揭秘清华“0304”

●记者 吕婷

时光回到1966 年 5 月 9 日那个风沙肆虐的戈壁滩，我国第三次核试验在这里成功举行。现 场一大片身着军装的参试人员中，两个身着便服的身影格外引人注意 ，他们便是 清 华 大 学 “0304”科研项目组的年轻成员 ——沈恒滋与阚永魁，受邀参加核防护结构试验。 0304 项目正是清华大学土木工程系在上世纪60年代承担 的重大国防科研任务，属国家机 密项目。近 40 位教师、工程师、 实验员，在近20个春秋里为铸就 国防坚盾付出了大量心血，而这 一切的奉献和成绩都必须守口 如瓶，隐姓埋名……

一切从零起步

上个世纪 60 年代，面临严峻 的核威胁环境，加强核防护工程 的 科 学 研 究 愈 发 迫 切 和 重 要 。 国家层面的防护工程研究由国 家科委统一组织，迅速成立防护工程组。时任国防科委副主任 张爱萍担任防护工程组总指挥，工程兵司令员陈士榘任防护工程领导组组长，时任清华大学副 校长张维是防护工程组领导组 成员之一。国家科委委托清华 大学与工程兵合作进行核防护 研究，该研究涉及到室内试验、 野外试验和现场试验。1963 年，代号为“0304”的研 究组正式成立。这个被蒋南翔 校长誉为“清华大学科研第九高地”的研究组，以土木工程系工 程结构实验室为主，集中土木、水利、力学等院系的科研力量， 与工程兵司令部及其下属的三所和四所合作进行核防护工程的研究。 0304项目由土木系原副系 主任杨式德担任总负责人，土木系原党总支书记邝守仁担任党支部书记。参加项目的除了三 位留学归国入职清华的青年教师，其他都是毕业后留校工作的教师。0304 项目组走出了许多 我国知名的土木结构工程和防 护工程专家，如陈肇元院士，陈聃、沈聚敏、沈恒滋、李少甫等等。

核爆炸的威力效应，主要包括光辐射 、冲击波和核辐射，0304 项目主攻的是应对冲击波 的防护结构研究。无论是加载 设备还是量测设备，都没有任何先例可以借鉴，必须自行研究设 计。项目的三个职能试验组迅 速建立起来，包括结构模型试验组、材料快速加载试验组和动态光弹试验组。

 从“一支笔”到“大象”：第一台抗核爆炸模拟器诞生

经过深入思考后，成员们构 思出抗核爆炸模拟器的研制方向——在一个密闭容器外部，通 过雷管引爆容器内的高级炸药，使其产生瞬间达到峰值的气压再按双曲线衰减归零的冲击波。 经过昼夜不眠的苦战，1 号装置终于诞生了，大家依据它的外形 取名叫“一支笔”。

 “一支笔”虽然诞生了，但能不能用它获得预期的压力波形 却要打个大大的问号。土木系 青年教师来晋炎牵头研制了动态气压传感器，项目组又加工了一台2号设备，并在设备侧面开 了两排孔，安装上快速开启阀， 使其压力衰减波形能够接近核 爆炸冲击波的波形。由于设备 外壁凹凸不平，大家给它取名叫 “毛毛虫”。

但是“毛毛虫”的第一次试 验结果却不尽如人意。“我们为 了找到合适的隔热材料跑遍了 全北京城，最后在一家皮货加工 店里找到了一张非常柔软的薄羊皮 ，把它贴在压力探头上作隔热材料 。试验发现测出来的压力曲线完全符合预期！”阚永魁说。模型调试取得了初步 成功，这台装置也有了正式的名字——“模爆器”，即抗核爆炸模拟器。

接下来就要进行结构模型试验了，完成这一使命的是4号 装置——在“毛毛虫”设备下开 了一条长孔，将一个放置结构模 型及其周围介质的箱体放在设 备的底孔处，以模拟地下掩体承 受地上核爆炸传入地下的压缩波荷载。

