叶叔华(中国科学院院士、天文学家)

叶叔华（1927年6月21日—），女，祖籍广东顺德，出生于中国广东省广州市，天文学家、中国科学院院士、英国皇家天文学会的外籍院士、中国首位女天文台台长、第一届中国十大女杰之一，曾任国际天文学联合会副主席、中国科协副主席、上海市科协主席、中国科学院上海天文台研究员、博士生导师、所长等职。

1945年，叶叔华考入广州中山大学数学天文系，开始接触天文学。1949年，叶叔华从中山大学数学天文系毕业，两年后进入上海徐家汇观象台，开始从事天文观测工作。1958年，叶叔华受命负责建立中国世界时综合系统。1978年，叶叔华升任中国科学院上海天文台研究员，并提出发展中国的VLBI网。1980年，叶叔华当选为中国科学院学部委员，并从1981年至1993年连续担任中国科学院上海天文台台长。1985年，叶叔华当选为英国皇家天文学会外籍会员，并从1988年至1994年连任两届国际天文学联合会副主席。1996年，叶叔华当选为“亚太空间地球动力学”国际合作计划主席。1997年，叶叔华获得何梁何利基金科学与技术进步奖。

叶叔华长期从事天体测量、天文地球动力学及地球自转研究工作，她负责建立和发展了中国综合世界时系统，在地球自转方面的研究推进了有关新技术在中国的建立，并促成了上海天文台与美国宇航局及多国研究所的科研合作。20世纪60年代，叶叔华实现了世界上最精确的世界时测量之一，并于20世纪70年代末，在中国建立起了甚长基线干涉测量（VLBI）和卫星激光测距（SLR）技术。

人物经历

早期生活

祖籍广东顺德的叶叔华于1927年出生于广东广州。父亲叶润生曾是当地光孝礼拜堂的一名基督教牧师，母亲蔡瑞贤是丝厂工人。家中六个兄弟姐妹中，叶叔华排行第三。受父亲对教育的重视的影响，叶叔华从小饱读古今中外的文学名著，并对西洋古典音乐情有独钟。

1936年，为了谋生，叶润生带着叶叔华及她的三个弟弟搬迁至香港，叶叔华进入香港深爱小学继续学业。1939年，12岁的叶叔华进入香港德贞女中。两年后，叶叔华初中毕业，进入香港培道女中读高中。香港沦陷后，叶叔华一家逃难到广东乐昌县，投靠了当地的国立第三华侨中学。在华侨中学读完高二后，受闹学潮的影响，整个学校被迫搬迁，叶叔华跟随父母辗转到了连县，并在连县培英—真光联合中学继续学习。

1945年，中山大学在连县设考点招生，叶叔华以第一名的成绩考入了广州中山大学，全家随她迁回了广州。小时候的叶叔华最喜爱的是文学和音乐，报考大学时，她也只想学文学，但父亲叶润生认为文学就业困难，劝叶叔华选择学医或自然科学专业。在文学与医学之间，父女俩相持不下，叶叔华最终改考了数学专业。一年后，叶叔华选择了数学天文系，与从武汉大学矿冶工程系转到中山大学数学天文系的程极泰成为了同班同学。在中山大学就读期间，叶叔华与程极泰经常在一起磋商学问，两人还合作完成了关于宇宙膨胀方面的毕业论文。

1949年6月，叶叔华与程极泰从中山大学毕业后，去到香港德贞女中任教，分别担任该校高、初中的数学老师。同年，两人结为终身伴侣。

进入观象台

对香港教学环境的不满以及对参与新中国建设的渴求，1951年8月，叶叔华和程极泰从香港来到上海。此时，上海天文台尚未建立，只有徐家汇观象台需要夜间观测星群的科研人员。但观象台只想要程极泰，而程极泰已经受聘于复旦大学。后在天文学家张钰哲先生的帮助下，叶叔华最终被徐家汇观象台录取，成为徐家汇观象台的第一位女性研究人员。

叶叔华进入徐家汇观象台的第一份工作是观测恒星，计算恒星时，再换自成世界时。为保证中星仪的测时精度，叶叔华每逢晚上观测，首先会早早打开观测室的活动屋顶，使室内外温度达到一致，减少热辐射对观测造成的影响。观测时，叶叔华保持全神贯注、目不转睛，一边观测一边做记录，丝毫不受外界环境的影响。

除坚持夜晚观测外，叶叔华在白天还要承担计算和数据处理的工作；而为了尽快培养出更多的天文专业人才，叶叔华时常还要指导其他参与观测的同志。

建立世界时系统

1958年起，徐家汇观象台着手筹建中国自己的世界时综合系统，该工作由叶叔华负责。她带领一个课题组，以徐家汇观象台为基地，先后联合南京紫金山天文台及北京、武昌、陕西、云南等天文台，组成了中国测定世界时的工作网。

