2009年10月31日，中國最偉大的科學家之一，兩彈一星元勳錢學森逝世，然而他留下的這些遺產卻在他去世以後依然護佑著偉大中國，在復興路上奮力前進。

提出發展鐳射陀螺，讓中國武器擁有火眼金睛

鐳射陀螺，學名“環形鐳射器”。實際上，它是一種無品質光學陀螺。利用環形鐳射在慣性空間旋轉時正負光束的頻差效應，測量了敏感物體相對於慣性空間的角速度或旋轉角，進而測量了物體的方向。

鐳射陀螺用於為各種戰鬥機和精確打擊武器提供實時的航向、速度、高度、姿態等空間位置資訊。它使戰鬥機能夠可靠、靈活地進行高速戰術機動，大大提高了精確打擊武器的射程和命中精度。同時也為機動彈道導彈和巡航導彈尋北提供方位參考，從而實現快速定位和精確打擊目標。

可以說，鐳射陀螺廣泛應用於當今的戰鬥機、潛艇、導彈、衛星、火箭等高精度裝置中。沒有鐳射陀螺，任何精密武器都是一堆廢鐵。

1963年，美國斯佩裡公司研製了世界上第一個環形鐳射陀螺測試裝置。該器件的方形光程邊長為1m，可測量其旋轉速率。在第一臺鐳射陀螺誕生後，錢學森意識到了它的重要性。

1971年，在錢老的建議下，國防科技大學成立了鐳射研討實驗室，錢學森相中了高伯龍，覺得他能夠完成這項艱鉅的任務。

1975年，在錢學森傳授倡議下，曾經47歲的高伯龍離開鍾愛的理論物理行當調任到國防科技大學鐳射研究室工作。

受客觀條件的限制，鐳射研究室對鐳射陀螺了解不多。錢學森把兩張只有鐳射陀螺原理的小紙交給了研究組。這兩頁都是英文的，只有一張光程圖。這兩張紙也叫做錢學森密碼。它們成為所有研究的基礎。

而高伯龍院士辜負有孤負錢學森的期望，整整花費了了43年，終究在2014年構建了具有獨立智慧財產權的高水平鐳射陀螺全閉環研發體系，研發與應用水平達到了國際先進、國內領先水平。

該小組研製的兩組鐳射陀螺已成為陸地、海上、空中先進武器裝備的重要組成部分，在促進中國武器裝備發展和提高部隊戰鬥力方面發揮了重要作用。

與師弟郭永懷提出發展風洞

錢學森與其師弟，也是兩彈一星元勳郭永懷老師，都是空氣動力學畛域的專家，錢學森曾和其先生卡門一路最早提出高超聲速流的概念，為飛機在早期克服熱障、聲障，提供了理論依據， 為空氣動力學的發展奠定了重要的理論基礎。高亞音速飛機設計中使用的公式是以卡門和錢學森命名的卡門-錢學森公式。

錢學森夫婦和郭永懷夫婦

在返國以後，錢學森和郭永懷都意想到高明音速武器在未來的重要性，錢學森和郭永懷這對著名的搭檔極力倡導在國內開展高速、超高速空氣動力學、電磁流體力學和爆炸力學等新興學科的研究。為了推廣這些領域的研究，他在北京組織了一個高超音速的討論班，研究和討論了許多前沿領域的主要課題，這對於中國高速飛行器的研究具有重要的指導意義。

為了發展高超音速武器，有必要建造一個風洞，即風洞實驗室。它是一種人工產生和控制氣流的管狀實驗裝置，用於模擬飛機或實體周圍的氣流，可以測量氣流對實體的影響，觀察物理現象。

風洞試驗是飛機研製中不可缺少的一部分。所有飛機、導彈、宇宙飛船和其他航空航天飛行器都必須進行風洞試驗。為了模擬各種飛行器的真實飛行狀態，風洞中的氣流需要不同的速度、不同的密度甚至不同的溫度。

