捐300万元的“90后”院士，牙杯却用了70多年

中国之声特别策划《先生》，向以德性滋养风气的大师致敬、为他们的成就与修为留痕。今天播出：《沈世钊：让中国天眼“跨”得更远》。

人物名片

沈世钊，1933年生，今年91岁。中国工程院院士，哈尔滨工业大学教授，中国钢结构协会最高成就奖获得者。他开拓了我国大跨度空间结构新兴学科，带领团队提出的“主动反射面索网结构方案”，解决了大型天文望远镜建设中多年难以解决的问题，为“中国天眼”的落地提供了关键技术支撑。

01

从江南水乡到北国冰城

他扎根祖国最需要的地方

哈尔滨工业大学土木工程学院大楼，阳光穿过半透明的天井顶棚洒满走廊，沈世钊倚着栏杆，注视着往来的学生。说起建筑的功能性，他一口吴侬软语，讲的却是“我们哈尔滨”。这一刻，距离那个想为国家“盖房子”的江南青年一路北上，已七十多年。

沈世钊是新中国成立以后的第一届大学生，在建设新中国的号召下，因为知道土木工程专业要“盖房子、修路”，沈世钊觉得，“这个专业挺好”。当时东北地区是国家重点建设的地方，东北的大学生却很少。大学毕业以后，沈世钊被分配到哈尔滨工业大学。拿着发的火车票，他踏上了北上的火车。

△青年沈世钊

20世纪50年代初，哈工大刚刚被交给新中国政府。从同济大学结构工程系来到这里的沈世钊，白天跟着专家学习，晚上为本科生备课。旁人眼中“天气最冷、待遇最低、生活最苦”的北国冰城，在沈世钊心里尽是敬业的热切。

沈世钊说，“新中国成立以后，我们这代人特别兴奋，我们的国家终于站起来了！”他和一起来的同学们，把全部时间用在业务方面。该教课的时候使劲教课，该做研究的时候使劲研究。除了每堂课花10小时来备课，10小时写讲稿外，沈世钊还要准备试讲，让大家来提意见。

这群平均年龄不到28岁的年轻人，后来有一个共同的名字——哈工大“八百壮士”。他们几乎承担起当时学校所有的教学科研任务，并陆续创设了一大批新专业和新学科。沈世钊跟随苏联教授卡冈在木结构领域深耕，1956年研究生毕业，只因导师的一句挽留，本想回南方老家的他，就此在哈尔滨扎了根。

沈世钊：卡冈来了以后，我们研究生、本校老师和外校的进修老师一起来听他讲课，一起跟他做研究，这20多个人就把我们中国的木结构学科建立起来了。后来，卡冈教授说他需要助手，他觉得我学得比较好，我说“那就留”。

△沈世钊在哈工大和学生们的毕业合影

留校后，沈世钊创新性地提出了合理评价木屋盖空间刚度的系统理论和方法，结束了当时国内学术界在这方面的长期争论。彼时已经是木结构专家的他，却思考起另一个问题——“刚解放的时候大家都砍树做结构建房子，后来木材也砍得差不多了，木结构也不行了，所以我们国家需要发展钢结构和钢筋混凝土结构了。”

02

“跨”越与转向

他为“中国天眼”设计“大网”

从“木材”跨到“钢材”，沈世钊的研究逐渐转向。改革开放后，作为国家派出的第一批访问学者，沈世钊前往美国交流学习，主攻“钢结构”。1979年国庆节出发，1981年国庆节回国——在大洋彼岸整整两年，他只想为祖国争口气。

沈世钊回忆说：“我们业务上非常努力，我还帮美国教授带研究生。我们要把中国的精神好好展现一下，中国人有中国人的气派，中国人有中国人的样子。”

沈世钊的办公室，一幅手工作品被放在门口最显眼的位置，那是学生送给他的礼物。千纸鹤和纸星星拼贴成的双向抛物线造型图，定格了回国后的沈世钊在新领域白手起家的开端：参与吉林省滑冰馆的设计。

沈世钊：改革开放，建设特别重要。我在想，是搞大跨度钢结构，还是搞建高层建筑用的高层结构？正好，吉林省滑冰馆要找我设计大跨度钢结构，由于工程需要，我就变成“大跨”了。

△沈世钊办公室的吉林省滑冰馆模型和手工礼物

“大跨”的全称是“大跨度空间结构”，是指横向跨越60米以上空间的各类结构，常用于交通枢纽、运动场馆等大型建筑。在没有辅助资料和设备的情况下，沈世钊带领团队，依靠海量的手工计算，完成了吉林省滑冰馆的设计——这是我国第一个90米跨度预应力双层悬索结构设计。而密切结合工程需要、只承接在结构创新和理论研究方面具有示范性的工程任务，更成为沈世钊后来坚持的原则。

为了更好地培养人才、深化理论研究，1985年，沈世钊创立了哈工大空间结构研究中心。从北京亚运会石景山体育馆、朝阳体育馆、亚冬会黑龙江省速滑馆、威海市体育场，到获得了中国土木工程詹天佑奖的哈尔滨国际体育会展中心，沈世钊“挑活儿”的标尺只有一把：要有示范性。他说：“我们高等学校不是为了挣钱去搞设计，我必须选择一些有代表性的建筑，来提高我们的理论水平。”

