俗话说：秋风起，蟹脚痒；菊花开，闻蟹来。

    在中文语境里，我们往往用“第一个吃螃蟹的人”形容那些敢于尝试新事物、用于探索未知领域的人——这一特质，恰与科学家精神中的“勇攀高峰、敢为人先的创新精神”不谋而合。

    科学家是致力于探索自然规律、推动人类知识边界的人，他们的工作性质决定了他们需要不断挑战未知，勇于尝试新的理论、实验和方法。尤其是很多老一辈科学家，他们随着新中国从筚路蓝缕中一路前行，凭借智慧、汗水和勇气，在不同领域实现了“从0到1”的突破，他们的名字和一项项事迹，如璀璨星河中的一颗颗星辰，让科学家精神得以具象化地闪耀。

    适逢金秋，我们特别策划了“第一个吃螃蟹的人”系列，为大家分享一些老一辈科学家的故事。

    今天为大家分享的，是茅以升院士的故事。

    茅以升（1896年1月9日—1989年11月12日），我国土木工程学家，桥梁专家，中国科学院院士。曾任九三学社中央名誉主席，中国铁道科学研究院院长，中国科协名誉主席等。

    1896年1月9日，茅以升出生于江苏镇江。他和桥的缘分，或许可以追溯到他10岁那年，家乡的一场龙舟比赛。

    当时，站在桥上看比赛的人太多，桥塌了，不少人因此丧命，其中包括他的同学。在事故现场，10岁的茅以升感慨：“桥能让千万人过河，当然是好事，但是倘若桥造得不好，引起灾难，那么有桥反而不如无桥了。将来我如造桥，一定要造永远不会倒塌的桥。”

    仿佛命运由此拐了个弯。

    从此，茅以升的爱好从文学转向了桥。只要看到桥，不管石桥还是木桥，他都会从桥面到桥柱看个仔细。读书时，在书本上看到有关桥的文章、段落，就抄在本子上，和桥有关的图画就剪贴起来，时间长了，攒了厚厚的几大本子。

读书和努力过程

好比“建造桥墩”

    茅以升做过一个比喻，把自己的读书和努力过程比做“建造桥墩”。

    15岁那年，他开启了“建造桥墩”的关键一步：考取了当时国内著名的工科学校——唐山路矿学堂（现西南交通大学），选择了桥梁专业。

    毕业后，他以唐山路矿以第一名的成绩，被保送赴美国康奈尔大学桥梁专业读研究生。注册处主任表示，中国唐山这个学校从来没有听说过，必须经过考试，合格后才能注册。经过考试，茅以升的成绩极好，给注册处主任留下了深刻印象。从此以后，唐山路矿学堂毕业保送到美国康奈尔大学读研的学生，也特许不再经过考试这一关了。

    茅以升在美国待了三年：不到一年取得了土木工程硕士学位，之后，半工半读两年读完了博士，他的博士论文题为《桥梁力学第二应力》，获得了加利基理工学院颁发的金质研究奖章，他在论文中提出的创见被称作“茅氏定律”。之后，他放弃美国的工作邀约回国任教。

    在旁人看来，茅以升在学习上颇有天赋，其实，他会下苦功。大学期间，他整理的笔记就有200多本，摞起来有一人多高。他的女儿茅玉麟曾分享过这样一则故事：17岁时，茅以升读到一篇介绍圆周率的有趣文章，想到如果把圆周率背下来能锻炼记忆力，于是决定把圆周率小数点后面100位背出来。经过一段时间不断重复背诵，终于把100位数字背得滚瓜烂熟，90岁那年他还能把这100位数准确无误地背出来。

“钱塘江大桥，我们中国人要自己修”

    1933年，茅以升等到了实现造桥梦的机会，主持修建我国第一座公路铁路兼用的现代化大桥——钱塘江大桥。

    这并非易事。

    当时的条件是：没有工艺、没有设备、没有经验，天上还有日本人的飞机。更何况，钱塘江环境险恶，水文地质条件复杂，大潮汹涌，江底的流沙厚达41米，虚实莫测。民间素有“钱塘江造桥”的谚语，用来形容不可能成功的事。

    当时，中国的大桥都是外国人建造的，比如济南黄河大桥是德国人修的，蚌埠淮河大桥是美国人修的，云南河口人字桥是法国人修的。当时曾有国外专家说，在中国要想在钱塘江上修大桥，这样的工程师还没出世呢。

    但茅以升说：“钱塘江大桥，我们中国人要自己修。外国人能干的，我们中国人也能干。”

1963年10月茅以升撰写的《钱塘回忆——建桥、炸桥、修桥》手稿（部分） 

    在回忆文章中，茅以升这样记录当时的困难：“大桥的基础工程特别困难，最大问题是流沙……造桥的八十一难，就这样渡过来了。”

