楊嘉墀（1919.9.9—2006.6.11），江蘇吳江人，著名自動化和空間技術專家，中國科學院院士、國際宇航科學院院士，我國自動化與控制技術的主要開拓者之一，為我國航天事業(yè)的創(chuàng)立和發(fā)展作出了卓越貢獻。1941年畢業(yè)于交通大學電機系，1947年留學美國，先后獲得哈佛大學碩士和博士學位。曾任賓夕法尼亞大學研究員和洛克菲勒研究所高級工程師，研制成功快速記錄吸收光譜儀（楊氏儀器）。1956年回國后，歷任中國科學院自動化研究所研究員、室主任、副所長，北京控制工程研究所副所長、所長，中國空間技術研究院副院長，航天工業(yè)部總工程師，航空航天部科技委顧問等職務。先后榮獲國家科技進步獎特等獎，何梁何利基金科學與技術進步獎。2003年國際小行星中心將編號為“11637”號的小行星永久命名為“楊嘉墀星”。
21世紀以來我國相繼完成了載人航天、嫦娥探月、火星探測和北斗系統(tǒng)的全球組網。在這一系列“奇跡”的背后是幾代航天人以“特別能吃苦，特別能戰(zhàn)斗，特別能攻關，特別能奉獻”的精神，一步一個腳印把中華民族的航天夢想變?yōu)楝F實。回溯這段奮斗歷程，有一位科學家，歸國50年間幾乎參與了我國航天事業(yè)的每一個重大突破，在每一個關鍵時刻，他都會高瞻遠矚地及時提出重大建議。“爭名當爭國家名，計利當計人民利”這是他面對榮譽時的超脫和淡泊，這位把“少說多做”刻在了骨子里的科學家就是“兩彈一星”功勛獎章獲得者、“863計劃”發(fā)起者之一楊嘉墀院士。
我要回中國工作，那里是我的家
楊嘉墀考入交通大學后不足一月，上海淪陷，學校被迫搬入法租界。他的大學四年是在外國租界度過的，也正是這段經歷，才造就了他滿懷報國之志的赤子之心。畢業(yè)后多年的實踐工作讓楊嘉墀深刻體會到中國與發(fā)達國家工業(yè)水平之間的巨大差距，認識到只有依靠科技和實業(yè)的進步才能改變國家積貧積弱的現狀，他下定決心前往美國學習先進的技術和知識。1947年，楊嘉墀來到了美國，他僅用兩年時間就獲得哈佛大學碩士和博士學位。
讀書期間，楊嘉墀積極參加“留美科協”的各種活動，他們經常聚在一起討論國內局勢的新進展。當中華人民共和國成立的消息傳到美國時，楊嘉墀和大多數的愛國留學生一樣，感到中國有了新的希望，迫不及待地想要回到祖國的懷抱，為國效力。1950年，麥卡錫主義的泛濫和朝鮮戰(zhàn)爭的爆發(fā)，促使美國政府以維護國家安全為借口禁止中國留學生回國。歸國之路被阻斷了，但楊嘉墀那顆熾熱的愛國心始終堅定，他拒絕了成為“美國公民”的誘惑，暗中通過各種渠道收集祖國的消息，無時無刻不在關心祖國發(fā)生的變化。當時有很多國際友人給他介紹前往其他國家工作的機會，對此，楊嘉墀總是堅定地回復：“我要回中國工作，那里是我的家。”
日內瓦會議上中國代表的據理力爭，讓美國政府對中國留學生不得離境的限制有所松動，這讓楊嘉墀看到了一絲曙光，他開始積極準備回國事宜。1956年，中共中央召開關于知識分子問題的會議。周恩來代表中共中央作《關于知識分子問題的報告》。高薪厚祿和轎車洋房哪里比得過“向現代科學進軍”這聲號角的感召力，受到鼓舞的楊嘉墀對妻子說：“咱們快回去吧，別等人家把祖國建設好了我們才回去，那就不像樣了。”隨后他變賣家產，傾盡積蓄購買了示波器、振蕩器、真空管、電壓表等當時國內急需的科研設備，攜妻女踏上了回國的歸途。在離境時，移民局工作人員詢問是否自愿時，楊嘉墀理直氣壯地大聲回答：“是自愿的！”
依靠自己的力量發(fā)展尖端技術
