弘扬科学家精神丨方成：仰望苍穹 俯瞰大地

中国科学院、中国工程院是国家科学技术界和工程科技界的最高学术机构，两院院士是国家的财富、人民的骄傲、民族的光荣。江苏自古崇文重教、英才辈出，在新中国科技发展史上，在苏工作的院士群星闪耀、灿若星河，他们是江苏的骄傲与荣耀，他们的精神已成为引领江苏创新发展的强大动力。

科学少年社特别推出“弘扬科学家精神”专栏，展示在苏工作院士的光辉事迹，展现他们艰苦探索、顽强拼搏、无私奉献的崇高精神，爱党、爱国、爱真理的理念情怀，以科学家精神激励青少年成长，让科学精神薪火相传、代代相继。

方成

仰望苍穹 俯瞰大地

方成，天体物理学家。1938年8月生，江苏江阴人。1959年毕业于南京大学天文系，1995年当选中国科学院院士。南京大学教授，曾任南京大学天文系主任、国家“攀登计划”项目首席科学家、中国天文学会理事长、国际天文学联合会副主席等职。获首届国家科技进步二等奖、国家教委科技进步奖一等奖、国家自然科学三等奖、何梁何利科技进步奖、教育部科技进步一等奖、国际空间委员会赵九章奖等，全国教育系统劳动模范并被授予全国模范教师称号。2005年当选为第三世界科学院院士。2010年国际天文学联合会将编号185538 号小行星命名为“方成星”。
曾经有这样一则材料作文，大意是说：一个天文学家光顾着看天，不留神一脚踩到河里。旁边有人嘲笑道，地面上的事的都管不了，还管天上。
天体物理学家方成就是一位既仰望太空，又脚踏实地的人。

“听天由命”报考天文系

搜索一下方成的研究领域，诸如大气模型、耀斑谱线不对称性和速度场、耀斑动力学模型和光谱诊断等，在一般人看来，甚至有些晦涩难懂，只有一个“塔式望远镜”能让 普通人依稀想象出个具体的形象。
其实，方成直到高中毕业也从没想过自己会从事天文这门学科。作为20世纪50年代上海华东师范大学一附中的“学霸”，他的志愿是成为一名飞机设计师和飞行员。方成的学习成绩一直很好，身体素质出色，在中学时期就经常参加游泳和乒乓球比赛， 获得过不少好名次。
由于一些“外因”，方成无法实现少年梦想了。那上什么呢？只能另找专业了。老师说，你数学和物理这么出色，不如报考天文专业吧。当时中国的天文专业只有南京大学有。就这样，1955年，年轻的方成进入了南大学习。方成说他很怀念他的高中老师们， 他们中的大多数后来都成了大学教授。
1955年夏天，方成清楚地记得，他们这些新生看到了这样一条横幅———“向科学进军，做天文事业的拓荒者！”天文系的课程主要有物理、数学、天文、俄文、政治、体育等，这些基本都是方成的强项。但不久他诧异地发现，那届天文专业新生24人，个个入学成绩都非常高，其中不乏全国各地“神级”人物。

“天文”岂能靠眼看

望远镜之于天文学家，就好像酒之于李白，胭脂之于女人。但方成和同学们悲哀地发现，学校只有一架从德国进口的小型天文望远镜。实际上，全中国当时最大的也就是一架从国外进口的60厘米直径的天文望远镜。
作为天文系的学生，手中没有“武器”，这仗还怎么打？如果只靠眼睛看天，那也太贻笑大方了。天文望远镜是 1609年伽利略发明的，而在此之前，中国的天文学和天文仪器一直很先进。但自明朝以后，中国的天文学和天文仪器制造却远远落后了。
1904年，美国天文学家研制出了塔式太阳望远镜，又称为“太阳塔”，是专门用于观测太阳的天文设备，高度通常在 20 米以上，目的在于避免受到地面被太阳加热产生的大气扰动。 塔的顶部安置观测太阳的定天镜，将太阳光垂直导入正下方安置的成像系统和观测仪器。

异想天开造“太阳塔”

