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美国的“福特号”核动力航母，可谓是目前人类最贵的军舰，该航母2005年开工，2013年下水，2017年海试，前后共花了美国130亿美金。

作为美国最大、最先进的航母，“福特号”使用核动力、全舰电力推进，而且划时代地采用了“电磁弹射系统”。

电磁弹射系统可以说是“福特号”最大的亮点，用电力弹射飞机时能量可控、推力更大，能增强舰载机战斗力。

不过，“福特号”的电弹系统极不稳定，故障率高，实际故障率是理论故障率的20多倍！使用不到200次左右就会有问题。

长期以来，由于电弹故障无法解决，导致“福特号”下水多年一直没能服役，就这么干漂着。

直到2023年，中国的一艘艨艟巨舰下水，刷新了人类在航母的这一历史。

2023年6月，中国海军的“福建号”航母下水，这艘航母也搭载了一套“电磁弹射系统”。

说起来，现在全球有能力研究电磁弹射的就中美而已，美国的电磁弹射卡在实用性上，而中国居然“后发先至”。

至于国产航母能用上电磁弹射，海军工程学院的马伟明教授居功至伟，他也被网友誉为“中国电磁弹射之父”。

海军和空军都是以高科技作为第一驱动力的军种，武器装备的革新背后，少不了科学家们的努力。而马伟明作为海军技术少将，在海军奋斗20多年，著名军事教授金一南曾经评价：

那么，马伟明教授是怎么进入海军装备领域的？他都有什么天才作品？马伟明的研究成果对海军有怎样的影响？

在互联网上一直流传着一张图，马伟明少将拿着对讲机在说话，身后跟着一群海军将领，其中一个上年纪的将军还在给他打伞。

这位给马伟明打伞的不是一般人，他是前任海军司令吴胜利。

从这张照片，就能看出来马伟明在海军里的重视程度，他是海军系统公认的“国宝”，虽然是技术少将，但他的重要性早超过军衔，是现如今海军科研系统里的中流砥柱。

可谁能想到，在40多年前，马伟明刚上高中就辍了学，本来打算做无线电厂的学徒。

马伟明是江苏人，1960年出生于镇江市一个普通家庭，马伟明从小就学习成绩优异，尤其理科出色，老师们都认为他以后前途无量。

但在1975年，马伟明15岁时，他上了几天高中，父亲就让他去电器工厂当徒工。

因为马家的条件很一般，父亲希望儿子早点挣钱养家，而且当时能进工厂是个好机会，当了工人福利好，全家沾光。

马伟明很听话，离开学校下了车间，但学校的老师不愿意放弃这个好苗子。

马伟明的数学老师去家里做了家长的工作，他告诉马伟明父亲，他儿子在数理化上的天赋很高，以后一定是个人才，现在不上学就埋没了。

在老师的强烈要求下，马伟明被父亲从厂里带了出来继续上学，马伟明顺利上完了高中，在1978年年参加了高考。

当年高考完后，马伟明填了“服从分配”的志愿，结果阴差阳错间，可能就是命运的安排，他最终被海军工程学院录取。

马伟明自述，当初对这个录取结果很不满，他在采访中说：

但是当年刚恢复高考，国家对于考生志愿管理较严，分配的学校如果不去，第二年不能继续参加高考。于是马伟明只能去了海军工程学院，在船舶电气工程就读。

船舶电气工程主要研究军舰、潜艇上的发电设备和供电系统，是海军工程学院的王牌专业。

可当时是70年代末80年代初，解放军海军的装备水平落后于世界平均水平，三大舰队以“艇”为主，少量驱逐舰来自苏联进口。马伟明学的，暂时还没什么用武之地。

不过，解放军依旧没有放弃对人才的培养，海军工程学院的船舶电气工程，就是向军队输送技术人才用、为未来做准备的。当时，学院里还流传着这样一段话：

1982年，马伟明本科毕业，因为成绩优异，品行端正，被留下任命为辅导员。

大学的辅导员是个比较稳定的工作，福利也好，但马伟明很不满意，他上大学的初衷就是搞研究，所以他继续报考本校研究生。

那时候考研，第一关是面试。海军工程学院的张盖凡教授面试时问马伟明：“你个大小伙子不上班挣钱，为什么要考研。”

