中国科学家发明家的故事-第12章
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气象事业的拓荒者
中国是个农业大国，农业是与气象关系最为密切的产业。但是那时中国
的现代气象事业，却几乎等于零。
竺可桢成为中国在这一领域的真正拓荒者。他知道，为了推进这一事业，
有两件事最为重要：第一，建立全国范围的气象观测站。只有运用现代科学
技术，对大面积的区域进行长期定点的连续观测记录，从而获得大量第一手
资料，才能把气象学建立在科学实证的基础上，才有可能掌握天气变化的规
律。第二，必须着手培养气象人才，中国只要有了一支数量众多的气象人才
队伍，这个事业就一定能干下去，并会越干越好。
1921 年，竺可桢在东南大学（后来的中央大学，今南京大学）建起了第
一个中国人自己的气象站，并正式开始了观测记录。从那时起，他以自己特
有的韧劲，开始了建立全国气象观测站的艰苦工作。要知道，在那内忧外患
的年代，要办成一件正经事是多么难啊！但是，经过八九年的不懈努力，他
东奔西跑，苦心经营，终于在全国范围建起了40 多个气象站和100 多个雨量
观测站，先后开展了高空探测、无线电气象广播和天气预报。这个数量很有
限的气象观测网，就是我国整个现代气象事业的最初基础。
气象观测是件极其琐碎艰苦的工作。每天要对各种数据一个不漏地忠实
记录，不论刮风下雨，春夏秋冬。气象观测除在地上的定点观测外，还要通
过放气球进行高空观测。20 年代，竺可桢在南京，通过释放160 多次高空气
球以及其他各种方法的观测实验，终于掌握了南京地区天气的某些规律。他
在《南京三千米高空之风向与天气预测》的文章中写道：南京3000 米上空若
刮西北风，并且是从地面向上逆转，天气则晴，若3000 米高空刮西南风，则
24 小时内将有雨。掌握了这一规律，就能相当准确地预报南京地区天气。
竺可桢还在大量第一手资料基础上研究了中国气流运行，特别是东南季
风与中国雨量的关系。他指出，夏季季风的水汽，是中国大陆雨水的主要来
源，每年气候变暖，我国降雨带便随季风由南向北推进；该季风强，则往往
长江流域主旱，华北主涝，季风弱，则相反。
竺可桢自回国之日起，就开始了长达几十年的气象学教育工作。他先后
担任中央大学地学系的教授和主任，浙江大学校长，气象所所长，中国气象
学会会长。解放后历任中科院副院长，地学学部主任。他知识渊博，热爱学
生。他循循善诱，热心科普事业。有一次，他在东南大学广场做演讲，从天
上的28 星宿，讲到无数的中国古代天气谚语，从中华民族的文化发源地黄河
流域，讲到地球、航海、灯塔，从测量讲到野外实习。。学生们听得如醉如
痴，从傍晚直到深夜都不肯散去。
在竺可桢的培育下，一大批气象人才成长起来。这些人，后来多数成为
新中国早期气象工作的中坚力量。
有趣的物候学
从解放初开始，人们总能看见一个老人每天早晚步行纵穿北京的北海公
园，这看看，那摸摸，并不时在本子上记点什么。他在搞什么呢？几个好奇
年轻人的一次询问，揭开了秘密。“老同志您这是在搞什么研究啊？”见是
几个年轻人问，老人高兴地笑了：“你们知道九九歌吗？——一九二九不出
手，三九四九冰上走。五九六九，沿河看柳，七九河开，八九雁来。九九加
一九，耕牛遍地走。这就是说，在冬春之季，随着时间推移，结冰、化冰，
柳树发芽，大雁飞来，都是随天气变化而必然依次发生的现象，这就是物候
学。古时老百姓家中没有日历，许多人就是从某些标志明显的动植物变化来