在叶叔华的带领下，工作组克服了中国地域辽阔、观测点少、仪器设备陈旧落后的现实，利用大量的资料数据，进行科学的理论研究和分析，先后撰写了数十篇论文，并多次在高层次的国际学术会议上交流。经过多年苦战，自1964年起，中国世界时测量精度跃居世界第二位。1965年，中国自己的综合世界时系统通过国家鉴定，作为中国的时间基准向全国发布，并沿用至今。

叶叔华也因攻克世界时的课题项目，于1979年荣获中国科学院重大成果奖一等奖、1982年国家自然科学二等奖。

推动天文测量新技术

“文化大革命”时，叶叔华因家庭成分原因而受到冲击，被关进牛棚。这一时期，她主要工作是打扫图书馆的卫生，于是叶叔华趁机翻阅国外天文学杂志，了解世界天文学的发展动态。

1972年年底，叶叔华敏锐地察觉到已在国际上出现的人造卫星激光测距、甚长基线射电干涉测量等天体测量新技术对天文学发展的影响，遂产生了研制中国甚长基线干涉测量（VLBI）技术的想法。为了使想法更具可行性和实操性，叶叔华不仅亲自前往国外学习先进经验，还邀请国际著名专家来华讲学。

1973年，叶叔华关于在中国发展甚长基线干涉测量（VLBI）技术的提议得到上海天文台领导支持，随即成立了一室射电组。1974年，中国科学院正式下达研制甚长基线射电干涉仪中间试验任务，中国VLBI研制工作正式启动。

1978年，叶叔华晋升为研究员。次年，中国科学院数理学部和四机部十院联合确定了由叶叔华等人提出的在中国建设上海—昆明—乌鲁木齐三台站VLBI测量网的总体方案。1979年，中国首次完成了以氢原子钟为频标的独立本振VLBI原理实验，并与多国联测成功。

1980年，叶叔华当选为中国科学院学部委员（院士），又于1981年起（至1993年）担任上海天文台台长，是中国迄今为止唯一一位女天文台长。同年，她又被任命为国际天文台联合会副主席。

提出“天文地球动力学”

早在叶叔华进入观象台不久，就发表了一篇关于地球动力的调查报告，里面概括了地球自转速率长期变化和周年变化的发现过程、引起地球自转变化的原因及国际相关研究。20世纪70年代中，叶叔华提出了建立中国“天文地球动力学”的概念，并带领上海天文台的科研人员，从无到有地自行设计并研制成功各种先进的仪器与设备，使上海天文台在中国率先建立了SLR和VLBI系统。

改革开放后，叶叔华开始谋求中国天文学与世界同行之间的广泛学术交流与国际合作。1978年10月和1979年4月叶叔华率团访问法国天文地球动力学中心、巴黎天文台和国际时间局以及美国大地测量局、德克萨斯大学奥斯汀分校天文系等单位，为VLBI、SLR等空间技术在中国发展和以后引进关键设备走出了第一步。

20世纪80年代初，叶叔华作为中国组组长，带领上海天文台和国内几家天文台参加了1980年至1985年开展的“国际地球自转联测”，不仅圆满完成了联测任务，而且使中国成为这次联测中包括SLR、VLBI和月球激光测距（LLR）在内的三种新技术的全球资料处理中心。在国际联测的总结会上，叶叔华代表中国天文工作者先后作了7个专题报告，受到各国同行的高度赞誉。

1978年至1983年，叶叔华当选为第五届全国政协委员；1983年至1988年间，叶叔华又被选任为第六届上海市政协副主席。

推动中国天文学在国际间的合作

1985年11月中国天文学会组团出席在印度新德里召开的19届IAU大会，叶叔华被选为IAU财务委员会主席，也是第一个在IAU中担任职务的中国天文学家。同年，叶叔华当选为英国皇家天文学会外籍会员。

20世纪80年代末，在叶叔华的带领下，上海天文台完成了“关于发展中国VLBI网的建议书”，规划了中国VLBI网的概貌。该建议后经中国科学院同意立项，确定为天文口“七五”期间重大项目，并确立叶叔华为工程总负责人。

1988年，叶叔华当选为国际天文学联合会副主席（连任至1994年）。在担任IAU执委会副主席期间，她抓住时机向国际同行介绍中国的天文事业，开展了一系列国际联测与研究项目。由她负责的国际合作项目有亚太地区空间地球动力学研究计划；在国际合作项目中，叶叔华任中方负责人的项目有国际地球自转联测（1980年至1986年）、美国宇航局的地壳动力学研究计划（1982年至1991年）、固体地球动力学研究计划（1992年至1995年）和固体地球与自然灾害研究计划等。此外，叶叔华努力促成同法国、美国、德国、日本和朝鲜等国的联合实验，同时还促成中国有关组织对IERS、国际VLBI服务、国际激光测距服务、国际GPS服务等国际组织的加入。

