劉永坦（1936年— ）
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中國雷達(dá)與信號處理技術(shù)專家，中國科學(xué)院院士、中國工程院院士，哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授。1936年12月出生于江蘇南京。1953年9月起，劉永坦先后就讀于哈爾濱工業(yè)大學(xué)電機(jī)系、清華大學(xué)無線電系、成都電訊工程學(xué)院二系，并于1979年進(jìn)入英國伯明翰大學(xué)學(xué)習(xí)。1981年，劉永坦回國后任哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子工程教研室主任；1987年起，任哈爾濱工業(yè)大學(xué)無線電系系主任，哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子研究所所長。1991年，劉永坦當(dāng)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員（院士）。1994年，劉永坦成為首批中國工程院院士。2018年，劉永坦榮獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎，2021年9月，被授予“時代楷?！狈Q號。
“向海而興，背海而衰。”中國新體制雷達(dá)理論體系奠基人劉永坦始終將筑牢海防、穩(wěn)固國家安全放在最高位置，始終踐行著獨立自主、奮斗創(chuàng)新的精神。經(jīng)歷了國家從站起來、富起來到強(qiáng)起來的偉大歷史進(jìn)程，他堅信：“國家需要是最強(qiáng)大的動力和信心，只要國家需要，我們就一定能干好?！?/span>
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立志：為多災(zāi)多難的國家干點大事
1936年12月1日，劉永坦出身于南京的一個書香門第之家，父親劉鵬超畢業(yè)于浙江高等學(xué)校，外祖父家五代從教，母親沈汝靜畢業(yè)于湖北師范學(xué)校，是一名小學(xué)老師。
20世紀(jì)三四十年代是中國苦難深重的時期，殘酷的戰(zhàn)爭充斥著劉永坦的童年，給他留下了難以磨滅的記憶。1937年，不到一歲的劉永坦就隨家人開始了逃難生涯。從南京到武漢，從武漢到宜昌，從宜昌到宜昌鄉(xiāng)下，從宜昌鄉(xiāng)下再到重慶，后來又從重慶回到南京，飽受流離之苦10多年的劉永坦自懂事起就對國難深有體會。他哭著問父親：“日本鬼子總來轟炸我們，我們?yōu)樯恫婚_飛機(jī)打他們？”父親無可奈何地回答他：“因為我們的國家很落后，我們打不過人家……所以希望你們好好學(xué)習(xí)，將來能改變中國貧窮落后的狀況，我們中國經(jīng)不起沒完沒了地侵略、瓜分?！备赣H的話深深刻在劉永坦的心上，積貧積弱、千瘡百孔的中國讓劉永坦立志長大后要改變現(xiàn)狀，這是他走上科學(xué)家之路的起點。
11歲那年，母親給他淘來一些少年科普讀物，這些書打開了他的眼界，在他心里種下了科學(xué)理想之樹。在南京大學(xué)附中高中班，劉永坦遇到了非常優(yōu)秀的教師。如物理老師陳杰夫特別善于啟發(fā)學(xué)生的思維，引導(dǎo)同學(xué)們觸類旁通，把深奧的物理本質(zhì)揭示出來，數(shù)十年后，劉永坦依然清晰記得老師所講的內(nèi)容。這種教學(xué)方法在幫助劉永坦深刻認(rèn)知物理學(xué)的同時，也對他之后在教學(xué)中注重啟發(fā)與引導(dǎo)產(chǎn)生了影響。
1953年，劉永坦填報高考志愿時，看到一篇文章《哈工大——紅色工程師的搖籃》，文章點燃了青年劉永坦的報國理想之心。那一刻，他堅定了信念——要當(dāng)一名紅色工程師，為新中國的建設(shè)作貢獻(xiàn)。
1953年9月，劉永坦以優(yōu)異的成績進(jìn)入哈爾濱工業(yè)大學(xué)（以下簡稱哈工大）學(xué)習(xí)。當(dāng)時的哈工大條件艱苦，800多名青年師生響應(yīng)國家號召，懷著對建設(shè)新中國的高度熱情來到這里，這批開拓者就是哈工大的“八百壯士”。他們的奮斗精神深深影響著劉永坦，他不斷告誡自己：“一定要努力學(xué)習(xí)，將來為這個多災(zāi)多難的國家干點大事。”
