【君子志道】濮祖荫:祖法先哲 荫及后学

发布单位:离退休工作部      发布时间:2015-11-23

编者按:“君子之志于道也,不成章不达。”君子治学处事,立志高远却又基础扎实,胸襟开阔更能兼察微理。北大老前辈们用自己的人生为这种君子之风做了很好的诠释。在党的群众路线教育实践活动中,离退休工作部启动了“君子志道”专题访谈活动,走访了一批离退休老同志。

在这些交织着历史沧桑和个人生活的回忆中,我们看到了在历史长河中北大人默默担当的身影,感受到了北大人浓郁沉淀的家国情怀,体会到了北大精神的深厚源长。本期“君子志道”访谈专题,将带我们一起走进北大老前辈们的朴实与精彩。

2015年7月26日下午两点半,我们如约在物理学院4楼开始访谈。

“我去给你们倒杯水!”他走进办公室,放下手里的两个大袋子,开始翻找纸杯和咖啡。我们起身连忙辞谢,他却早已走出去,串了两三个办公室终于借到纸杯,又快步走向水房。我跑了两步,追到开水房,接过水杯。

“北大不仅培育了我们这一代人,也培育了好几代人,我对北大很有感情。”他开门见山。

他就是濮祖荫老师——我国空间探测“双星计划”的发起人之一,国际宇航科学院院士,2012年度美国地球物理学会“国际奖”获得者,“忧郁王子”朴树的父亲。除了花白的头发,其敏锐的思维、矫健的步伐、清晰的逻辑,让人很难把他与七十八岁的年龄联系起来。

最好的年纪,最奋发的祖国

“我们这一代人有深深的时代烙印,想着国家的未来,我希望我们的后代也能登高望远,不要只看当下,看钱看经济。”说到激动处,濮祖荫用食指和中指不断地叩击桌面。

濮祖荫出生于1937年的上海,正是抗战时期。三四岁时他随着母亲和舅舅逃难到重庆,与先期到达的父亲汇合。他和妹妹被家人用扁担挑着,时而坐船,时而翻山,历经数月才到达重庆。年幼的他也许不记得颠簸的艰辛,却记得这一路经历的危险。“我亲眼看到车从山路上滚下去,当时山路72弯,司机一不小心就打滑。我当时虽然小,但是小也害怕,就叫了起来。”

濮祖荫在重庆中农小学念了三年书,1946年夏天回到南京,以后在南京一直读到高中毕业。他对少年时代印象最深的是1953年至1955年。国家第一个五年计划刚刚开始,全国一片欣欣向荣,终于结束了上百年屈辱和十几年战争的中国,百废待兴,从官方到民间都兴致勃勃地要把落后的祖国建设成一个现代化新中国。昂扬的氛围极大地感染了风华正茂的少年,多年以后,濮祖荫依然深深记得那时空气中弥漫着的奋斗气息,“大家都向往着祖国的光明前程、向往着中华民族有一个美好的未来,好像天天都生活在响亮的歌声中。我很怀念这种纯真的少年时代”。

少年时代的烙印是深刻的,快要步入耄耋之年的老人心心念念的还是社会主义理想。“当时我们并不知道社会主义是什么样的,现在我们知道了,社会主义是一种公平富裕的社会。至于说什么是完整的社会主义,我说不清楚,但是我们得有这个目标,青年人得有这个追求。”

这种氛围对高中生的影响是直接的。“我们一心一意学习,把考大学和国家的命运联系起来。”那时候,很多学生对自己的兴趣并无明显认知,大多抱着“国家需要什么便报考什么专业”的心态,有些人甚至阴差阳错地选了一个自己并不感兴趣的专业,并交付了一生时光。然而,濮祖荫是幸运的,这种幸运源于他清晰的自我认知和对国家需求的把握。

“我不一样,我对物理数学特别感兴趣,我就瞄准了一个目标,以后在数学物理领域发展。”提及少年时的选择,濮祖荫笑道。而在他心中,北大是五四运动的摇篮,是科学民主的发源地。所以,他选择了北京大学物理系。

高中毕业后,毕业班举行活动,大家假想自己已毕业十年,以不同的身份从祖国的四面八方回到学校。立志要在物理领域作贡献的少年濮祖荫假想自己是个物理学家,“戴个帽子,穿个皮衣就参加了班上的活动,很罗曼蒂克的理想”。

濮祖荫一生最欣赏北大的地方在于北大严谨、踏实的学风、教风。而这个印象最早源于他的老师们。“给我们教书的教授,包括年轻的讲师助教,他们都有渊博的学识、严谨的教风,非常有风采。”五六十年后再回忆,濮祖荫对那些老师们赞赏有加,他连连感慨:“大师有大师的风范,青年老师有青年老师的风采。”