    这“八十一难”是怎么渡过去的呢？

    无非是兵来将挡水来土掩，再加上一些科学家的勇气和创新。在建造过程中，他独创了很多方法论来解决工程难题——

    工期缩短，他就让能同时动工的工程立即动手开干，上下有连贯的工作采用“上下并进”的方式。比如正桥桥墩由最底部的木桩、木桩上的沉箱和沉箱上的墩身三部分组成，在水下打木桩的同时，在岸上浇筑沉箱，木桩打好后，沉箱也浇筑好了准备下水，在沉箱慢慢下沉到水底的同时，在沉箱顶上浇筑墩身，待沉箱下沉到木桩时，墩身也同步完工。这种上下并进的方式，为建桥节约了大量时间。

    针对江水湍急难以施工的困难，茅以升创造性地采用“气压沉箱法”解决了这个难题。档案中记载：“沉箱是钢筋混凝土制作的长方形箱子，上无盖，下无底，箱壁半中腰有一层板将箱体分成两半。一半口朝天，因此沉箱能像船一样浮在水上；一半口朝地，因此沉箱下落水中后能盖住江底，形成一个房间。将高压空气打进房间，把水赶跑，工人就可以在里面工作。”

    为了解决工程中的难题，他巧妙地开拓了很多技术创新的思路。比如，为了解决“在厚硬的流沙上难以打桩”的难题，他借鉴了“浇花壶水把土冲出小洞”的现象，采用抽江水在厚硬泥沙上冲出深洞再打桩的“射水法”，从原来一昼夜只能打1根桩提高到打30根，大大加快了工程进度。再比如，为了在桥墩上架设钢梁，他创造出“浮运法”，利用江潮涨落的规律，潮涨时用船将钢梁运至两墩之间，潮落时钢梁便落在两墩之上，省工省时，进度大大加快。

造桥工人在钱塘江上采用“浮运法”运输钢梁的场景

“抗战必胜，此桥必复”

    历时两年半，茅以升带领团队建成了钱塘江大桥。这座全长1453米、高71米的铁路、公路两用双层大桥，是中国人自己设计并建造的第一座现代化大型桥梁，为中国现代桥梁史翻开了崭新的一页。

    然而，大桥刚刚建成89天，茅以升就亲手炸掉了它。

    因为当时淞沪会战打响，出于抗战需要，在大桥开通之后，把老百姓运过桥之后必须要阻断敌人的追击，就不得不炸毁这座大桥。茅以升在桥墩预留的大洞里，埋上炸药，亲手接上最后一根引线、点燃。

    对创作者来说，毁掉自己倾注心力的作品无疑是痛苦的。茅以升后来曾对家人回忆，当时感觉就像把自己刚生下的孩子掐死在摇篮当中一样难受。悲愤中，他写下：“抗战必胜，此桥必复”。

    1946年，茅以升主持修复钱塘江大桥。1947年，大桥恢复通车。茅以升完成了他的誓言。

    之后，茅以升的名字，开始和更多的桥或建筑关联在一起。

    新中国成立后，茅以升又受命主持修建武汉长江大桥。这也是一件很难的事。民谣有云：“黄河水，长江桥，治不好，修不了。”

    但茅以升不怕难。1955年，他出任武汉长江大桥技术顾问委员会主任委员，领导全体技术顾问，解决了建桥过程中的14个技术难题，保证了工程质量。仅用两年时间，完全靠我国自己的力量，建成了武汉长江大桥，这也是亚洲第一座现代化大桥。

“桥何名欤？曰奋斗”

    对桥的追寻，贯穿了茅以升的一生。他学桥、造桥，也写桥，喜欢以“桥”做比喻。

    他是我国最早从事科普事业的科学家之一。关于科普事业，他曾这样比喻：“在急流险滩上架起一座科普之桥，也可以更好地连接专业科学技术队伍与群众，使一批热爱科学的人，从不甚发达的此岸到达四个现代化的彼岸。”

    1979年，茅以升率中国科协代表团出访美国，在美国匹兹堡华人协会欢迎会上，茅以升充满感情地说：“我们准备架起一座桥梁，一头是中国的科学技术界，一头是美国科学技术界的中国同胞，我们愿意搭这样一座桥梁，让各位在桥上走过。”

    关于他自己呢？

    在回忆录中，他这样写道：“人生一征途耳，其长百年，我已走过十之七八。回首前尘，历历在目，崎岖多于平坦，忽深谷，忽洪涛，幸赖桥梁以渡。桥何名欤？曰奋斗。”

茅以升《征途三忆》手稿 

来源 | 中国科学家博物馆

    内容来源：《人民日报》、中国政协文史馆、共产党员网、九三学社、北京科协等