确定种庄稼的农时。。”
年轻人听出了兴趣，而四周听讲的人也越来越多。“进行物候观察，对
象要有选择。比如，桃、杏、丁香、洋槐，就是几种预示四季变化最明显的
植物，而春季它们的花变化又最明显；再比如动物，燕子和布谷鸟是预示天
气变化的最明显标志，因为它们是候鸟，每年飞来和飞走的时间都相当准时
而固定。。”老人的侃侃而谈，使四周听讲的人受到了一次生动的科普教育。
后来人们才知道，老人就是著名科学家竺可桢。
早在20 年代，竺可桢就从古籍和民谚得到启发，开始了对物候的观察研
究。他发现古人写文写诗在描写初春初夏时，总是提及燕子和布谷鸟，于是
便开始了对它们长达几十年的观察记录。在南京，在杭州，在北京，从未间
断。他记燕子每年第一次出现的时间，记布谷鸟第一次鸣叫声，记燕子、布
谷鸟最后消失时间。。有一年在北京，直到5 月下旬，燕子出现一个月了，
还没听见布谷鸟叫声。他有点沉不住气了，“不对呀，它该来了。”他问家
人，也都说没有听见。于是他嘱咐道：“注意点，它该来了，谁先听到赶快
告诉我！”终于在两天后的 5 月25 日，一个阳光和煦的日子，他和家人同
时听到了“布谷、布谷，快快布谷”的悦耳叫声。
在长期的观察中，他发现了几个有趣的规律，如：相同动植物表现的物
候现象，会从低纬度向高纬度推迟，但不同月份速率不一样。在南京，桃李
开花约在3 月31 日前后，而北京到4 月19 日才露花瓣；前后相差近20 天，
但5 月下旬以后，许多物候现象就仅相差几天了。为什么会这样？因为中国
受季风影响非常明显，冬末春初，南北温差大，而进入初夏后，北方迅速升
温，南北温度便相差无几了。像南京、北京，3 月相差4℃，5 月就几乎相等
了。
再如，相同植物随地势升高，物候现象推迟。白居易《游庐山大林寺》
诗中说：“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，说明庐山上桃花比山下开
得晚多了。这又是为什么？原来，地球上随地势升高，气温会以平均每100
米0。6℃的速率下降。这现象在竺可桢的多次考察中被一再证实。
1961 年初夏，他的一次考察记录清楚说明了这一点：6 月3 日晨，自阿
坝出发，海拔3200 米，树枝上见霜；行至某地，观察路边小河有冰，海拔
3600 米；至米亚罗，小麦半腰深，海拔2700 米；傍晚至茂汶，小麦金黄，
正在收割，海拔760 米。他们一行在一天之内从冬走到夏。
还有，在同一地区各种物候现象发生的顺序是一定的，绝不会前后颠倒，
如北京北海公园，一定是湖先解冰，然后草木先后出叶开花，开花顺序必是
桃、杏、丁香，最后洋槐；燕群出现均在阳历4 月21 日前后，布谷鸟则在5
月下旬。。。
竺可桢这位敏锐的观测者，从万千人习以为常的自然现象中，得出了极
不寻常的科学结论。
气候变迁
人们在常识的范围或感性认识的基础上，最易犯的一个错误，就是认为
世界是不变的。
然而，竺可桢在他的气候变迁的研究中却给我们揭示出令人惊奇而有趣
的事实，它充分证明，世界并不是人们想象的那样一成不变。
竺可桢30 多岁时，曾看到一篇外国杂志说过：欧洲12～14 世纪200 年
间，气候异常寒冷。这引起他很大兴趣，他想，亚洲是否也一样呢？有什么
事实可以证明呢？凭着他博古通今，能敏锐抓住事物内部联系的特质，很快
想到了雪是寒冷天气最明显标志，每年第一场雪早，最后一场雪晚，即标志
这年冬天长。而对雪的记录，在我国繁浩的古文典籍中并不鲜见。
他开始了对二十四史等各种历史典籍的艰苦查找工作。结果，他发现了
