图片: Indian Space Research Organisation / Wikimedia Commons, GODL-India (已裁剪)
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达万是一位空气动力学研究者,1951年在加州理工学院获博士学位,出任ISRO主席之前主持过印度科学研究所。在他任内,SLV-3于1979年8月10日失败,1980年7月18日把罗希尼卫星送入轨道。领导这个项目的卡拉姆讲述过达万每一天是怎样处理事情的。
萨蒂什·达万于1972年至1984年担任印度空间研究组织(ISRO)主席。其间,印度的第一种卫星运载火箭SLV-3于1980年7月18日从斯里哈里科塔把罗希尼RS-1卫星送入轨道,ISRO说这次飞行使印度成为太空国家这个小圈子的第六个成员。2002年9月5日,也就是达万去世约八个月后,斯里哈里科塔中心改名为萨蒂什·达万航天中心SHAR(Satish Dhawan Space Centre SHAR)。
在这之前,他是一位空气动力学研究者,也是印度科学研究所所长,同事们留下了他怎样领导航天计划的详细记述。
出生在斯利那加、求学于加州理工学院的工程师
ISRO的简介说,达万1920年9月25日生于斯利那加,在印度和美国受教育。美国国家工程院(NAE)的纪念文章由罗达姆·纳拉辛哈(Roddam Narasimha)和文卡塔苏比亚·悉达多(Venkatasubbiah Siddhartha)撰写,文中说他的父亲德维·达亚尔(Devi Dayal)是拉合尔高等法院的退休法官。
拉合尔的旁遮普大学授予他物理和数学文学学士学位、英国文学硕士学位,1945年又授予他机械工程学士学位。他靠政府奖学金于1946年赴美,1947年在明尼苏达大学取得硕士学位。加州理工学院(Caltech,即California Institute of Technology)于1949年授予他航空工程学位,1951年授予他航空学和数学博士学位,导师是汉斯·利普曼(Hans Liepmann)。
以毫克为单位测量空气的摩擦力
空气流过机翼或平板时,紧贴表面的一薄层会被减慢。那就是边界层,它在表面上造成的阻力叫表面摩擦阻力。他的论文题为《表面摩擦的直接测量》(Direct Measurements of Skin Friction),描述了一种装置,能感知平板上一小块可动部分受到的力,从约1毫克到100毫克的力都能读出来。
在平稳流动的慢速空气(层流)和翻滚的空气(湍流)中得到的结果,与布拉休斯(Blasius)和冯·卡门(von Karman)的计算吻合得很好,这两位是该领域的经典人物。接下来是高亚音速,最高约马赫数0.8,还有几次超音速流动中的测量。NASA的记录把这项工作列为NACA技术报告1121,日期是1953年1月。
他还与利普曼和阿纳托尔·罗什科(Anatol Roshko)合著了NACA技术报告1100,在NASA服务器上的日期是1952年1月。报告记录了在马赫数1.3至1.5下,激波怎样从平面上反射,以及激波的影响向上游延伸多远,层流和湍流边界层两种情形都有。NAE的纪念文章称它是最早研究激波与边界层相互作用的成果之一,并说至今仍出现在教科书里。
班加罗尔的实验室
1951年加入班加罗尔的印度科学研究所(IISc)后,达万在1955年成为航空工程教授兼系主任。纳拉辛哈和悉达多说,他在那里建起了高速空气动力学和边界层实验室,研究转捩、分离流和跨音速流动,经费不多,靠巧妙的改造完成。ISRO的简介称他建起了印度第一座超音速风洞,并补充说,印度科学家认为他是印度实验流体动力学研究之父。
1958年他与R. 纳拉辛哈合写、发表在《流体力学杂志》(Journal of Fluid Mechanics)上的一篇论文,把从层流到湍流的转变看作湍流斑的间歇出现。这一转变期间的平均速度剖面符合由一个参数控制的同一族曲线,这个参数是间歇因子,衡量流动处于湍流状态的时间占多大比例。
至于所长一职,ISRO说始于1962年,研究所自己的百年纪念页面说是1963年,NAE的纪念文章则说1962年或1963年。三者都说他任职到1981年。纪念文章说,在他任内,研究所从11个系和5个组发展到约40个系和单位,没有哪位所长任期比他更长。ISRO补充说,即使在他领导航天计划期间,边界层研究也没有中断。
一封发往加利福尼亚的电报
1971年和1972年,达万在加州理工学院做访问教授。印度航天计划的创始人维克拉姆·萨拉巴伊(Vikram Sarabhai)在1971年去世,终年52岁,他的事迹见我们的萨拉巴伊专文。《周刊》(The Week)报道说,此后M. G. K. 梅农主持了几个月航天计划。