马伟明回答：“做学问。”

张盖凡教授被马伟明的回答感动了，他收下了马伟明亲自培养，而马伟明不负众望，在研究生时期就以突出的研究能力一鸣惊人。

20世纪80-90年代，中国和西方的关系缓和，中国军队也开始大量引进外国武器装备。

除了一些武器外，军用设备也是解放军紧缺的，比如为了给新型潜艇换装动力系统，中国曾引进西方的“十二相整流发电机”。

这种设备，在功率、安全程度、静音程度，都超过我军原有的苏式发动机。

“十二相整流发电机”是海军的重点项目，考察了几个国家后，解放军决定买德国货。军购团队去了德国，海军工程学院负责和外国专家谈判，一一对技术问题进行讨论。

马伟明当时也是中方的谈判代表之一，但在和德国人谈判时，他却直接指出，这种发电机有一种“固有振荡”，噪音很大。

马伟明指出这个“震荡”问题是设计有问题，但德国人不屑一顾，他们说自己的发电机卖到全球，美国人用了都说好，中国人凭什么挑刺？

德国人摆出设计图，还嘲讽地问中国人“看不看得懂”。

马伟明从德国人的话里感受到了挑衅，怎能中国确实没有技术储备，他一时无法和他们探讨这个问题。但经过此事，马伟明心里憋着一股劲。

回国之后，马伟明带着师兄弟5个人，开始攻关进口的“十二相整流发电机”震荡问题。

他们没有实验室，就用实验楼的一间水房改为实验室，前前后后研究了6年，把一台样机拆散、组装了无数次，把一本书厚的图纸翻烂，最后自己画了一本新的。

最终，马伟明团队解决了德国发电机的震荡问题，开发出了国产的“十二相整流发电机”。

新型发电机的性能胜过德国货，后来德国团队来华做发电机的技术指导，听到马伟明攻克了当年他们不承认的“震荡”，德国专家执意要来看看马伟明的研究结果。

于是，在海军工程学院，马伟明介绍了自己的研究，可德国人看了之后居然表示马伟明的研究结论他们闻所未闻，不知道“是否科学”。

旁边的翻译愣住了，这种“不礼貌”的话他不知道怎么说。马伟明对翻译说：“照我说的翻，再告诉他我不收费，包教包会！”