惊人的秘密：在我国数千年的历史记载中，宋朝记录的下雪次数最多，尤其
是南宋，在1131～1264 年的133 年中，杭州春天下雪的记录就有41 次。而
南宋所处年代不正在12～14 世纪之中吗！竺可桢从不同的角度和依照不同的
论据，竟得出与欧洲科学家完全相同的结论！
竺可桢还发现，在今陕西关中地区，从公元前770 年到宋朝的近2000
年中，梅树的生长曾从南向北发展，最后又逐渐消失的事实。清顺治至康熙
前期，气候也异常寒冷，如1654 年（顺治十一年）北京冰冻期达110 天，比
近年最冷的1957 年还长半个多月，江西向来做贡品的柚、桔也多被冻死、绝
迹。这些现象和结论，均与欧洲惊人地一致。
竺可桢在著作中讲了个有趣的故事：考古学家在我国新疆罗布泊附近发
现了古楼兰国遗址，证明它曾盛极一时。在一个少女的墓葬中还发现了鱼骨
草编的鱼篓、篙杆和桨橹。这至少说明，现在一望无际的沙海，古时竟有人
以打鱼为生！原来，在1600 多年前，这一地区气温比现在平均温度低3～4℃，且气候湿润，雨量较丰；无奈气候变迁，遂成沙海。
竺可桢以他出色的研究，揭示了大自然无穷的奥秘，并雄辩地再次证明：
永无休止的变动，是宇宙的根本规律。
文采·人品·日记
竺可桢是自然科学家，然而他的文采也是有口皆碑。他2 岁认字，7 岁
能诗；他遍读史书古籍，具有深厚的中国文化功底；他的文章言简意赅，行
文流畅，通俗易懂，引人入胜。他的演讲和授课，引经据典，博古通今，深
入浅出，富有情趣。
竺可桢具有极好的人品，他热爱祖国，从年轻时就立志科学救国；他热
爱学生，关心他人，为教好学生，他倾其所有毫无保留，为保护学生和教工
免遭反动当局迫害，他不顾个人安危，据理力争，甚至走在游行队伍最前列；
他治学严谨，一丝不苟，尤为突出的，是他那成为习惯的几十年如一日的连
续观察和记录。因此，他的论著，证据确凿，逻辑严密，令人信服。他一生
追求光明，追求真理。终于在72 岁高龄之时，成为一名共产主义者。
竺可桢的日记，在科学界是出了名的，他从青年时代起，就开始写日记。
只是由于抗日战争期间的颠沛流离，1936 年以前的日记大部散失了。保留下
来的，是从1936 年起至1974 年2 月6 日的，共计38 年零37 天，830 余万
字，中间无一天间断。竺可桢的日记，文采飞扬，记事准确严谨，许多日记，
不用整理，即是一篇科学文章的初稿。竺可桢的日记，忠实地记录了他周围
自然的和社会的演变，记录了这位科学巨人勤奋、探索的一生。它成为我国
科学界的无价之宝。
竺可桢日记的最后一篇，是在他逝世的前一天写的，这时，他已在床上
不能动弹。在听了当天的天气预报后，他写到：“1974 年2 月6 日，气温最
高零下1℃，最低零下7℃，东风1～2 级，晴转多云。（局报）”。。。
（赵北志）
侯德榜
——中国化学工业的先驱
（公元1890～1974）
看看你的四周便会发现，你的生活处处离不开化工产品。衣着，化纤织
品占了多半；食品，免不了使用面碱、香精、味精、糖精、颜料；药品，更
是少不了化学制剂；用品，人造革、油漆、塑料做的梳子、钢笔、暖壶壳、
食品袋、盆、衣架。。；再说得远点，化肥，农药，薄膜，绝缘材料，建筑
装修材料。。可以说，我们的生活已离不开化学工业，它已成为现代社会的
重要基础产业。
我国化学工业起步较晚，正式打下现代化工的基础，也不过是几十年的
事。在这一历史进程中，有一位我国民族化学工业的先驱者是不会被人们忘
记的，他就是侯德榜。