依據聞名科學家錢學森、郭永懷的構思，中國於1965年在四川組建了高速氛圍能源研討機構，1968年，郭永懷在此基礎上又領導組建了中國氛圍動力研究與發展中心，下設計算空氣動力學研究所、低速空氣動力學研究所、高速空氣動力學研究所、超高速空氣動力學研究所、裝置設計與測試技術研究所五大中心研究所。40年來，中國空氣動力學研究開發中心建成了數十座亞洲規模最大的優質風洞。

而郭永懷老師更是讓其門生俞鴻儒老師進展激波管手藝，研製激波風洞，在郭永懷就義之後，俞鴻儒決心要完成老師遺願，在經過了長達50年的努力之後，俞鴻儒和自己的接班人姜宗林成功打造了全球可復現飛行條件的高超聲速風洞——JF12高超聲速復現風洞。

JF12高超聲速重複風洞採用了世界上原有的反向爆轟驅動技術。目前，世界上有三種激波管驅動方式：重活塞驅動、加熱輕氣驅動和俞鴻儒爆轟驅動。

JF12高超聲速重複風洞可以在25～40km和5～9倍聲速的高度再現高超聲速飛行條件。JF12重現風洞的有效實驗時間為130ms，是美國的4倍。再生產風洞的理論和技術解決了困擾高超音速地面試驗60年的世界難題，實現了風洞試驗狀態從流動“模擬”到“重現”的飛躍，jf12激波風洞的誕生也使高超音速武器的研製成為可能。

可以說，沒有高超音速反覆風洞，超音速武器的發展只能說是夢想！此外，央視還報道了jf12風洞中許多新型高超音速飛行器模型“穿風”。我們可以想象會有什麼武器！

中國可以或許擁有這全球獨一無二，連美國都沒有控制的JF12高超聲速復現風洞，離不開俞鴻儒先生半個世紀的努力，更離不開錢學森和郭永懷先生奠定的基礎。

組建中國第一個火箭、導彈研究機構

1956年，錢學森參加了中國導彈科學研究的主要機構航空工業委員會的成立，並被任命為中國第一火箭、國防部第五研究所，並擔任院長。

1956年元旦下午3時，錢學森在北京給解放軍高階將領講學時，在黑板上寫下了“火箭軍”。

根據錢學森的定義，“火箭軍”是一支導彈部隊，是一種不同於現有陸、海、空武裝力量的新型力量，是一支能夠遠距離、高精度擊中目標的力量，是現代戰爭中極為重要的一顆新星。

以是錢學森終身大力研發導彈，1960年，錢學森協助聶榮臻成功組織了中國第一枚近程地地導彈發射試驗。後來，他參加了中國第一枚改進型中短程地對地導彈的飛行試驗。領導了中國洲際彈道導彈、潛艇水下發射導彈和地球靜止軌道試驗通訊衛星發射任務的第一次全飛行。

可以說，錢學森為中國的導彈決策和火箭導彈技術研究做出了巨大貢獻，為火箭部隊在各個領域實現核武器和常規武器和威懾的戰略要求打下了堅實的基礎。

提出核火箭構想，未來航天領域的革命技術

如果人類想要實現離開太陽系，或者在太陽系內旅行的夢想，即使是目前最好的氫氧推進系統，噴射速度也只能達到每秒43000≤44000千米。以這樣的速度到達最近的恆星需要數萬年的時間，因此人類只有想離開太陽系才能成為夢想。

所以如果想提高，那麼就必須創新電力系統，科學家認為它應該依賴核能。核動力火箭是一種以核能代替傳統化學能燃料作為動力的火箭。核動力火箭在動力和耐久性方面具有無可比擬的優勢。

目前，化學燃料的火箭推力太小，連續力過低。每次發射必須尋找合適的發射視窗，以便隨著行星的重力加速，使得船能夠飛行到宇宙的深度。由於其強大的推力，裝有核動力的航天器和探測器不需要利用行星的引力，也不需要擔心路徑的限制。核動力船舶是未來航天工業的必然趨勢。