1957年，蘇聯成功發(fā)射世界上第一顆人造衛(wèi)星。翌年，毛澤東發(fā)出“我們也要搞人造衛(wèi)星”的號召。對于一個正在崛起的國家，擁有自己的人造衛(wèi)星具有特殊的象征意義，中科院立刻組織考察團前往蘇聯學習航天技術。當時中蘇關系已經開始惡化，這次考察并不順利，楊嘉墀等人并沒有接觸到核心技術，合作更無從談起，這讓他們徹底認清了科學離不開政治這一現實。經過對比兩國國情，楊嘉墀冷靜分析后認為現階段我國并不具備發(fā)射人造衛(wèi)星的工業(yè)基礎和科技水平，只靠一腔熱血是不能讓火箭上天的。他建議我國空間事業(yè)應該立足于國內現狀，堅持自力更生，一步一個腳印，從探空火箭搞起。后來的事實證明，正是由于當時選擇了獨立自主研發(fā)的道路，蘇聯撤走全部專家后，不僅沒有影響我國尖端技術的發(fā)展進度，還加快了某些領域前進的步伐。
在中科院提出“以探空火箭練兵，高空物理探測打基礎，不斷探索衛(wèi)星發(fā)展方向”的發(fā)展步驟后，楊嘉墀帶領自動化所投身于導彈、原子彈、核潛艇等項目的協同攻關研究任務中，并取得了一系列成果。他主持研制了火箭發(fā)動機測量儀表、大型熱應力實驗設備、核潛艇反應堆控制系統(tǒng)模擬計算裝置。在核試驗測量儀器的研制過程中，楊嘉墀在幾乎無任何資料可供借鑒的情況下，創(chuàng)造性地利用太陽光的能量作為替代，收集了大量實驗數據，為整個研制工作開辟了一條全新的道路。1964年10月16日，我國第一顆原子彈爆炸成功，測量儀器記錄準確，獲得大量實驗數據。緊接著，楊嘉墀又帶領團隊完成了應用于首枚氫彈試驗和首次地下核試驗測量儀器的研制工作。
1965年，我國重啟人造衛(wèi)星研制計劃。為更好地制訂發(fā)展規(guī)劃，楊嘉墀通過實地調研和走訪征詢，掌握了大量一手資料。在全面分析了各類衛(wèi)星亟須解決的關鍵技術等問題后，提出了以科學實驗衛(wèi)星為起點，以返回式衛(wèi)星為重點，全面開展各領域衛(wèi)星研制工作的發(fā)展設想。這一設想為之后中國航天事業(yè)的技術發(fā)展指明了方向。“東方紅一號”研制過程中，楊嘉墀參加了衛(wèi)星發(fā)展規(guī)劃、技術協調和系統(tǒng)的研制任務。他反復強調衛(wèi)星要上天，試驗設備必須先行的看法，提出相關實驗室的建設方案。為解決用來測定姿態(tài)的“紅外地平儀”低溫適應難題，楊嘉墀奔波于北京、上海、長春等地，協調各方力量，統(tǒng)籌攻關，成功攻克這一難關，確保該儀器可以在-100℃至50℃的溫度環(huán)境中工作。1970年，我國第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功，楊嘉墀領導研制的姿態(tài)控制系統(tǒng)圓滿地完成了任務。
1986年，“原子彈和氫彈的突破與武器化”榮獲國家科技進步獎特等獎，自動化所承擔的“核爆試驗檢測技術及設備”作為分項目也同時獲獎。對于這一殊榮，楊嘉墀認為“值得慶賀的不僅僅是榮譽的獲得，而是這些成果再一次證明了中華民族完全可以依靠自己的力量發(fā)展尖端技術”。
“返回衛(wèi)星”控制有功
早在20世紀60年代初，楊嘉墀就開始注意跟蹤國外空間技術的發(fā)展動向，他結合美蘇返回式衛(wèi)星、載人飛船的相關信息，開展了有預見性的衛(wèi)星控制理論研究。他堅持衛(wèi)星上天前必須充分進行地面仿真模擬實驗，并親自帶隊進行了三次大型模擬實驗，對姿態(tài)控制系統(tǒng)的參數優(yōu)化和可靠性的驗證起到了關鍵作用，為日后首顆返回式衛(wèi)星的成功回收奠定了基礎。