也是因为这杆“标尺”，2003年，沈世钊毫不犹豫地应下了一件难事儿——“中国天眼”的空间结构设计。

沈世钊：中国天眼，国家天文台1994年就提出要做了。开始的时候，结构方案老做不出来，后来他们看见我写的一本书，叫《悬索结构设计》，就给我打电话了。我一听，觉得可以做，我们参加！

△哈工大空间结构研究中心

设计天文射电望远镜“中国天眼”的空间结构，要解决当时全世界都还没有答案的三个难题：望远镜有500米口径的超大跨度，足足30个足球场大小；要能跟踪天体运动进行实时变位；还要确保所有点位精度误差不超过5毫米。在沈老师家里第一次听到这个任务时，哈工大空间结构研究中心威海分中心主任、团队成员钱宏亮只觉得，这完全是个全新的领域，更是前所未有的挑战。学生们感到忐忑，但沈世钊心里有底。

在沈世钊看来，这样的工程为什么不能做？不过就是一个同样在结构体系范围里的问题罢了。想解决这个看似艰难的问题，需要靠创新和创新思维。“只要大家愿意做，只要不怕累，就可以做。”

△中国天眼 图片来源：视觉中国

历经八年的打磨，沈世钊带领团队交出了可以解决以上所有难题的“主动反射面索网结构方案”，该方案成为“中国天眼”三大自主创新成果之一。一张柔韧的钢质索网铺展在“天眼”这口“大锅”底部，这背后是团队成千上万次的数据计算和模型模拟。设计过程中，数台计算机昼夜不停地同时运算，模拟各种情况。遇到问题了，大家就重新再来。

沈世钊：风作用的时候它怎么变形要算，不同角度吹的时候都要算。还有别的，比如太阳晒的时候钢索温度会变化，它的形状就跟着改变了。所以，每天温度变化以后，它的形状怎么改变，都要计算，要算几千遍。

△沈世钊（中）和团队成员在落成的“中国天眼”前

03

“厚植笃行”

鲐背之年的他捐出300万元

参与“中国天眼”项目期间，钱宏亮的儿子出生，沈世钊给孩子取了个颇具见证意义的名字：钱望远。而今回忆起为中国天眼“望远”的八年，钱宏亮只觉得，一切似乎是水到渠成。

钱宏亮说，“沈老师给我们弟子题过一个词，叫‘厚植笃行’——不断积累，厚植根基，才能做到高瞻远瞩，举重若轻，在服务社会的同时，不断提升自己。我觉得这是对我们影响最大、最深的一件事。”

“厚植笃行”这四个字，沈世钊身体力行。他曾坚持19年不为自己申报任何奖项，一定要等理论研究真正形成系统才拿出手。“合理、自然、高效”这三个词，则是他心中衡量结构设计，绝不动摇的“金标准”。

沈世钊说，“设计一个东西，受力要非常合理，形状不能怪里怪气，要符合它的功能需要，不能难看，还要很高效，比较经济，材料不能用得很多。”

同样，“厚植笃行”也是沈世钊对学生们一以贯之的要求，关乎科研，更关乎为人。

沈世钊：我希望我的学生都能通过学习和实践被培养起来，他们敬业实干精神都非常好，思想境界也提高了。要做到做学问和做人的统一，这是最重要的。

△“坚持做学问与做人的统一”，是沈世钊对学生们不变的要求。

而在哈工大土木工程学院副教授张清文眼中，老师的这份言传身教，见于细微之中。每次准备一个半小时到40分钟的学术报告，沈老师都要和他一起修改至少两周。从排版到内容再到每一个字，他站在听众的角度考虑问题，反复推敲如何让大家听得更明白。

将近40年过去，从白纸一张到硕果累累，今天的大跨度空间结构领域，中国已站在世界的前列。作为开拓者之一，沈世钊载誉无数，但他心里装的，还是未来。去年冬天，他将300万元积蓄捐赠给哈尔滨工业大学，想为土木工程的人才培养再尽一份力。

沈世钊说，“我都90多岁了，这个钱也没用了，还是想为人才培养继续发挥点儿作用。”在他看来，老师为什么重要？因为个人精力很有限，“国家的进步要靠年轻人才一代代成长起来。”

△沈世钊和学生们交流

深海养殖装备、海上光伏、水工结构、核电设施……从沈世钊团队走出的人才，活跃在各类国家重大工程设计前沿，继续探索着空间结构的无限潜力。已过鲐背之年的沈世钊，每天都会看两三个小时的新闻，其中他最关注的，还是国家发展需要的科技成果。一如71年前出发北上时的那个青年：国之所需，心之所向！

“我们的个人利益跟国家的需求结合起来，这就是完美境界。我想我自己是努力这样做的。”

记者手记

我是记者赵初楠。“大手笔”捐出300万元的沈先生，生活节俭得近乎苛刻——1950年考上大学时买的刷牙杯，现在还用着；身上那件穿了20多年的夹克，他说依然很满意。可对于工作，沈先生很少轻易说“满意”。学生们说，几乎从没有发过火的老师，总会用平和的态度，将严格的要求落实到底。

在妻子眼里，丈夫“一辈子没有放纵过自己”。在沈先生自己的记忆中，70多载科研生涯，鲜有激情澎湃的高光时刻，或者惊心动魄的低谷逆袭。但走过的每一步，他都迈得笃定，踩得踏实。

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