怒斥外国专家后，马伟明的事迹在海军工程学院传了开来，他的研究成果更被整个海军使用。从潜艇到军舰，中国在新世纪的战舰都换上了马伟明设计制造的“心脏”。

90年代中期，马伟明又去清华大学读博，最后拿到了电机专业博士学位。

1995年，马伟明回校任教，亲自带起了团队。虽然海军工程学院不是顶尖学府，学生资源不如清北复交，但马伟明的电机研究团队水平却是国内第一。

之后，马伟明带着团队，在“十二相整流发电机”的基础上，花了两年时间攻克难关，发明“交直流双绕组发电机”。

2001年，马伟明当选为国家工程院院士，这一年他才41岁，是中国几百名院士里最年轻的一位。

次年，因为马伟明研究成果对海军的贡献，海军记马伟明一等功一次，一等功臣的牌匾送到了马伟明老家镇江。

马伟明的成绩已经足够让他“躺在功劳簿”上，海军工程学院想让马伟明当副校长，这是很多人梦寐以求的岗位，等于副军级待遇，但马伟明拒绝了。

马伟明表示，自己还是不愿意搞行政，他说自己搞研究的目的也不是升官。就像他当年答应自己的导师张盖凡的那样，自己上学、读研就是为了搞研究，没有其他目的。

2002年，“瓦良格号”航母来到中国进行翻新和改装，中国海军进入航母时代。

美国的航母早都进入弹射时代，主要是用蒸汽弹射，但更先进的电磁弹射也在研究之中。

马伟明当时也在攻关“军舰综合电力推进系统”，这是全世界海军发展的方向，美国、法国都在积极研究。

这种结构取消了传统舰船动力复杂的传动结构，没有“大轴”，直接把电能用电线送到螺旋桨，节省空间、噪音小、节省能源。

但它的技术难度很高，西方都不太成熟，投入使用的案例往往故障率高，传输效率低。

鉴于西方都是玩“交流电”体系的，所以才在该系统前止步很久，马伟明另辟蹊径，提出“中压直流技术”，要实现弯道超车。

当时，国内学界对马伟明的这个项目前景不看好，因为在西方没有借鉴经验，而如果咱们硬上，相当于“平地起高楼”，难度非常大。

说完，他就带着团队，钻进了中压直流系统的研究。

2006年，正好遇到了国家对航母弹射器项目的内部讨论。国产航母要上弹射系统是板上钉钉的，但走蒸汽还是电磁，海军内部争议很大。

此时，蒸汽成熟，但是也落后；电磁先进，可是技术是一片空白，美国人正在“吃螃蟹”，结果如何没人知道。

就在大部分人支持走蒸汽弹射时，马伟明却带着团队递交上去了电磁弹射的项目，果不其然被上面否定了，理由还是“技术上难度太大，无法实现”。

2007年，国产蒸汽弹射机项目上马，马伟明的项目落选，但他没有放弃希望。

马伟明自己找经费，从各种渠道和经费里挪出来2000万，然后带着团队搞起弹射器研究，扎进实验室整整2年。

外人劝他“别太倔”，现在功成名就，何必折腾？万一搞出个闹剧，弄得不好收场。马伟明却不怕，他说：“科学研究就要敢闯，就要承担风险，只要对国家有利，我不怕风险。”

2008年，马伟明团队的“电磁弹射样机”制造成功，国内电机行业的专家在一起研究讨论后，认定这种设备可行，而且比美国的技术更省电、更可靠。

中国的海军装备，终于跨出了走向电磁弹射的第一步。

当时，中国第三艘航母“003”本来确定使用蒸汽弹 射机，国家拨款几个亿，实物也已经出炉。

但比这个项目上马更晚的“电磁弹射”，却几乎在同一时间结出成果，两种弹射器都在陆地上进行了长期的实验。

最后结果表明，电磁弹射确实比蒸汽弹射领先一个时代，于是正在江南造船厂修建的“003”更改了设计图纸，将蒸汽弹射系统改为电磁弹射。

很快，“中国科学家攻克电磁弹射系统”的新闻出现在西方媒体上，美国的“福特号”当时已经下水，但“福特号”的电磁弹射系统故障率太高，几乎不堪用，迟迟不能服役。

反之，马伟明团队的电磁弹射节能、可靠，这是中国海军在设备水平上第一次超越西方最高水平。

面对媒体的采访，马伟明骄傲地指着自己的研究成果，说道：“要领先就领先美国”，他再次以自己的行动，振奋了无数国人。

2022年6月17日，航母“福建舰”在江南造船厂下水，整艘航母表面有三个长条状的工棚，下面就是正在安装的电磁弹射器。

马伟明院士作为海军代表，出现在航母下水仪式的观礼台，为了这一天，他和团队们努力了无数个日夜，看着眼前的航母，马伟明感觉一切付出都是值得的。

如今，马伟明已经60多岁，他经常感叹的一句话就是：“时间不够。”

作为科学家，马伟明一直主张“分秒必争”，他几乎天天都在实验室里工作，很少回家。当年他父亲在武汉做癌症手术，马伟明身在武汉都没去看一眼，惹得父亲来单位骂他。

对于家庭，马伟明坦诚自己有亏欠，但自己的事业是光荣的，他相信家人都能理解。

马伟明说自己现在步入晚年，最紧要的任务是发掘、培养人才，带起一个研究队伍，让海军工程学院的船舶专业发扬光大。

目前马伟明手下已经有不少徒弟能独当一面，他们研究的“传播综合电力推进系统”基本完工，未来还将装在新型驱逐舰上。

编辑 | 商学野 虢洛西

参考资料：

1、《马伟明:段造制胜深蓝的国之重器》，王智涛，熊峰

2、《让外国人折服的年轻学者——记海军工程大学教授、博士生导师马伟明》，姚林，毛昭胜

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