 “摸着石头过河”的岁月里， 艰辛与惊喜并存。模爆器从 1号 到 5 号逐步改进，终于获得了设 备的相应参数。1964 年项目组 将设计的模爆器图纸交由沈阳 重机厂加工，最终制造出有四条 “粗腿”的 6 号模爆器，大家为它 取名叫“大象”。

 “大象”主要研究岩石介质 条件下的地下防护工程，之后的 7 号模爆器则主要研究松散介 质条件下的地下防护工程，为北 京地铁防护工程的设计奠定了基础。

 6号实验室：铸坚盾，育栋梁

6 号模爆器诞生后，大家计划为它“安个家”，于是在工程结构实验室西面的土建基地空地 上盖起一个带有地下室的一层 小屋，这间用围墙圈起的小屋就 叫作“6号实验室”。

由于 0304 项目的保密性质， 直到 2009 年 6 号实验室被拆除 时，人们也不知道这里曾进行过 什么样的研究，又有着怎样辉煌 的历史——

这里，是新中国核爆防护工 程研究的发源地，自主研发了我 国独一无二的系列抗核爆炸模 拟器（1 号-7 号）和系列快速加 载器（材 1-材 5）；

这里，是清华大学一系列防护工程研究成果试验基地，曾获得10多项部委级科技进步一、 二、三等奖；

这里，是国家多本人防规范文件的编写和试验基地，北京地铁（现 1号线地铁）防护结构和上 海人民广场地下人防工程的研究设计基地；

这里，是空军、海军、国防科 工委、二炮、工程兵学院、军事医 学院等众多国防科研单位进行 大型机库、大型高抗力防护门、地下防护结构、生物医学等科研项目的必选试验基地；

这里，科研人员研究设计了用于战略储备的国家第一个地下水封油库，已正常运行40多年；

这里，还是全国高强混凝土 研究的起源地…… 6 号实验室进行的开创性国 防研究，成为土木系的科学研究 之源，带动了清华大学相关学科的研究。

终身难忘的第三次核试验

除了在“大本营”6 号实验室 进行紧张忙碌的研究，阚永魁、 王玉庭、施岚青等项目组成员还 赴烟台、张家口等地开展过为期 2-3 年 的 野 外 模 型 试 验 。 于 1966 年派出沈恒滋和阚永魁参 加我国第三次核试验，并荣立三 等功。同年 5 月 9 日，项目组负 责人杨式德观摩了核试验。而 这一切当时都在绝对保密的条 件下进行，时隔约 50年后才为人 所知。

经过周密的准备，第三次核 试验终于按期启动，参试人员撤 离到离爆炸中心更远的山坡上。防护工程的试验地点就在距爆炸中心几十米的地方。爆炸一结束，参试人员就穿上防护服，戴上防护面具，乘坐防化汽车去回收量测仪器。“当时回收数据时发现量测仪器完好 无损 ，位移、应变、压力等实时数据都是完整的，真的特别激动。”沈恒滋和阚永魁将数据带回北京后，项目组成员进行了长时间的分析。 数据分析结果对国防工程、人防 工程的设计规范制定发挥了重要作用。

0304精神：自力更生、团结协作、不计名利

严格保密，是 0304 项目贯穿始终的要求。

如今，一摞摞厚厚的0304项目资料袋和几十本写有编号和姓名的保密本在土木系系馆何 善衡楼的一间资料室里，这些资 料直到近几年才解密。打开一本本泛黄的保密本 ，工整的字迹、细致的草图还有严密的推导公式都清晰可见，详细记录了每 位成员的研究历程。

这项在常人看来无利可图 的艰巨任务，0304 项目组的成员们却甘愿倾注毕生的心血去完成。从事这项科研工作意味 着不能计较个人得失，而项目组 的所有成员没有因此而退却或懈怠。

50 多年过去，年近九旬的老 教师回忆起那段拼命科研的时光，仍然热血沸腾，激动得像个孩子 。 因为那是他们奉献给0304 项目的无悔青春，那是他们自力更生、团结协作、不计名利 的伟大征程，那是他们铸国之坚盾、育国之栋梁的峥嵘岁月……