教原子物理的褚圣麟是濮祖荫印象最深的老师之一。“他能讲出原子核的奥秘,激发我们的兴趣,每节课都能学到很多东西,而且他不是照本宣科,他手背到后面,在不大的讲台走过来走过去。”回忆到这里,濮祖荫把手背在了后面示范褚老师当时的姿态,“也不写几个字,也不看讲义,但是一堂课讲下来收获很大” 。

王竹溪教授教濮祖荫热力学统计物理,每次下课濮祖荫都会去问他问题,王竹溪总是回答一半,另一半让濮祖荫自己去研究。“他不会你问什么就答什么,而是启发你去钻研。这种老师,简直是不可想象。我不知道别的大学的老师是否是这样教的,不知道北大是否是唯一,但是这就是我做学生时看到的北大,看到的北大的老师。”“以后,我们每逢同学聚会,大家都要请老师来合影,师恩难忘啊!”

初次踏进科学的大门

“我跨进科学大门的第一步是赵先生带领的,我这一生都受益于赵先生。”濮祖荫口中的“赵先生”就是著名物理学家赵九章先生。

1958年,全国“大跃进”,北大也要跃进。“向科学进军”的口号非常响亮。在这样的气氛下,物理系提出要新建一批新专业,开辟一些新的学科方向。而这年前后,苏联与美国先后发射了卫星,中国受到震动,配合卫星研究设计高校课程成了学校与政府的共识。这就需要北大地球物理专业和气象专业都开始发展高空学。

1958年底,北大物理系一分为四:原子物理系、无线电物理系、地球物理系、物理系。而地球物理系的地球物理专业地磁学方向开始从磁暴入手研究高空。“北大以前没有人研究过,它需要新的物理基础——等离子体物理。”等离子体物理的一个重要分支是磁流体力学。地球物理专业想要开磁流体力学课,但找不到老师,就从学生中找出有潜力的来培养。三年级的濮祖荫就这样被调了出来。

“调出来后,叫我去物理理论专业听课。学校还组织了等离子体攻关小组,我也参加了。我的命运就这样,以后在这个方向一干五十多年。”

那时候,赵九章先生在科技大学办了一个空间物理专业,并且开设空间物理课,还请了一些年轻老师来协助讲课。濮祖荫跑去听课,发现了新的研究点,“我听了后觉得这里面有个问题,他们做到的这个地步,好像我可以进一步往前做。当时我年纪轻嘛,就接着做,做了后写了点小东西,拿给讲课的徐老师看,他把文章转给了赵先生。赵先生看了后觉得做得挺好,就把我叫去了”。赵先生认同他的研究,鼓励他继续做下去,并把濮祖荫吸纳到他的空间物理研究小组中。

1961年秋天,濮祖荫开始讲磁流体力学课,他的同班同学也是他的第一届学生。“我很尴尬,他们学得比我好,我怎么好意思。好在他们都没听过,对他们来说充满新鲜感。”其实为开设这门课程,濮祖荫认真研究了好一段时间。第二年时,濮祖荫从低一年级的学生中挑出两个,带着他们一起做“磁暴磁体离子变化”的研究,研究成果获得赵九章教授推荐,在《地球物理学报》发表了。

濮祖荫对赵九章先生怀有深厚的感情,他认为是赵先生教会了他们做科研。除了讨论交流的方法论外,赵先生还引导濮祖荫的思维从“习题法”转向了“模型法”。在习题法中,他习惯于通过已知推导未知,他的第一份工作便是采用这种方法完成的,但是这种办法只能找出一个粒子的位置,不能推出一群粒子,在物理界并不适用。


濮祖荫一家人,1978年摄于北海公园

“物理,它不是简单地等同于自然界本身,研究物理就要建立模型。”他以种植黄瓜为例解释这个问题。“黄瓜长得好不好,因素太多了,土壤呀,空气呀,阳光和水呀,我们怎么知道各起了什么作用?这就需要控制变量。物理也这样,要研究自然界的一个现象,要抓住本质,就要建立一个接近真实的简化模型。建立一个恰当的模型后才能突出主要因素、反映事物的本质,复杂的难题才能解决。”

濮祖荫的第二份工作正是通过这种方法完成的。他要探究附着在磁暴磁体里电子的运动,把磁暴假设为均匀的负的磁场加到地磁场上,在这种情况下,观察带电粒子是怎么运动的。有了这个模型后,研究进展很快,而这项研究是他和师兄刘振兴一起完成的。濮祖荫说这也是赵先生的启发,“在他领导下我们都是合作的,我们互相看长处,不计较哪个人贡献多哪个少,不用计较谁的名字在前面,只要把科研推进一步就好” 。也是这项研究从此开启了濮祖荫和刘振兴长达五十年的合作历程。

1961年中国乒乓球选手庄则栋获得世界冠军,赵九章鼓励大家要像中国乒乓球选手们一样,打到世界舞台上去,要有当冠军的气概,这对濮祖荫激励很大。年轻的濮祖荫充满憧憬、充满斗志地投身到科研的大海中。

