候选人向中国科协推荐。让我们一起来了解最美科技工作者的感人事迹，体悟他们身上的“爱国、创新、求实、奉献、协作、育人”科学家精神。

神舟十四号航天员出发，中国空间站开建，中国载人航天事业取得如今的辉煌成就，凝聚着无数像2022年北京“最美科技工作者” 郑天亮这样的航天人的心血与汗水。

撰文/记者 李慧 图文编辑/陈永杰

新媒体编辑/李云凤

6月6日，神舟十四号载人飞船成功发射，航天员陈冬、刘洋和蔡旭哲顺利进驻天和核心舱，标志着中国空间站建造阶段首次载人飞行发射任务取得圆满成功。承担此次载人发射任务的神舟十四号飞船的生命保障系统的关键部件，沿用了北京航空航天大学材料学院应用化学系原主任、教授郑天亮的涂层方案和加工工艺。可以说，中国载人航天事业的背后，凝聚着无数像郑天亮这样的航天人的心血与汗水。他们日日夜夜坚守岗位、攻坚克难，为中国载人航天事业取得如今的辉煌成就做出了卓越贡献。

身为业内著名的特种功能材料、腐蚀防护专家，忙碌是郑天亮的常态。接受采访前，他刚结束与三峡大坝现场技术人员的沟通。郑天亮带团队研发的耐冲击磨蚀与空蚀性能更强的聚氨酯脲新材料，正在三峡大坝泄洪深孔620平米试验段施工。在此之前，一种耐磨蚀与空蚀的聚脲新材料已经在葛洲坝泄洪闸口试验段经受住了两年的泄洪考验。

2009年自北京航空航天大学退休后，郑天亮仍率团队为大国重器排忧解难；自2015年元旦开始，他不曾休过一次长假，周末加班是常态；2021年大病手术后，他仍继续参研重点科研项目，为科技创新操劳。各行各业的求助与合作纷至沓来，只要对国家建设有利、对社会发展有益，他都欣然应允。虽退休，仍未休，是他当下的真实写照。

日前，北京市委宣传部、市科协等部门组织开展北京“最美科技工作者”遴选，郑天亮当选2022年北京“最美科技工作者”。谈到此殊荣称号，他表示：“被评为‘北京最美科技工作者’，不仅是对我工作的认可，也体现了对科技工作者的重视，同时也是对我这样的老科技工作者的鼓励和鞭策。我还要继续把工作做好！”

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载人航天领域的“长寿命专家”

2011年2月28日，是郑天亮终生难忘的一天。彼时，中国载人航天官网已经向全世界公布，将在2011年夏秋之际发射中国第一个目标飞行器—天宫一号实验舱。可在地面试验中，天宫一号生命保障系统关键部件却再次发生漏压。

事件惊动上下，这不仅事关我国首个目标飞行器能否如期发射，更严重威胁到航天员的生命安全。尽快解决天宫一号生命保障系统关键部件的长寿命问题，成为载人航天系统最重要、最紧急的工作。

中国航天员科研训练中心了解到郑天亮拥有高标准的涂料技术，便迅速打来电话，邀请他加入第三轮方案试验。原来在此之前，两轮解决方案试验均失败，大伙儿始终笼罩在“阴云”之下，甚至发出扪心之问：难道走投无路了吗？郑天亮欣然接受了此项重大攻关任务。其方案与来自各院所的14个方案同台较量，最终以最佳效果脱颖胜出。

▲郑天亮在检查天宫一号关键部件涂层系统（供图/郑天亮）

竞争仍在继续，接下来3台价值不菲的正式样机进行CASS（铜加速乙酸盐雾）试验PK。样机在最恶劣的腐蚀环境中，撑过4天即为合格。牵动人心的试验开始了。第2天，1台样机出局；第3天，又1台出局；第4天，郑天亮的样机仍旧“安然无恙”。显然，他再一次胜出！

中国人民解放军总装备部领导主持会议宣布，北航郑天亮方案被选中。郑天亮起立庄重表态：“国家利益，人命关天。一定精益求精完成任务！”