經(jīng)過預(yù)科一年的俄語學(xué)習(xí)，劉永坦進(jìn)入本科，就讀于電機(jī)系。求知若渴的劉永坦不僅學(xué)習(xí)了學(xué)校開設(shè)的工科數(shù)學(xué)和物理，還自學(xué)了理科數(shù)學(xué)和物理的相關(guān)部分。正因如此，年齡最小的他因為懂得多被同學(xué)們稱作“小老師”。
1956年9月，劉永坦因成績優(yōu)異，作為預(yù)備師資被選送到清華大學(xué)進(jìn)修。在清華，劉永坦遇到了高水平的教師，比如常迥教授，他講的無線電發(fā)射學(xué)理論令劉永坦受益匪淺。
回到哈工大后，劉永坦參與組建無線電工程系，同時獲得了很多學(xué)習(xí)鍛煉的機(jī)會：參加電視發(fā)射機(jī)的攻關(guān)項目、被派往成都電訊工程學(xué)院進(jìn)修……每一段經(jīng)歷都豐富了劉永坦的知識儲備，鍛煉了他的規(guī)劃與組織能力。
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奮斗：將“千里眼”煉成“火眼金睛”
上世紀(jì)60年代，哈工大雷達(dá)專業(yè)剛起步，因缺少專業(yè)教師，劉永坦主動請纓，要求調(diào)到雷達(dá)專業(yè)。1965年，中國飛機(jī)機(jī)載雷達(dá)正在向單脈沖新型雷達(dá)轉(zhuǎn)型，深知雷達(dá)在軍事方面的重要作用，劉永坦立刻找到哈工大雷達(dá)專業(yè)主任崔汝豫詳談了自己關(guān)于新型雷達(dá)研制的想法。在兩人的努力下，國防科工委高度贊賞并批準(zhǔn)了“研制機(jī)載單脈沖雷達(dá)”項目，將該項目交由劉永坦負(fù)責(zé)，這是他第一次獲得國家批準(zhǔn)的科研項目。直到這個時候，劉永坦才開啟為之奮斗一生的雷達(dá)事業(yè)。
1972年，劉永坦作為插隊結(jié)束返回哈工大的第一批人員，一回到學(xué)校立刻投入到脈沖壓縮器的攻關(guān)中。
1978年3月，“科學(xué)的春天”到來。不久，國家決定派出第一批訪問學(xué)者到西方國家考察、學(xué)習(xí)。當(dāng)時已經(jīng)42歲的劉永坦成為其中一員。
劉永坦選擇了英國伯明翰大學(xué)——這里是發(fā)明并最早應(yīng)用雷達(dá)技術(shù)的學(xué)校。他第一天走進(jìn)實驗室時，看到那些從未見過的尖端設(shè)備，心里百感交集。劉永坦后來回憶道：“上世紀(jì)80年代，作為改革開放的第一批出國人員，看到國家落后的巨大差距，更加激勵我立志科技報國，奮發(fā)圖強(qiáng)。”
為接觸到雷達(dá)研發(fā)的核心部分，劉永坦在3天內(nèi)完成導(dǎo)師希爾曼教授設(shè)下的難題——將一沓不曾接觸過的、有關(guān)雷達(dá)方面的英文文獻(xiàn)整理成一份文獻(xiàn)綜述報告。這扭轉(zhuǎn)了希爾曼對他輕視的態(tài)度，并讓他獨立負(fù)責(zé)新式雷達(dá)技術(shù)項目中民用海洋狀態(tài)遙感信號處理器的核心部分。
設(shè)計、計算、仿真、實驗……整整一年多的時間，劉永坦全身心投入到研究之中。1980年12月25日，劉永坦做出了仿真模型。作為核心技術(shù)的完成者，劉永坦被允許進(jìn)入威爾士海邊的雷達(dá)站（當(dāng)時按規(guī)定外國留學(xué)生不準(zhǔn)進(jìn)入雷達(dá)站的核心部分）參與聯(lián)試工作。
學(xué)習(xí)期間，希爾曼曾多次挽留劉永坦，讓他在英國做自己的助手，被劉永坦堅定地拒絕了：“我的生命之根深深地扎在母親的血脈當(dāng)中?！?/span>
他深知現(xiàn)代雷達(dá)的發(fā)展趨勢和對國家安全與發(fā)展的重要性，希望中國雷達(dá)能盡快進(jìn)入世界先進(jìn)行列。于是在1981年進(jìn)修結(jié)束之后，劉永坦毅然選擇回國。
回國后，劉永坦提出了“新體制雷達(dá)”的大膽設(shè)想，要將“千里眼”煉成“火眼金睛”。雷達(dá)是“千里眼”，新體制雷達(dá)則是“火眼金睛”。在他看來，雷達(dá)能看多遠(yuǎn)，國防安全就可以保障多遠(yuǎn)，而新體制雷達(dá)能擴(kuò)大我國海域可監(jiān)控預(yù)警范圍。
當(dāng)時國內(nèi)外都沒有這項技術(shù)，劉永坦很清楚完成這項課題的風(fēng)險，但他堅信“如果別人做出來了，我們再跟著做，國防安全就會受到影響”。因此，他百折不撓地向中國科研的“無人區(qū)”挺進(jìn)，“一個一個地找人談，最終組成了6個人的攻關(guān)團(tuán)隊”。當(dāng)時，哈工大副校長強(qiáng)文義陪著劉永坦一趟趟地跑北京申報項目。后來，項目引起了陳芳允院士等人的重視，1986年夏，國防科工委專家領(lǐng)導(dǎo)看完十一項關(guān)鍵性技術(shù)攻關(guān)報告后，終于決定立項。
這是一場從零起步的攻堅戰(zhàn)。在中國第一個對海探測新體制雷達(dá)站建設(shè)中，劉永坦及其團(tuán)隊遇到了很多困難。當(dāng)時的物質(zhì)條件較差，卻要承擔(dān)超負(fù)荷的工作。團(tuán)隊首批骨干成員之一的張寧回憶道：“沒有電腦，手寫了700多頁報告稿紙，寫廢的紙摞起來有半米高……沒日沒夜地寫了幾個月，一直寫到手指發(fā)麻、手腕酸痛，連雞蛋都捏不住?！?/span>
但最困難的還是科研中的阻礙。新體制雷達(dá)的理論“是全新的，要想驗證它，在世界上根本找不到可以借鑒的實驗系統(tǒng)，需要全新的自主設(shè)計”。那時，“不僅批復(fù)的經(jīng)費不足，發(fā)射機(jī)、接收機(jī)等模擬系統(tǒng)和操作系統(tǒng)也十分落后”。
經(jīng)過上千次的實驗、修改、再實驗，8年后，1990年4月3日，劉永坦帶領(lǐng)他的團(tuán)隊完成設(shè)備調(diào)試。中國終于具備了真正的海上監(jiān)控能力。
因為長期伏案工作，劉永坦腰間盤突出嚴(yán)重，醫(yī)師給他按摩時勸道：“你就應(yīng)該安心養(yǎng)病，不要老想那些一個桿子又一個桿子（指雷達(dá)天線）的事情。”但劉永坦依舊堅持在一線。可以說，不論時代、環(huán)境如何變化，劉永坦永遠(yuǎn)堅守初心，不改科技報國之志。
劉永坦的付出為他帶來了諸多榮譽(yù)。1990年，劉永坦被評為國家級有突出貢獻(xiàn)的中青年專家；1991年12月，新體制雷達(dá)項目獲得國家科技進(jìn)步獎一等獎；2000年，劉永坦獲何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎；2018年，榮獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎，等等。
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前進(jìn)：攻克國際性難題
劉永坦沒有止步于此。他認(rèn)為，新體制雷達(dá)必須要轉(zhuǎn)化成為國家服務(wù)的裝備。當(dāng)時，劉永坦已是兩院院士，很多人勸他歇一歇，他只是說：“科研成果不能轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用，就如同一把沒有開刃的寶劍，中看不中用?！彼陂_會時叮囑團(tuán)隊成員：“新體制雷達(dá)項目得到了國家的高度重視，它對國家、學(xué)校和專業(yè)都意義重大，我們壓力再大，也要堅持下去?！?/span>
從此，他們轉(zhuǎn)戰(zhàn)到條件更為艱苦的環(huán)境中，一干就是20年。新體制雷達(dá)要能夠全方位監(jiān)測遠(yuǎn)距離目標(biāo)，必須要解決分辨監(jiān)控目標(biāo)和電離層干擾兩大難題。
為攻克難題，劉永坦帶領(lǐng)團(tuán)隊在威海雷達(dá)站一次次分析、研判，最終發(fā)現(xiàn)能走的路只有一條——“做大幅調(diào)整改動”。于是，劉永坦與團(tuán)隊一起分析雜波的來源、特性，組建若干研究小組，用各種技術(shù)手段進(jìn)行試驗，終于解決了兩大難題。
1997年，對海探測新體制雷達(dá)研制正式立項，劉永坦及團(tuán)隊再次遭遇巨大的困難。大型新體制雷達(dá)站建成后，在威海站試驗通過的項目，到這里運(yùn)行測試時卻失效了。原因是新體制雷達(dá)越往赤道方向移動，受到客觀環(huán)境的干擾就越嚴(yán)重，這也是國際上大多數(shù)開展新體制雷達(dá)研究的國家，基本上都停留在驗證階段的原因。劉永坦意識到，前期在威海所構(gòu)建的原系統(tǒng)理論設(shè)計不完善，軟件、硬件都存在問題。因此，必須對原系統(tǒng)進(jìn)行徹底返工。
這次挫折不僅考驗著項目帶頭人的毅力及知識儲備，考驗著團(tuán)隊的凝聚力和核心人員解決問題的能力，同時也考驗著每位團(tuán)隊成員的抗擊打能力及素質(zhì)。
縱觀劉永坦的一生，他個性中有一個最大的特點，就是遇到再大的困難都能表現(xiàn)出沉穩(wěn)、理性。此刻的困境，更加激發(fā)了他的堅強(qiáng)斗志。2004年起，劉永坦帶領(lǐng)團(tuán)隊歷經(jīng)試驗、改進(jìn)，實施了有效的對抗技術(shù)措施，終于形成了一整套創(chuàng)新技術(shù)和方法，攻克了制約新體制雷達(dá)性能發(fā)揮的一系列國際性難題。
那時，團(tuán)隊成員每天三班倒，日夜奮戰(zhàn)在新體制雷達(dá)課題攻關(guān)的崗位上。他們不僅承受著項目受挫的打擊，還要克服惡劣的自然環(huán)境帶來的影響，甚至連住宿也是難題。團(tuán)隊只能住在廢棄多年的房屋里，門窗破爛不堪。
劉永坦則背負(fù)著更大的壓力：妻子被撞，拄著雙拐；雷達(dá)工程在初樣轉(zhuǎn)正樣中失敗，無法按合同期限向合作方交付；向哈工大借了800萬元錢，重新購置設(shè)備……不過此時更重要的是，要調(diào)動大家的積極性，帶領(lǐng)大家從失敗的低谷中走出來，重新開始攻關(guān)。
2011年，這項世界頂尖的雷達(dá)技術(shù)終于獲得成功，劉永坦及其團(tuán)隊建成了中國首部新體制遠(yuǎn)距離實裝雷達(dá)，具有全天時、全天候、遠(yuǎn)距離探測能力的新體制雷達(dá)投入了實際應(yīng)用。經(jīng)過20年的奮斗，劉永坦團(tuán)隊迎來了新體制雷達(dá)領(lǐng)域的重大突破。
而今，耄耋之年的劉永坦又帶領(lǐng)團(tuán)隊朝著“讓‘21世紀(jì)的雷達(dá)’在航海、漁業(yè)、沿海石油開發(fā)、海洋氣候預(yù)報、海岸經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展等領(lǐng)域大顯身手”的目標(biāo)進(jìn)發(fā)。
2021年9月，以劉永坦名字命名的哈工大“永坦班”迎來第一批27名“00后”本科新生。這個班面向“未來新體制雷達(dá)探測技術(shù)與智能感知等領(lǐng)域，為國家著力培養(yǎng)和輸送電子信息領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才”。劉永坦親自擔(dān)任班主任，為黨育人、為國育才，激勵青年學(xué)子投身雷達(dá)科研事業(yè)，“希望你們?yōu)閲謶n、為國解難、為國盡責(zé)，要與時俱進(jìn)，根據(jù)國家的要求往前走，將來為國家科技自立自強(qiáng)、解決國家發(fā)展中的‘卡脖子’問題作出貢獻(xiàn)。在時代大潮中，你們都應(yīng)該是‘弄潮兒’”。
劉永坦為中國雷達(dá)事業(yè)作出了巨大貢獻(xiàn)，但他又是一個淡泊名利的人。他把所有獎金平分給團(tuán)隊里的人。他一生最看重的，不是金錢，也不是榮譽(yù)，而是父親的囑咐——為國家真正干點實事。劉永坦常常說：“錢對一個知識分子來說有什么意義？情懷和理想才是最重要的?！薄叭思也粫殃P(guān)鍵技術(shù)給你。也許現(xiàn)在還有距離，但只要我們往前走，就一定行?！?/span>
他的團(tuán)隊也承繼著這份理想與情懷，不斷鉆研奮進(jìn)，首批6名成員之一的張寧就曾說過，“我們團(tuán)隊每個人憑自己的才能走出去都能賺大錢，但因為師承劉老師的精神，這支隊伍始終凝聚在劉老師周圍，沒有散”。
在劉永坦看來，科研項目的成功、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展從來都不是一個人的成就。他不止一次地說：“我這個‘雙院士’稱號，并不是我個人的，而是整個研究所的。”
2019年，劉永坦在北京人民大會堂接過2018年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎證書時，道出了心聲：“我只是一名普通的教師和科技工作者，在黨和國家的支持下，做成了點兒事。這事離開團(tuán)隊的力量是絕對無法做到的。榮獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎是一種無上的光榮，這份殊榮不僅屬于我個人，更屬于我們團(tuán)隊，屬于這個偉大時代所有愛國奉獻(xiàn)的知識分子?！?/span>
1998年1月，劉永坦（前左一）在雷達(dá)實驗站和研究人員一起觀察分析。
耄耋之年的劉永坦（坐者）仍然帶領(lǐng)團(tuán)隊做科研。
1980年4月，劉永坦參觀英國伯明翰植物園。
劉永坦在實驗室工作。
1997年8月2日，劉永坦在哈工大電子工程系研究室。
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