拉马钱德拉·古哈(Ramachandra Guha)在Scroll上写道,总理英迪拉·甘地在P. N. 哈克萨尔的建议下给达万发去电报,达万提了两个条件:他仍任IISc所长,ISRO总部从艾哈迈达巴德迁往班加罗尔。古哈写她两条都答应了,并让他先在加州理工学院完成研究年。NAE的纪念文章里还有一个条件,即航天计划按他的设想组织,设立航天委员会、航天部和ISRO,由一个人统领三者。ISRO的简介说,从1972年起,他同时担任ISRO和航天委员会的主席,并任印度政府航天部秘书。
K. 卡斯图里朗根对《周刊》说,选定班加罗尔,部分原因是它的气候,以及离IISc和国家航空实验室很近。特里凡得琅保留了运载火箭中心,艾哈迈达巴德保留了空间应用中心。《周刊》还说,达万的薪水来自IISc,从ISRO只象征性地拿一卢比。
古哈引用的一本书是R. 阿拉瓦穆丹(R. Aravamudan)的《ISRO:个人史》(ISRO: A Personal History),书中写道,他的第一项任务是理出秩序,把分散的团队合到一起,明确各自的角色,围绕各个项目建立中心。NAE的纪念文章说,请外部、特别是大学的专家做技术评审,成了一种习惯。
SLV-3和1979年8月10日的失败
ISRO说,SLV-3重17吨、高22米,是一种全固体的四级火箭,能把40公斤级的载荷送入近地轨道。A. P. J. 阿卜杜勒·卡拉姆领导这个项目。拉什特拉巴蒂·巴万的简介称他为项目主任,纳拉辛哈为卡拉姆写的讣文则称这个职位是项目经理。他本人的经历见我们关于导弹人的文章。
1979年8月10日的首飞载有一个罗希尼技术载荷。据卡拉姆的叙述,一级按预测工作,二级点火,几秒钟内火箭开始翻滚,坠入孟加拉湾。ISRO的发射清单把这次任务标为不成功,其SLV页面则称这次飞行只是部分成功。
卡拉姆在2002年回忆说,达万把他叫去开记者会,事先说他要亲自应对,并希望资深科学家都在场。会场座无虚席,问题尖锐,也有批评。卡拉姆说,达万对记者们说,这次发射是部分成功,是第一次同时验证多项技术的任务。他转述的达万的一句话是:“我们翻了个跟头,但没有趴下。”随后成立了失败分析委员会。
纳拉辛哈的叙述多了一个内部场景。卡拉姆想辞职,达万劝他留下。在一次关于原因的长会之后,卡拉姆正式承担了责任,屋里一片沉默,达万以一句话结束了会议:“我要把卡拉姆送入轨道!”
1980年7月18日
1980年7月18日从斯里哈里科塔升空。卡拉姆描述那是一条教科书般的弹道。将近600秒后,他判断每一级,包括第四级,都给出了所需的速度,并通过网络宣布火箭已把卫星送到了正确的高度。ISRO的页面记载,罗希尼RS-1已入轨。
关于卫星的质量,说法不一。卡拉姆2003年的讲话称它是一颗40公斤的卫星,纳拉辛哈给出的是35公斤,轨道400公里,而ISRO的页面只写了火箭40公斤级的运载能力。
接下来发生了什么,有两种说法都出自卡拉姆本人。他2002年的讲座说,达万请他和团队一起应对记者会。2003年他说,在一片欢呼声中,达万把他拉到一边,两人坐在发射台的发射架上,看着孟加拉湾的海浪。“卡拉姆,你知道,过去八年你一直在辛苦工作。”达万对他说,这是卡拉姆转述的原话。纳拉辛哈说,达万选择留在幕后,把卡拉姆派去见记者。
ISRO的清单显示,随后又有两次SLV-3发射,分别在1981年5月31日和1983年4月17日,各载有一颗罗希尼卫星。ISRO说,这个项目的成功为后来的ASLV、PSLV和GSLV火箭指明了道路。后来,同一座岛上的一枚PSLV一次飞行就带了104颗卫星。
同事们怎样描述他对待功劳和过失的方式
卡拉姆在2002年的讲座中说,两次记者会给了他一个教训。努力工作之后成功到来时,领导者应当把功劳给团队。失败到来时,领导者应当自己承担,保护团队。他补充说,这一点他在当时的管理学教科书里哪儿都没有找到。
古哈转述了P. 巴拉拉姆(P. Balaram)2002年在《当代科学》(Current Science)上为达万写的讣文,文中说达万在失败时承担责任,在成功时留在一旁。纳拉辛哈在NAE文集中的悼文补充说,他要求资深同事严守科学诚信。
有一点提醒适用于SLV-3故事的每一种版本。卡拉姆的记忆是在事发23年和24年后的讲话中记下的,是记者会场景的主要来源。本文的日期来自ISRO的发射清单。
航天港上的名字
达万于2002年1月3日去世,终年81岁。NAE的纪念文章列出了他的荣誉:1981年的Padma Vibhushan,1999年的英迪拉·甘地民族团结奖,1977至1979年任印度科学院院长,以及1969年加州理工学院的杰出校友奖。
航天部的发布稿说,2002年9月5日,总理阿塔尔·比哈里·瓦杰帕伊在新德里的官邸里为斯里哈里科塔的一块牌匾揭幕,把这个中心命名为萨蒂什·达万航天中心SHAR。他称达万是“我们这个时代最杰出的印度人之一”。发布稿说,卡斯图里朗根谈到在教师节向达万致敬。此前,这个中心通称SHAR,即斯里哈里科塔靶场(Sriharikota Range),这个缩写保留了下来,中心自己的网站说,改名是为了亲切地纪念达万。
时任总统的卡拉姆2003年10月10日对斯里哈里科塔的ISRO同仁说,这是改名后他第一次来,靶场已经发射了17枚运载火箭。中心网站补充说,斯里哈里科塔于1969年选定,1971年10月9日随罗希尼-125探空火箭的发射投入运行。