德榜之初
闽江畔，一个小学堂正在上课。教书先生要学生背百家姓。一个小孩站
起来刚背两句，就想不出了。其他小孩，有的想背，有的想躲。忽听窗外传
来悦耳的背书声：“赵钱孙李，周吴郑王。。”不一会，把百家姓一字不差
地背完了。
先生惊讶地向窗外看去：啊，是那个因家穷读不起书，常在窗外偷听的
圆脸小男孩。先生喜爱上这个爱学习又聪明的孩子了。他亲自到孩子家中告
诉其父母，学费不收了，让他读书吧！意外的惊喜使父母对孩子的希望有了
着落。
原来男孩的父亲姓侯，在孩子生下时，就给他取名“德榜”。那是希望
他将来能有功德于世。侯德榜生于清光绪十六年（1890 年）八月九日，老家
就在离福州不远的闽侯。若没有那位好心的先生，也许他的命运就是另一个
样子了。
1904 年，由于他好学，又有了一定的基础，住在福州城里的姑姑就资助
他考进了一所英国办的教会学校——英华书院。在学校里，他学习总是名列
前茅，对数理化有特殊的兴趣，但却不大喜欢圣经。
1907 年，他来到上海，曾学习过铁路工程，两年后毕业，在正在施工的
津浦路上谋到一份工作。1911 年，他不满足于在外国人把持下的铁路上混饭
吃，而想学更多的本事，将来为中国办更大的事，于是去报考清华留美预备
学堂，并以优异成绩被录取。
那时，在清华上学的大多是富人子弟，他们都瞧不起这个衣着朴素、说
话又听不大懂的南方小伙子。不料第一学期期末宣布考试成绩时，南方小伙
子却让他们大吃一惊：数学100 分，物理100 分，化学100 分，生物、历史、
语文。。10 门课，他都得了满分——100 分！
仅一年时间，他就跨越别人需要3～5 年的时间，成为赴美留学生。从
1913 年起到1921 年止，他先后在美国麻省理工学院、柏拉图学院、哥伦比
亚大学学习、深造，先后获学士、硕士、博士学位。学习期间，他与化学工
程结下了不解之缘，在理论和实践两方面都打下了扎实的基础。
永利碱厂总工程师
侯德榜学成之后正想回国效力，便受到了爱国实业家范旭东的聘请。
范旭东何许人也？他是中国近代史上最早的化工实业家之一，湖南人。
他1914 年开始兴办“久大盐业公司”，是中国民族化学工业的拓荒者。1919
年，鉴于中国尚无自己的制碱工业，他便着手在天津创办“永利制碱公司”。
纯碱，即碳酸钠（Na2CO3），是化工基本产品之一。它是食品发泡发酵
以及诸如玻璃制造、纺织、造纸、染料、有机合成等许多工业的基本原料。
制碱工业是一个国家工业是否发达的重要标志之一。
然而中国过去却没有自己的制碱工业。只有用“硝土”熬盐、熬碱的土
法制碱。当时占领中国市场的主要是英国货。在第一次世界大战期间，因交
通不便，导致碱价飞涨。
范旭东想办碱厂与侯德榜不谋而合，因此侯德榜马上接受聘请，匆匆回
国，就任了永利碱厂总工程师。从此，两人亲密合作20 余年，为中国化工的
发展立下了汗马功劳。
侯德榜一到碱厂，立即投入了紧张的工作。从整个工艺流程设计，到土
建施工，到设备安装，他都事必躬亲，严格把关。他成天穿着工作服，在工
地上解决着一个个技术难题。
转眼间来到了1924 年。工厂已全部建成，只等试运行了。工艺设计是否
合理？设备安装是否正确？最权威的判定，就是能不能出碱！
整个流水线，分化盐、烧灰、吸氨、碳化、烤碱、蒸氨、动力7 个部分，
安装好的设备，静静等着他的号令。这时的侯德榜，心情十分激动。因为他
现在使用的基本原理，是“氨碱法”。此法是比利时化学工程师苏尔维所创，
故也叫“苏尔维法”。
这种制碱法在当时世界上是最先进的，�
