中國小康網(wǎng)訊 記者劉源隆 “程國棟的科研興趣和出版物涵蓋了一系列與凍土相關的領域，包括冰緣過程、山地多年凍土、地下冰形成機制等，尤其在凍土工程研究方面的成就更加突出。他創(chuàng)建的地下冰重復分凝機制具有廣泛的學術影響力，并被稱為‘程氏假說’;該工程理論為中國青藏鐵路的建設提供了重要的科技支撐和保障。他是領導中國凍土科學及凍土工程研究達到國際領先地位的重要人物。”
這是2014年6月19日，中國科學院院士程國棟榮獲國際凍土協(xié)會終身成就獎時的頒獎詞。
雖然這段頒獎詞很簡單，但是它包含的內(nèi)容卻是程國棟花了40年時間的研究成果，而也正是這40年的研究讓中國的凍土科學引領世界。
“孤獨”的夢想與科研：只有野驢和蒼鷹做伴
1943年7月11日， 程國棟出生于上海。高中畢業(yè)時，學校組織學生參觀華東師范大學地質(zhì)地理系的活動，當時一位老師介紹了關于打開喜馬拉雅山改變中國氣候的大膽設想，這深深地感染了程國棟。后來，他又從北京地質(zhì)學院的招生廣告中看到兩項大工程的簡介。“一個是南京長江大橋，一個是南水北調(diào)。因為年輕，比較向往能夠投身大的工程建設。”程國棟坦言，“那個時候可能受前蘇聯(lián)的影響比較大，把建設項目稱為偉大的共產(chǎn)主義工程。大家都很羨慕，那時候就有這種建功立業(yè)的思想，所以我就報考了這個專業(yè)。”
1960年，程國棟考入北京地質(zhì)學院水文地質(zhì)和工程地質(zhì)系。經(jīng)過5年的學習，畢業(yè)后，程國棟被分配到當時的中國科學院蘭州冰川凍土研究所凍土研究室工作。“那個年代大學畢業(yè)后，大家都是服從國家分配。當初有5個志愿名額，我都寫了服從分配，最后就被分到蘭州了。”
蘭州的工作條件很艱苦，但是程國棟說：“只要習慣了就會好些，特別是搞了凍土專業(yè)以后，覺得還有好多實質(zhì)性的問題沒有解決，需要靜下心來仔細研究并希望能夠得到解決，對于環(huán)境也就適應了。”
從此，他便扎根西部，一待就是半個世紀，“到明年我才正式退休。”
1967年，程國棟前往青藏高原調(diào)研。也是從這時起，他的科研命運就跟青藏鐵路綁定在一起了。程國棟說，他本來是搞地質(zhì)的，不了解工程，但是他們的所有研究都和青藏鐵路緊密相連，因此研究的出發(fā)點就是鐵路建設。這也讓他們的凍土研究有了實踐的動力和基礎。
青藏鐵路承接了幾代人的夢想與心血，程國棟感慨道，“為了解決青藏鐵路多年凍土問題，科研工作者幾十年如一日，一直堅持在條件極為惡劣的高原環(huán)境里做科研。”
在青藏高原，第一個面對的問題就是缺氧，因此頭疼、睡不好覺是很平常的事。在那里，解放牌卡車就是交通工具，車子開在“搓板路”上，就像喝多酒的醉漢，乘坐起來極為難受，如果卡車陷進地里，他們就騎馬，馬陷進去了，他們就步行。在雪域高原考察，往往幾天不見人煙，只有野驢和蒼鷹與他們做伴。除此之外，最危險的是要經(jīng)受生死的考驗。
1976年，鐵路部門制定了兩個青藏鐵路方案，一個為無人區(qū)的東線方案，一個是沿著青藏公路走的西線方案。程國棟選擇了條件艱苦的東線，帶隊前行。高原無路，汽車經(jīng)常陷進松軟的土里。“汽車弄不出來，隊員就有生命危險，無人區(qū)前后也沒法聯(lián)絡。最怕的是學生們患感冒，一旦并發(fā)肺水腫，送不出去只有等死。”程國棟說。
“當時跟我一起去的有一群唐山的學生，有一次搞測繪，作業(yè)完成后,下了像冰粒一樣的雨，一個學生被淋后感冒了，當天晚上就發(fā)燒，眼看著就不行了。但沒辦法,也送不出去，只好靠著當時帶去的衛(wèi)生箱搶救，好在那個小伙子體質(zhì)好，熬過來了。”
