【連網】在11月14日舉行的第二屆“科學探索獎”頒獎典禮上，50位青年科學家獲獎。與一般的科學獎項不同，“科學探索獎”獎勵的是青年科技工作者正在從事的基礎科學和前沿核心技術的未來可能，記者采訪了江蘇的獲獎科學家，走進他們精彩的科研世界。
周福寶：用科技筑牢煤礦安全屏障
27歲博士畢業，32歲破格晉升教授，36歲起就擔任中國礦業大學安全工程學院執行院長，摘得“科學探索獎”的中國礦業大學副校長周福寶僅用了十多年時間就從煤礦安全領域的青年專家成長為了學科建設負責人。他說，這是礦大幾代人努力的結果，前輩們數十年堅持不懈、鍥而不舍的奮斗，使他得以幸運地站到了巨人的肩膀上。
“我們的研究主要集中于生產安全領域及其對社會公共安全的影響。安全事關人的生命，所以我們這些從事安全科研工作的人一定要勤奮實踐，關注細節，確保我們的科研成果能成功地運用到實際中，減少或避免事故的發生。”周福寶說，他的研究主要致力于地下工程空間災害的致災因子及災害過程的主動應急控制，圍繞災害能量風險預控著手，提出利用災害能量的角度來降低其能量等級并化災為利的學術思想，如煤礦低濃度瓦斯抽取、富集及利用，煤田火區熱能提取與利用等。
用科技筑牢煤礦的安全屏障，在礦區實踐的基礎上，周福寶開始思考工程技術問題背后的科學問題，致力于將工程實踐進行理論提升。他主持的“煤層瓦斯安全高效抽采關鍵技術體系及工程應用”獲2016年度國家科技進步二等獎。該項目對井下瓦斯抽采工程長期以來一直存在工程設計依賴經驗、投入產出比低、鉆孔“鉆不深、留不住、封不嚴”、抽采管網“易堵塞、聯不暢、能耗高”等重大共性難題，從瓦斯流動與致災機理、鉆護封聯一體化技術、成套裝備及工程示范等方面開展了系統深入的研究并在煤礦現場得到廣泛應用，獲得了良好的經濟和社會效益。
勇攀科技高峰，就要解決一個又一個的世界性難題。我國煤層氣（煤礦瓦斯）產業長期難破成本偏高、利用率低的困局，年產500萬噸以上的部分高瓦斯礦井的瓦斯抽采系統，僅年耗電量就高達數千萬甚至上億元。周福寶帶領團隊開始著手解決該問題，首創了礦用水環真空泵綠色高效抽采新技術，研制了適用于瓦斯抽采泵運行工況的高分子提效劑，實現節電率23.4%，節水率66.7%。
2012年起，周福寶就擔任中國礦業大學安全工程學院執行院長，2013年兼任煤礦瓦斯治理國家工程研究中心副主任。作為學院負責人、全校最年輕的院長，他倍感責任重大。安全專業作為學校的主體專業之一，放眼全國也是首屈一指，在多年的專業評估中均列全國第一。即使在這樣的專業優勢中，周福寶依舊居安思危，將學科發展中存在的問題和不足進行了認真梳理，并定期組織專題學術研討，向周世寧院士、袁亮院士、王德明教授等學科前輩請教，和他們一起研究和創新學科發展，加強內涵建設，改革教學模式。
“紙上得來終覺淺，青年人要到基層或工程實踐中去歷練，如此方能找到研究的真問題，然后結合問題考慮符合哲學思想的工作思路，提升為技術路線和方案，同時需要團隊協同配合。”在周福寶看來，推動學科創新發展的關鍵在于人。對青年人要給予充分信任和耐心，給予安心鉆研學術的工作環境，減少外界的各種考核與評審認定等，提倡學術成就榮譽。
洪錦祥：自主研發新材料撐起高鐵速度
奔馳大江南北、走向世界的中國高速鐵路，向世界展示了中國速度。作為支撐起高鐵速度的鐵路軌道功能材料，也在我國科研人員的自主創新中實現世界領先。此次獲得“科學探索獎”的江蘇省建筑科學研究院高性能土木工程材料國家重點實驗室副主任洪錦祥，多年來帶領團隊攻堅克難，使我國在該領域從跟跑實現并跑、領跑，有效打破國外壟斷，實現了國產替代。
“我們研究開發的功能性水泥瀝青砂漿，主要用于高速鐵路板式無砟軌道，是高鐵軌道里一個非常關鍵的組成部分。2010年前后修建京滬高鐵時，擺在我們面前的問題，就是怎么能夠實現這種關鍵材料的自主可控。”洪錦祥說，當時我國在該領域還處于跟跑階段，面臨一系列技術難題，攻關的過程十分艱辛。京滬高鐵是我國第一條自主建造的高速鐵路，建設速度推進得很快，需要項目團隊快速研發、快速應用。
時間趕，任務重。洪錦祥及團隊宵衣旰食，用不到三年時間研發出這種新型材料，在國際上較早攻克了夏季高溫難以施工的技術難題，綜合性能超過國外水平。成果有效打破國外壟斷，形成自主知識產權，替代國外產品應用于京滬高鐵工程，并且成本比國外降低50%以上。
“要打破國外壟斷，自主研發是唯一的出路。”多年來進行關鍵核心技術攻關，洪錦祥有著自己的一套“攻堅”理念：“首先是要發揮團隊的力量。科學研究光靠一個人單槍匹馬是不行的，我們當時研究材料的時候，整個公司其他團隊也一起來解決技術難題，發揮了多學科交叉的團隊力量。其次，要重視基礎研究。“科學探索獎”也提出鼓勵基礎研究。我們要有原始創新、重大創新，或者要解決疑難復雜問題，就必須找到它基礎的、本質的原因。另外，搞工程的一定要深入一線。不到現場去看，就不知道問題究竟出在哪里。我們研發階段的很多實驗都是在現場做，新材料在施工單位應用中出現的問題要在一線解決。”
此次“科學探索獎”的獲獎者大部分來自高校科研院所，作為企業里的科研人員，洪錦祥頗有感觸。“在企業做創新壓力更大，因為我們不能僅憑興趣搞研究，我們是要面向國家重大需求、面向經濟主戰場去做的。同時，企業的創新一定要是高效的，企業首先要生存，創新是企業的核心競爭力。”
從事科研工作以來，洪錦祥作為國家重點研發計劃、973計劃的課題負責人，主持了包括國家基金在內的科研課題30余項，授權發明專利62項，發表 SCI/EI論文50余篇，獲國家技術發明二等獎和中國專利優秀獎等多個獎項。
想要實現科研突破，青年科學家應該具備怎樣的品質？洪錦祥認為，首先一定要有韌性。“不能怕失敗。因為創新的失敗概率是很高的，有時候很多年都出不了什么成果。如果怕失敗或者沒有韌性，是堅持不下去的。做科研要耐得住寂寞，不能急躁，要等得起。”此外，科學家要有創新的思想和意識，一定要站在科學的前沿，勇于探索科學的“無人區”，“如果總是去做別人已經做過的事情，就不可能有重要的突破和創新。”
記者 王拓 蔡姝雯
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