1988年至2003年间，叶叔华先后当选第七、八、九届全国人大常委会委员，第九、十、十一届上海市人大常委会副主任。

1991年，叶叔华提出的“现代地壳运动和地球动力学研究”课题，被列为国家科委“八五”和“九五”国家攀登项目。叶叔华担任该项目的首席科学家（至2001年）。

1994年6月起，以叶叔华为首的中国专家小组发起开展“亚太地区空间地球动力学计划（APSG）”的倡议，最终获得国际大地测量学会（IAG）通过，并以1995年大会第4号决议给予支持，而叶叔华当选为首届执委会主席。

为表彰叶叔华对天文事业做出的贡献，1994年8月，紫金山天文台将一颗新发现的小行星命名为“叶叔华星”。

建设天马望远镜及中国VLBI网

早在1993年初，中国科学院数理学部和中国天文学会联合组织征集“中国天文学九十年代大型科学设备”提案后，叶叔华和同事根据射电天文和深空探测的需要，提出了“建设65米全波段射电望远镜”的建议，并进入了第二阶段论证。为此，叶叔华还带领上海天文台和合作单位的相关人员赴美国国立射电天文台考察。1994年底，叶叔华和20多位专家合作完成了《65米多波段射电望远镜》的建议书，但该项目最终落空。

1995年3月，叶叔华被全国妇联评选为“中国十大杰出女性”，并于同年9月出席了在北京召开的第四次世界妇女大会“议员日”活动。

1996年至2001年，叶叔华兼任上海市第六届科学技术协会主席。任职期间，她组织科技论坛、邀请政府领导人、国内外知名科学家以及诺贝尔奖获得者等来作报告，传播知识。1998年，叶叔华担任中国人力资源开发研究会女性人才研究会理事长，先后成功组织召开了第二届理事会第一次会议暨“面向21世纪女性人才发展高级研修班”、“中国西部女性人才开发研讨会”，并代表女性人才开发研究会出席了在中国重庆举行的“中国西部开发国际研讨会”。

2003年，由叶叔华负责的VLBI网二期工程通过验收；2007年，VLBI测轨分系统成功实现对“嫦娥一号”的准实时轨道测量。

2008年，在参加上海市委关于VLBI测轨分系统在嫦娥一号卫星工程中取得成绩的汇报会上，叶叔华再次重提建设65米射电望远镜的建议，并最终得到中国科学院基础局和上海市科学技术委员会的同意批复。

2009年底，65米射电望远镜奠基仪式在松江天马山举行；2012年，65米射电望远镜落成，并正式命名为“天马望远镜”。2013年12月，天马望远镜圆满完成嫦娥三号VLBI实时测定轨任务。

主要成就

科研成就

叶叔华的科研成果涵盖了多个重要领域，推动了中国在天文学和地球科学方面的显著进步：

综合世界时系统：20世纪50至60年代，叶叔华主持建立和发展了中国综合世界时系统，并使其精度从1963年起一直保持在国际先进水平。

地球自传运动和地壳运动研究：20世纪60年代后期，叶叔华开始研究运用新技术测定地球自传运动（世界时和极移）和地壳运动的方法，并在上海天文台建立了与世界同步的人造卫星激光测距和甚长基线干涉站。

地球自转研究和国际合作：20世纪70至80年代，叶叔华从事地球自转研究，推进新技术在中国的应用，使上海天文台成为亚洲唯一具有三种新技术设备的国际地面参考坐标基准站；她还开拓了天文地球动力学研究，并促成与美国宇航局以及法国、德国、俄罗斯、日本、澳大利亚等国的研究机构合作。

现代地壳运动和地球动力学研究：20世纪90年代，叶叔华倡导并联合中国科学院、国家地震局、国家测绘局和总参测绘局的专家，共同承担国家攀登项目“现代地壳运动和地球动力学研究”，担任首席科学家；该项目历时十年，取得了中国地壳运动的第一个定量图象，并在多方面达到国际先进水平。

射电甚长基线（VLBI）技术应用：叶叔华倡导将VLBI技术应用于空间探测。21世纪初，在中国探月工程中，VLBI技术被列为探月卫星测轨的重要手段，中国VLBI天文测量网在嫦娥一号测轨中起到了关键作用。叶叔华作为“VLBI测轨分系统”的顾问，推动了VLBI技术在其他深空探测项目中的应用。

建立中国时间系统的天文基准

新中国成立初期，国务院把建立中国时间基准的任务下达至中国科学院，中科院又把它落实到紫金山天文台徐家汇观象台，由叶叔华负责，叶叔华提出用数学模型处理徐家汇和紫金山天文台的6架测时仪器的观测结果，以此为基础建立了中国的时间系统。