程國棟還記得，和他們一起勘測的青藏鐵路建設總指揮部專家咨詢組組長張魯新，當時他在鐵道部西北研究所工作。1976年7月，張魯新一行三人外出考察。一場暴風雪讓他們迷了路，程國棟在大本營里苦等兩天沒見他們回來，便帶人頂著夜色四處搜尋，在空曠的荒原里找人如同大海撈針。張魯新三人沒帶干糧，早已筋疲力盡，最后靠著火柴點燃煙盒的細微光亮被程國棟發(fā)現(xiàn)才得救。
“還有土匪、食物中毒，面臨的危險確實不少。”程國棟笑著說起這些往事，他像一個老軍人般，在經(jīng)歷生死的考驗后對于這英雄般的事跡很是淡然。
“程氏假說”+“新思路”：攻克世界性難題
1978年，青藏鐵路第二次“下馬”，但作為項目負責人之一的程國棟出色完成了由國家組織的聯(lián)合攻關項目——青藏鐵路建設中的凍土問題研究。該項目1978年獲國家科委“全國科學重大科技成果獎”。程國棟根據(jù)自己多年實地考察的結(jié)果，并在總結(jié)大量資料的基礎上，創(chuàng)造性提出了“厚層地下冰形成的重復分凝機制”，1983年他的論文在國際凍土權(quán)威雜志《寒區(qū)科學與技術》上發(fā)表，立即在國際凍土學界引起很大反響。許多凍土學家給予了很高的評價，并冠之以“程氏假說”。
“程氏假說”成為迄今為止很有說服力、較完善的厚層地下冰形成學說，國際凍土界長期懸而未決的一個重要理論問題獲得較完美的解決。“論文發(fā)表后，有很多人做實驗，加拿大人專門搞了三年觀測，也有一些人在室內(nèi)搞凍土科研，他們找到很多事實根據(jù)支持我這個學說，后來他們還把這些東西放進教科書里去了。”
科研取得重大成就，程國棟成為了世界凍土學界最閃耀的明星。1983年，程國棟被推舉為國際雪冰委員會地下冰分會主席。1993年，第六屆國際凍土學會議在北京舉行，程國棟被推選為國際凍土協(xié)會主席。同年12月，50歲的程國棟被選為中國科學院院士，他也是當時所有院士中最年輕的一位。
2000年年底，青藏鐵路第三次“上馬”，凍土依舊是修建鐵路最大的制約瓶頸。而此時的凍土人才分布卻發(fā)生了極大的變化，談到此處，程國棟很遺憾地感嘆：“鐵道部第一設計院、鐵道部西北研究院以及我們中國科學院，在凍土研究領域合作了這么多年，都有數(shù)據(jù)積累和相關人才�？墒窃谇嗖罔F路重新‘上馬’后，這兩家單位也因為種種原因，一個散掉了，一個改行了，只剩下中科院的凍土國家重點實驗室了。我們也曾面臨開不出支的問題，幸虧設立了國家重點實驗室，在國家急需的時候派上用處了。”
保持凍土不融化，是青藏鐵路的關鍵點。最易行的辦法就是加高路基或鋪設保溫材料，用程國棟的話說，這等于給凍土“蓋被子”，就像老太太夏天賣冰棍，為防止冰棍融化，總是在冰棍箱上蓋一層被子。但是，這只能減緩凍土融化的速度。青藏鐵路建設是百年大計，凍融病害要控制在10%以內(nèi)，這就要求在保護凍土方面必須有新的思路，“主動冷卻”應運而生。
終于，青藏鐵路首次在世界上采用了這一整套“冷卻路基”的方法，攻克了氣候變暖條件下，在凍土區(qū)筑路的世界性難題。青藏鐵路正式運營十年來，路基穩(wěn)定，列車時速達到100公里，創(chuàng)造了世界凍土區(qū)鐵路的最高時速。
如今的程國棟仍然工作生活在蘭州，73歲的他仍然堅持野外考察勘測工作，但更多是在河西走廊，研究西北地區(qū)水與生態(tài)問題，“高原是上不去了。”對于退休后的生活他很期待，因為這么多年遠離家鄉(xiāng)，只有節(jié)假日才能回上海與共度，這是他心里留有的遺憾�？墒撬X得值得，因為他實現(xiàn)了那個年少時的夢想，雖有坎坷，卻未曾放棄，“能對青藏鐵路這樣偉大的工程有所貢獻，我很驕傲”。