次日，郑天亮亲赴航空工业新航134厂落实设备和工艺，经过十几个日夜反复试验切磋，制定出完整的过程控制流程，最后生产出CASS试验8天未坏的产品，保证了天宫一号按期发射。“经评价试验，我的涂层系统实际寿命能达到十年，将会继续在神舟系列飞船等航天器关键部件上使用。“郑天亮说。

此后，他亲临一线指导了天宫二号、神舟八、九、十、十一、十二号飞船产品的加工，也因此成为了134厂的老熟人。“最后134厂的技术人员和管理人员管我叫‘长寿命专家’，长寿命在航空和载人航天系统是一个非常重要的问题。”

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让南沙岛礁工程成为“百年工程”

在碧波浩淼的南中国海，巍峨矗立的灯塔是一道亮丽的风景线。它们被誉为 “海上平安灯”，为南沙海域的来往船舶指引航向，为乘风破浪的航行者撑起防护伞。而为这些灯塔披上防护“外衣”的，便是郑天亮。

南沙岛礁工程周边海域常年气象险恶，台风浪涌，灯塔服役面临着高热、高盐、高湿度、高辐射的海洋腐蚀环境，钢筋混凝土工程的服役寿命达到50年风险极大，难度极高。但郑天亮决心啃下这个硬骨头，凭借数年研发出的优异新材料和新理念，要让南沙岛礁工程成为“百年工程”！

2015年元旦，郑天亮以北航老教授的名义写了新材料新技术项目建议，分送中国交通建设集团、海军和中国海事局领导。海军组织专家与他对接论证，论证结果明确肯定了郑天亮的建议—理念科学先进，技术措施先进得当。

接下来，郑天亮应邀加入海军主持的中央军委总部岛礁重点科研项目，同时积极准备岛礁项目技术方案、施工工艺设计和产品生产。他给上岛助手准备了详细的技术文件，亲自培训上岛人员，并请设备厂家技师随行保驾。

2016年春节，在7号灯塔涂装第一天，热带海洋湿热环境就来了个下马威。喷涂聚脲层出现排球般大的鼓泡，施工被迫停工。郑天亮扛着巨大压力，从设备操作细节和鼓泡机理深入分析，判定是高温聚脲包覆的水蒸气膨胀使然。“肉眼看不到的水膜和设备里的水蒸气是产生鼓泡的关键！”郑天亮立即下令采取将早上开工时间和设备冷冻干燥时间进行调整等系列措施。对症下药，效果立竿见影，施工得以继续。不久5号灯塔开工，郑天亮又马不停蹄，同时指导两个工地作业，终于先后竣工。

▲郑天亮考察港珠澳大桥钢箱梁涂层裂缝情况（供图/郑天亮）

至今六年过去，5号、7号灯塔涂层在严酷环境考验下，依旧表现优异。与之成鲜明对照的是使用知名外企涂料产品的住房涂层几个月就剥落，灯塔涂层不到3年就开始开裂、剥落、褪色。海事局领导特别感谢郑天亮教授提供了如此优异的灯塔防护新材料！

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自小是个“科学迷”

“作为一名科技工作者，我感到很自豪。”郑天亮喜欢挑战，享受挑战，自小就是个“科学迷”，可以说，他和科学有着不解之缘。

郑天亮从小就喜欢自己动手，“我们家的锁坏了，自行车坏了或整车大修，都是我自己来修。”上山下乡前，他自制半导体收音机，从电路设计到印刷板的画图、腐蚀、打眼、焊接、调制，都是他自己完成。下乡后先开拖拉机，后当农场教师，闲暇之余，他还自学了中医，带中学生采药分队上山采药，捣鼓出十几种丸散膏丹中药，算得上半个“赤脚医生”。

兴趣爱好的养成和家庭教育息息相关。小时候，由于母亲做科研管理工作，时常接触中外专家，郑天亮得以接触到不少科学家，耳濡目染下对科学萌生了兴趣，对科技事业产生了向往。他至今还珍藏着一篇小学六年级写的命题作文，这篇作文被老师当作范文在全班宣读。他在文中写道：“长大以后，我要像加加林一样驾驶宇宙飞船遨游太空。”