天文观测中存在人仪差，即使采用光电方法可以减少该误差，但并不能全部消除，而使用数学模型基本消除了人仪差突然变动对整个综合系统、特别是对仪器少的综合系统的影响，同时对观测稳定和观测多的仪器，在维持系统稳定性上给予了更多的权重。通过叶叔华提出的数学模型，只使用了6架仪器的观测结果，即建立起中国世界时系统的精度（±2.0毫角秒），超过由4个国家、共17个台站参加的前苏联标准时刻的精度，并与当时21个国家39个台站参加的国际时间局所订定的世界时精度相媲美。

在掌握大量天文实测资料的基础上，叶叔华又先后在天文测时误差、地球自转速率变化、经度变化和综合时号改正数订定方法等方面开始研究，并在综合上海天文台观测结果的基础上，向测绘部门提供了中国经度原点的起算值。期间，她还不断鼓励和支持仪器的改进，如消人差的水准读数器、光子计数技术、圆感应测角器和微机应用等，使天文测时精度不断提高。

1965年，综合世界时系统通过国家鉴定，作为中国的时间基准向全国发布，并列入一等天文测量细则，正式提供大地测量、国防军工等应用部门使用。

发展VLBI空间技术

20世纪60年代末，国际上相继出现了激光测卫（SLR）、甚长基线干涉测量（VLBI）等空间技术，这些空间新技术将测量精度提升了一个数量级以上。叶叔华注意到这一新动向，并于1973年提出，要在中国发展甚长基线干涉测量（VLBI）技术，该建议得到上海天文台领导的重视和支持，并成立了一室射电组。1974年，中国科学院正式下达研制甚长基线射电干涉仪中间试验任务，中国VLBI研制工作正式启动。1975年12月，一室射电组提出“关于在中国开展长基线干涉工作的论证和有关建议”。1977年，一室射电组自主研制出两台简易的6米网状抛物线天线；两年后，上海天文台又自行研制出两台6米网关天线、L波段接收机、氢原子钟和基于国产计算机的VLBI相关处理系统及实验VLBI数据采集系统。在进行多次干涉试验后，获得干涉条纹，标志着中国首次完成了以氢原子钟为频标的独立本振VLBI原理实验。

1981年，在6米射电望远镜建成后，中国与德国马普射电天文研究所进行跨国VLBI联测试验，这次观测实验引起国际VLBI界的极大关注。1985年，中国和日本在上海和鹿岛之间建立了VLBI干涉系统，成功进行了首次VLBI联测，并取得了丰硕的成果。

早在联测之前，上海天文台就构想出了中国VLBI网的未来蓝图。1986年1月，在叶叔华的带领下，上海天文台完成了“关于发展中国VLBI网的建议书”，规划了中国VLBI网的概貌：新建乌鲁木齐VLBI站、改建昆明10米天线为VLBI站、升级上海VLBI数据处理中心等。20世纪80年代及90年代，上海VLBI站和乌鲁木齐VLBI站相继建成，并投入运行，上海、长春和昆明的SLR网也相继建成。

在叶叔华的提倡和支持下，目前上海天文台同时拥有VLBI、SLR、GPS（全球定位系统）和PRARE（精密测距测速系统）四种观测新技术和处理这些观测资料的能力；而中国凭借已有的SLR 网和两个VLBI台站，成为在世界和亚太地区大范围的板块运动和地壳形变研究中不可缺少的国家。

教学成就

叶叔华在科研任务带学科发展的过程中，也经常指导和培养与她共事的年轻科研人员。1964年，上海天文台开始招收研究生，叶叔华也开始指导研究生的学习。1978年，上海天文台被批准为“天体测量和天体力学”专业博士和硕士学位授予单位后，叶叔华担任了博士研究生导师。1995年2月，上海天文台设立天文学博士后流动站，叶叔华又成为了博士后的合作老师。

为了吸收国外先进的科学技术和前沿课题的研究进展，叶叔华极力推荐青年科研人员到国外进修和在国外短期工作，如上海VLBI站的MarkⅡ和VLBA数据记录终端，都是青年科研人员在国外一边学习一边工作时研制出的设备。

叶叔华指导的科研人员和培养的博士生都已成为了博士生导师，有的还是创新团组的首席研究员，有的在国际学术机构中担任重要职务。

科普宣传

叶叔华长期热心于科普宣传教育和科学普及工作的社会活动。她时常为青少年学生指导科学实验活动、作科普报告、在广播和影视媒体上讲课、出席大型科学普及宣传教育活动、编著《新世纪版的系列丛书——十万个为什么》等科学普及著作以贯彻“科学普及法”的实施和加强“四科”的宣传教育。她还担任上海市科普自愿者协会的理事长等社会兼职，为提高上海市公众的科学素养做了大量的工作。