1958年，南京大学天文系决心建造中国第一座塔式太阳望远镜，项目被列入国家第二个“五年计划”。但当时太阳塔对方成来说只是一个概念而已，其他什么都没有，缺乏资料，没有经费，技术也不熟。后来的三年困难时期和“文革”使建造塔式太阳望远镜的工程被迫中断。直到1973年，南大天文系才重新启动太阳塔研制工作，此时的方成已被任命为研制组组长。
研制组面临的第一个难题是为太阳塔寻找一个合适的安装地点。方成带着研制组  的人骑着单车把偌大的南京城兜了几遍，进行了许多测量工作，最后在紫金山南麓的 孝陵卫找到了合适的建塔地址。
但研制组又面临了一个大难题——拆迁。 方成可能是南京最早的“拆迁办主任”。拆迁要跟公社、大队、小队和农户谈，一共要征7.7亩地，涉及几家农户。谈了一年多， 太阳塔终于有了安身之所。建塔初期，工地上没电没水，更没有住房，有的只是众多的坟头。方成和同事就地搭了一个茅草棚，白天挑水上山，夜晚靠油灯照明，几个人轮流值班。那时，方成已经和青梅竹马的爱人结婚，并且有了两个儿子和一个女儿。
很多个夜晚，方成和孩子们在透光的棚子里，躺在摇摇欲坠的床上，谈论着有关天上的事情。工地建设的准备工作结束了，教育部也拨了专款支持，太阳塔的建造终于可以启动了。那几年给方成最大的感受就是，天文学也得从地面上做起。
建设上的问题解决了，但技术上的难题立刻堵在研制组面前，他们必须拿出望远 镜的设计方案。“当时一无理论借鉴，二无技术资料，国外文献也极其有限，我和研制小组的成员谁也没有见过太阳塔，一切从零开始，一切自己动手，进行大量的调查研究、反复的计算讨论、艰苦的设计论证。”方成回忆道。
研制组对有限的国外资料进行详细调研并调整设计。深入的研究、讨论、计算，终于完成了全部设计。在江苏省委和南京市委支持下，当时南京加工力量最强的五个工厂开始会战，夜以继日地加工太阳塔部件。到了1980年，孝陵卫的荒地里终于矗立起一座雄伟的塔。只有方成他们学天文的知道这叫太阳塔。高21米、口径60厘米，这是当时我国唯一的太阳塔。

▲与学生合影。

天上有颗“方成星”

1982年，太阳塔通过鉴定，被认为是“达到了国际上口径相近、非真空太阳望远镜的水平”。1985年，这一成果荣获全国首届科技进步二等奖。建成后，方成“躲进高塔成一统”，默默地守着太阳塔工作了许多年，完成了《太阳活动22周观测和研究》等许多项目，为我国太阳物理研究积累了宝贵资料，荣获国家教委科技进步奖一等奖、国家科技进步二等奖、教育部科技进步一等奖、国家自然科学三等奖等多个奖项。
2008年11月，方成专程赴法，参加了巴黎天文台授予他名誉博士的仪式，成为历史上第一位获此荣誉的中国科学家。巴黎天文台在表彰方成的通告中指出：“他对了解太阳大气和太阳活动做出了重要贡献；他建立的耀斑高能粒子的光谱诊断方法获得了  国际声誉；他是中法太阳物理合作研究中方的主要推动者。”
2010年9月20日，经报请国际天文学联合会小行星中心和国际小行星命名委员会批准，中科院紫金山天文台将国际编号第 185538号小行星正式命名为“方成星”。30多年前，当方成在孝陵卫那个茅草棚里仰望星空的时候，压根儿没想到其中有颗星星会以他命名。

回看大地亦有情

60多年前，包括方成在内的24个学生是以全校很高的录取分数考取南大天文系的。他们把一生献给了祖国的科研事业。而现在，越来越多的考生太过“务实”，对商贸、金融、IT等行业趋之若鹜，而自然科学专业成了“冷门”。

对此现象，方成忧心忡忡。所以，这些年他也把仰望太空的视线部分转移到“地上”。他认为，根本问题出在“我们的基础教育，特别是中学教育出了问题”。这也是他怀念他高中老师的原因之一。

“那时我们是自由发展，接近于自由生长，老师讲课少、指导多，学生作业少、讨论多，科学课的比重也很大，但现在呢……”2014年，经过详细的调查和严密的论证，由包括方成在内的部分江苏院士起草的《关于中学教育改革的调查报告》上报给了教育部和江苏省教育厅。核心内容是，中学教育不能唯高考而教学，物理、化学等科学课的任意缩减是个很大的问题。方成认为，长此以往，中国孩子的科学素养堪忧。于是书店里出现了一本由他担任副主编的《十万个为什么》天文版，他的理论是“科学教育也要从娃娃抓起”。

▲参与编著的《十万个为什么》系列丛书。

方成除了专注于学术，还喜欢摄影、游泳和驾驶等户外活动。宁静的心态加上经常运动，使方成精神矍铄、身体健朗。他说，一般参加会议活动，会拒绝派车，而是自己开车去，因为他喜欢开车，最远的，他和儿子轮流开，带着老伴，从南京一直开到了广州和昆明。从这个意义上说，方成还在路上……

-END-

文/夏文燕 吉启雷 齐琦

来源:《江苏院士风采录》 江苏省科学技术协会 编著

往期精彩

点分享

点点赞

点在看