遗憾的是，上初三飞行员体检时，郑天亮因鼻中隔偏曲被淘汰。本以为这辈子与航空航天无缘，可命运的齿轮冥冥之中转动，儿时的梦想换了一种方式实现。没能当上宇航员，他最终成为了“解决天宫、神舟飞船关键部件技术难题”的科学家，并担任中国空间站长寿命与在轨维修独立评估组专家，为空间站技术把关。

▲郑天亮在观察神舟飞船返回舱低密度烧蚀涂层烧蚀情况（供图/郑天亮）

特种功能材料的研究涉及到不同领域，几乎每项研究都要从该领域的基础科学做起，如雷达波隐身材料要从电磁波传输方程和数学建模开始，防氡涂料要从氡的放射化学和扩散方程起步，郑天亮实实在在走的是“基础理论-应用科学-工程应用”产学研一条龙的道路。学物理出身，后改道材料，进入北航任教前，他还在铁道部科学研究院工作学习了16年。1984年举办的中国首届科技成果交易会上，还是铁科院在读研究生的郑天亮，转让出的两项功能材料技术救活了两家企业。

“特种功能材料是一项横断学科，涉及面非常广。”谈及专业领域，郑天亮滔滔不绝。据了解，其在航天低密度烧蚀涂层、吸波隐身材料仿真与优化设计系统、船艇减阻涂料、建筑防氡涂料、反射隔热节能涂料等领域的科研成果，已成功应用到国防经济建设和大国重器工程。

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“科学家有祖国”

“对美国的同行，我向来都是平视的。”郑天亮如此有底气，因为足够有实力。

1990年，他前往美国作访问学者，恰好接触到“重振美国汽车工业雄风”的一个项目。美国科技工作者花了9个月攻关镀锌钢板电清洗、电酸洗与电镀自动化生产线的渗氢和氢鼓泡的难题，郑天亮在刚到美国的第二周就发现了破绽，“自动化程度越高，连续渗氢、氢鼓泡的威胁越大，仅仅关注温度、酸碱度不行，实际上是在隔靴搔痒，没有抓到实质。”

于是，郑天亮在例会上大胆提出了自己的全新方案，这一颠覆性意见受到时任美国腐蚀工程师协会主席的质疑。在美国人的主场，郑天亮毫不退缩，据理力争，整场会议最终演变成了两人的辩论赛。

▲郑天亮考察三峡大坝（供图 郑天亮）

结果如何？郑天亮向记者娓娓道来。次日一早，他发现办公桌上多了两篇论文复印件。这是昨日参与争论教授的博士生前一晚加班查到的，两篇论文都支持郑天亮的观点。郑天亮便打电话询问该博士生，对方中肯回答：“You are right”“Someone was wrong”。回忆起这段经历，郑天亮难掩激动，“我到楼下实验室一看，他们人手一份在学习我昨天交的研究计划，全体鼓掌喝彩，向我致敬。”郑天亮后来自己动手制作了信号发生器和恒电流源实验装置，釜底抽薪解决了渗氢难题。

正是由于对科学的热爱和在北京四中学习时就培养成的超强自学能力，使郑天亮敢于坚持真理，敢于挑战中外学术权威。

家国情怀也一直驱动着他在科技创新道路上砥砺前行。“科学无国界，但是科学家有祖国。” 郑天亮常常这么说。

全球科技竞争，归根结底是人才与创新的竞争，特种功能材料在对决中扮演着重要角色。如今，郑天亮取得的重要科研成果，已应用在弹道导弹、天宫实验舱、神舟飞船、中国空间站、南沙岛礁、三峡大坝、高铁无砟轨道、重载铁路桥梁等大国重器工程，为我国国防建设和经济社会发展发挥着重要作用。

出品：科普中央厨房

监制：北京科技报 | 北科传媒

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