我國第一顆返回式衛(wèi)星于1975年11月26日發(fā)射后，也曾遇到過意想不到的驚險場面。楊嘉墀主持研制的“三軸穩(wěn)定姿態(tài)控制系統(tǒng)”是決定衛(wèi)星能否成功返回的關鍵所在。衛(wèi)星入軌后突然出現氮氣壓力下降過快的緊急狀況，如果氣壓下降是因氮氣泄漏引起的話，靠噴氣產生反作用力所實現姿態(tài)控制的返回式衛(wèi)星，有可能永遠無法回家。在緊急商討中，多數科學家認為應當讓衛(wèi)星提前返回，“提前回家總比回不來強”。這時，錢學森把目光轉向了正在一旁埋頭計算的楊嘉墀，想聽聽他的意見。楊嘉墀用沉穩(wěn)的語調分析說：“根據我的計算判斷，氣壓降低是地面和外太空的懸殊溫差導致，過段時間就會穩(wěn)定下來，我認為實驗可以按原計劃繼續(xù)進行。”一向決策有度的錢學森經過再三思考，果斷決定采納楊嘉墀的意見，讓衛(wèi)星再“飛一會兒”。11月29日，“太空游子”成功著陸，完美履行了楊嘉墀“在軌三天”的設計，標志著我國成為世界上第三個掌握衛(wèi)星返回技術的國家。那一天，錢學森對身旁的楊嘉墀說了四個字：“控制有功。”
把眼前的工作與國家長遠發(fā)展結合起來
幾十年如一日的科研生涯中，楊嘉墀始終以滿腔的熱情站在航天技術和自動控制的最前沿，做一步想三步，把眼前的工作與國家長遠發(fā)展結合起來。他積極參與各種國際科學論壇，緊跟科技發(fā)展趨勢，站得高、看得遠，不斷提出具有戰(zhàn)略意義的建議。
作為“863計劃”四位倡導者之一，楊嘉墀參與起草了《關于跟蹤研究外國戰(zhàn)略性高技術發(fā)展的建議》，提出了“要抓住當前世界新技術革命的時機，瞄準高技術的發(fā)展前沿、積極跟蹤高技術”的倡議。該計劃實施以來，我國高技術領域成果頻出，進一步縮小了與發(fā)達國家的差距。
楊嘉墀的創(chuàng)新膽識和前瞻性的戰(zhàn)略眼光，都是基于他深厚的科學素養(yǎng)、跨學科理解能力和長期領導大兵團作戰(zhàn)積累的經驗。他曾說：“搞研究的要看到20年之后，光看眼皮底下的，不是好科學家。”早在1989年，他就牽頭航天器智能自主控制的研究規(guī)劃，提議建立空間智能自主控制國家重點實驗室，不過由于該項研究過于超前，直到15年后年才正式獲批。對于提出這項建議的原因，楊嘉墀曾解釋說：“航天器在天上，出了故障不能總依靠地面分析和控制，而且未來如果幾百個衛(wèi)星都在天上需要多少管理人員、地面設備和經費？因此必須研究自主控制技術。”
懷著對祖國前途和命運的高度責任感和使命感，從20世紀90年代起，深謀遠慮的楊嘉墀又先后針對我國載人航天和探月工程作出專題報告，對進入21世紀后的月球探索和開發(fā)作了全方位的分析，并提出切實可行的建議和實施步驟；針對北斗導航的專利化、產業(yè)化和商業(yè)化，他與其他五位院士討論后，牽頭起草了《關于促進北斗導航系統(tǒng)應用的建議》，受到國務院的高度重視；之后他又與王大珩等多位院士一同向國務院建議振興儀器儀表工業(yè)，對促進相關行業(yè)發(fā)展起到了重要作用。楊嘉墀還致力于高技術產業(yè)化、科技成果轉化以及知識產權保護等方面的對策研究，他認為一個國家高科技產業(yè)水平的高低，知識產權保護意識的強弱，成果轉化的便利程度，將直接決定其是否具備持續(xù)且良性的創(chuàng)新能力。
2006年6月11日，楊嘉墀與世長辭。直到去世前，他還在為祖國科技強國之夢出謀劃策，他囑咐了幾件事：一是要堅持不懈地繼續(xù)智能自主控制的研究工作，二是要大力發(fā)展重點實驗室，加強國內外學術交流，三是要抓緊培養(yǎng)青年科技人才……