如果要在空間推進系統中使用核能，有三種選擇方法：1.使用小當量核彈爆炸；2.直接使用來自反應器的高能粒子；3.利用核反應堆的熱能。

早在20世紀50年代末，美國核科學家泰勒提出了一個類似的”獵戶座“計劃，每個原子彈爆炸的當量為2000噸TNT（大氣外），50次爆炸後每秒最大速度為70公里。

1944年1月，美國洛斯阿拉莫斯國度迷信實驗室 （LASLEA）的科學家斯坦尼斯·烏拉姆（波蘭裔美籍數學家，“曼哈頓工程”的參與者）與弗雷德裡克·J·霍夫曼開端對應用核能舉行宇宙航行的可行性問題進行探討。

早在1949年，美國錢學森就提出了熱核動力火箭的詳細計劃；1953年研究了星際飛行理論的可能性。

2013年，中國航天科技集團公司五原502研究所與中國航天科技總公司合作，提出了一種適用於載人火星航天器的空間大功率核動力推進系統，並在短時間內實現了地面火力的往返飛行。

可以說，這種關於未來空間領域的革命性技術將決定未來空間競爭的勝負趨勢。錢學森核動力火箭計劃能否幫助中國在星際旅行中走在前列，讓我們拭目以待。

錢學森彈道，天下武功，唯快不破

1943年，在加州大學技術大學吉根海姆航空實驗室錢學森人和他的兩個同學一起，在火箭噴氣推進實驗中建立了一個想法。基本原理是讓彈頭在“臨近空間”（距地面20-100公里）內滑翔一段距離，然後進入稠密的大氣層。為什麼彈頭在這個高度滑動而不是“結束”？由於在“近空間”中存在相對稀薄的大氣層，當高速物體從真空進入密度介質時，會產生背壓，因此錢學森軌道又稱為“助推滑翔軌道”。

錢學森的軌道的本質是使用火箭作為發射飛機進入高空的動力，穿過大氣層，然後再將飛機從空間返回大氣層，當角度合適時，飛機將像水面上的瓦片一樣反彈，然後降落，並且飛機能夠通過這樣的一系列彈出運動軌跡以高速到達目標。這也被稱為助推滑翔軌道，即半彈道或升力體航天器再入軌道的基本設計思想。

"在錢學森年的幾十年裡軌跡，許多國家想消滅錢學森留下的這份遺產，美俄等強國推出新概念飛航導彈方案。

錢學森彈道在高超音速武器中扮演什麼角色呢？

通常，物體向上或向下丟擲，軌跡是拋物線，大多數導彈的軌跡也是拋物線，但錢學森軌道利用上層大氣的“彈性”來獲得漂移路徑。發射後，東風17將以很高的角度衝出大氣層，返回大氣層後將以很低的角度斜擦大氣層的“頂面”。就像在水面上擦過的一塊光滑的石頭一樣，導彈被強烈地壓到大氣中，在這個過程中，它會被大氣層炸燬，而且速度非常快。

那麼這個有什麼用呢？利用高空稀薄大氣的空氣滑行，使軌道非常複雜，很難判斷，這也是它最可怕的地方，彈道的變化軌跡使得主動反導彈系統什麼都不做。

此外，它的終端速度可以達到20馬赫在最快的速度。即使是鐵塊，如此高的速度也會使航母遭受重擊而沉沒。而且，航母沒有辦法攔截，因為它太快了，中間會有變軌，除非美國反導系統能讀懂心術，知道它在想什麼！

中國採用了錢學森的DF-17是世界上第一波高超聲速武器，將在西太平洋蔓延。

創立系統工程中國學派

系統工程是分析和研究系統的組成、組織結構、資訊流和控制機制以實現系統目標的科學方法。它利用各種組織管理技術，在系統的整體和區域性之間相互協調和協作，實現系統的整體優化執行。