岛上曾住着一个部落社群亚纳迪人(Yanadis),航天部2005年的发布稿说,他们被安置在岛内,并获得了工作和学校教育。古哈报道说,达万的女儿乔特斯娜·达万(Jyotsna Dhawan)说,她的父亲对这次搬迁感到不安,并努力争取到一些补偿。
2013年,航天部和ISRO在加州理工学院设立了萨蒂什·达万奖学金,每年从印度空间科学技术学院选送一名航空航天工程毕业生,去他当年求学的那所实验室。首位获奖者定于2013年10月入学。
资料来源与延伸阅读
- ISRO: Prof. Satish Dhawan (1972-1984), former chairman
- National Academy of Engineering, Memorial Tributes vol. 19 (2015): Satish Dhawan, by Roddam Narasimha and Venkatasubbiah Siddhartha
- Rashtrapati Bhavan: A. P. J. Abdul Kalam, first Satish Dhawan memorial lecture, Thiruvananthapuram, 18 November 2002
- Rashtrapati Bhavan: A. P. J. Abdul Kalam, address to the ISRO community at the Satish Dhawan Space Centre, Sriharikota, 10 October 2003
- Rashtrapati Bhavan: Dr. A.P.J. Abdul Kalam, former President of India (official profile)
- ISRO: SLV (Satellite Launch Vehicle-3)
- ISRO: List of SLV launches
- Satish Dhawan Space Centre SHAR: About the centre
- Department of Space release, 5 September 2002: Prime Minister names space centre after Prof Satish Dhawan (as republished by SpaceNews)
- Department of Space release, September 2005: unveiling of the bust of Satish Dhawan at Sriharikota (as republished by SpaceNews)
- Caltech thesis repository: Satish Dhawan, Direct Measurements of Skin Friction (PhD thesis, 1951)
- NASA Technical Reports Server: NACA Technical Report 1121, Direct Measurements of Skin Friction
- NASA Technical Reports Server: NACA Technical Report 1100, On Reflection of Shock Waves from Boundary Layers
- Journal of Fluid Mechanics 3 (1958): S. Dhawan and R. Narasimha, Some properties of boundary layer flow during the transition from laminar to turbulent motion
- Indian Institute of Science: Birth centenary of Prof. Satish Dhawan
- Roddam Narasimha, A. P. J. Abdul Kalam (1931-2015), Current Science 109(4), 25 August 2015
- Ramachandra Guha, Lessons for today's leaders from ISRO chief Satish Dhawan (Scroll.in)
- The Week: How Satish Dhawan gave ISRO the vision of making Indians' lives better (25 September 2020)
- Caltech: India establishes Caltech aerospace fellowship (30 July 2013)
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