20世紀60年代，美國的阿波羅計劃首次成功地運用系統工程的科學方法，按照預定的目標將人送入月球。以此為契機，系統工程受到了世界各國的高度重視，並得到了迅速的發展。它廣泛應用於自然科學和社會科學的各個領域，開創了系統工程發展的新時期。

1978年9月27日，錢學森發表了《組織管理技術：系統工程》的理論文章，標誌著“中國系統工程學派”的誕生。

本文首次在實際和理論層面對系統工程進行了明確的分析。從那時起，系統工程的應用已經突破了空間領域。顯然，系統工程是組織管理系統應用於所有系統的技術和方法，本文以錢學森為標誌，將系統工程科學推廣到社會系統，將中國的系統工程擴充套件到經濟、社會、人口、軍事、管理、法治、科學、教育、人才、智力和未來研究等社會科學領域，並充分顯示出其廣闊的發展前景。

現在，系統工程在我們的社會中發揮著不可替代的作用，而這一切都得益於錢學森先生，為中國作出了許多傑出貢獻，我們應該永遠記住他。

同時，我們也要記住，正是科學家們把錢學森的理念和原則付諸實踐的共同努力，才在短短70年的時間裡，使中國發生了翻天覆地的變化。

向那些獻身於大國崛起的科學家致敬！

國家在努力，個人也要努力，家長也要努力。要為國家輸送更多的科學苗子。現在很多家長已經意識到了這一點，在語數英之外，很重視孩子的科學教育。

從國家戰略層面，俄羅斯、法國、德國、以色列這些國家科技之所以如此強悍，其中一個重要原因就是數學太厲害了。高科技的本質就是數學！時下最熱門的5G技術就來源於土爾其數學家Arikan的一篇數學論文。

從個人層面來講，科學家研究成果就是數學，中國著名科學楊振寧反思自己研究成就如此之豐、超越和他一起獲諾貝爾的李振道時說：就是數學比李振道好！

從學生角度來說，數學更是中考、高考的主幹學科。可以這樣說，數學成績決定一個學生能否考上大學和考上什麼大學的（985、211、普通大學）問題。

明智的家長都特別重視孩子數學的學習，尤其是數學思維的發展。青衫君是一位高中班主任，雖然教的是語文，但是更關心學生的數學，因為數學好才是真的好！

但是發現大約有一半的學生被數學折磨得困苦不堪，和這些學生交流時，發現這些學生很大一部分原因是由於沒有掌握住良好的數學思維，尤其是早期教育的缺乏，沒有養成良好的數學思維能力。近來我逛書市，發現中國的一位數學教育家劉薰宇編寫的一套數學教材：《給孩子的數學三書》非常值得許多家中有小學、初中的孩子閱讀。

我專門找來了劉薰宇的書給我家小孩看

，我家小孩正在上六年級，平時也補習數學，他有時候覺得上補習班有點枯燥。可他看這個書，卻覺得很有意思，而且還能把他在補習班學到的東西運用過來。一看就看了個把小時。平時，他是坐十五分鐘就要挪屁股的。

我給孩子看的這套書一共有三本，

一本是《馬先生談算學》，主要講如何用圖解法求解一些算術四則問題

第二本《數學趣味》，主要講日常生活中碰到的數學問題，我們講萬物皆數學，通過萬物來學數學是最快的。

第三本是《數學的園地》，這一冊就有點難度了，裡面講了函式、連續、誘導函式、微分、積分和總集等概念及它們的運演算法的基本原理。雖然有點深，但講解的方法很妙，我家小孩六年級，還能看懂一部分的內容。

這套教材強調數學不是靠記憶學的，而是靠思維，這套書的主要目的就是培養孩子對數學的興趣，他會先教孩子一些基礎的知識，然後讓孩子一步步去分析題目，解構題目，最後找到答案。

這才是真正的數學學習方法，掌握了這些數學思維，孩子的解題能力是無限延伸的。

孩子只要掌握了對數學的分析方法，從小學到高中，所有的題都能應付自如，甚至他會自我分析題目，沒學會的題也會自己找到解題路徑。