国家送我们出来就得拼命学习

“国家在百废待兴时花那么多钱把我们送出来,每月400美元,相当于4000人民币呐,所以我们一心学习。在东德时,德国人都回家了,我们还在学,亮着灯光的窗户总有一扇是我们的。”

文革后,濮祖荫的研究工作逐渐恢复,但是封闭的十年中,国际上空间物理学到底发展到什么水平,正在研究什么问题都是他所不知晓的。“我们只能找点小问题,发点小文章,没什么大意思,也做不出什么。”

改革开放后,濮祖荫凭借着年少时的英语基础成了第一批出国的访问学者。为了提高英语听力,出国前,他买了录音机和磁带,每天反反复复地听。1979年10月底,他到UCLA(美国加利福尼亚大学洛杉矶分校)交流访问。UCLA的空间物理学水平居于美国大学前列,集中了这个领域最著名的五位科学家。

濮祖荫在那里看到了空间物理的学术前沿,了解到了空间物理学的研究方向。他感慨道:“一封闭你就什么都不懂了,看见树木看不见森林,从期刊上找一些零零散散的研究,但是看不到宏大的面。”访问UCLA之前,濮祖荫在国内的研究模式是读别人的论文,然后寻找这篇论文中没有解决的问题做改进,所以他的研究只能跟着国外走。这样也能出成果,但是对濮祖荫来说,这些成果毕竟太小。“跟着做的结果就是你看不到大的方向,没有大的框架,不会找到自己研究问题的重点和意义。”

到UCLA仅3个月,濮祖荫便完成了自己的课题,并写了一篇文章。然后合作导师Margaret Kivelson让濮祖荫从她的课题里选一个方向做。濮祖荫欣喜地发现导师的方向中有关于磁层等离子体边界不稳定性的研究。这个方向正是十几年前赵九章先生带着他们一起做的,只是当时更多地停留在概念和想象的层面上,濮祖荫便选择了这个方向。在UCLA的两年里,先进的科研条件、广阔的交流平台让濮祖荫的研究登上了新的台阶。他和Kivelson教授的研究成果最终澄清了过去人们对磁层顶 K-H 不稳定性的困惑和争议,用精妙的理论增进了对这一问题的理解。


濮祖荫夫妇和Kivelson夫妇合影

有一天,一位美国学者看到濮祖荫的研究后非常惊讶,认为这项研究非常重要。“我就问他为什么重要,他说这个量别人的是素数,你做的是负数,素数的话这个波永远透不进去,负数就能传播了。我才恍然大悟,然后接着往前做。”而这项研究是濮祖荫备受业界赞誉的主要成果。“你不要停留在别人做了什么,你去改进别人做的,你要去找在你这个学科中有意义有价值的方向。”从此以后,濮祖荫做东西都会考虑它的意义和价值。

在国外,濮祖荫对空间物理学也有了新的认识,那便是一定要把理论和实践结合起来。在过去国内研究空间物理有个偏见,认为观测资料的分析没有太多用处,“但实际上做我们这种空间物理,一定要把理论和观测现象结合起来,用理论解释观测现象”。

而国外顶尖科学家们渊博的知识面也给濮祖荫留下了深刻的印象。空间物理学有好几个不同的研究领域。“他们好像什么都懂,什么都知道。”第一次出国那一年,濮祖荫42岁。

在美国的两年间,濮祖荫除了偶尔去garage sale(家庭旧货出售活动)淘些便宜的生活用品外,其余时间都在学习。他的想法很简单:“国家百废待兴的时候把我们送出国,花了那么多钱,我们就得一心学习工作。”

通过勤奋学习和刻苦钻研,加上在北大读本科时打下的坚实基础,濮祖荫逐渐参与到了国际学术活动中,有了国际影响。回国后,他开辟了新的研究方向。回首往事,他认为:“我的科研起步是赵九章先生带领的,但是被‘文化大革命’打断了,真正的科学活动是在UCLA开始的。”

科研非常有乐趣

“未知的世界有太多奥秘,数不清的问题摆在面前,我不知道能走到哪里,但我尽可能地向前走。”

1996年6月,Cluster星座计划发射失败后,次年欧空局启动Cluster II计划,决定继续研制和发射四颗相同的卫星,对地球进行星座式的立体探测。1997年1月,濮祖荫、刘振兴等人一起聊天,敏锐地察觉了这个计划存在的不足。四颗卫星只能测量到影响源,却探测不到源对地球空间的影响后果。因为影响源发生在离地球二十个半径的地方,但是影响效果在5至10个地球半径的地方。“这样四颗卫星就不够了。”于是他们提出增加两颗卫星放在近磁层,一个在赤道,一个在极区,和Cluster II相配合。这便是中国“地球空间双星探测计划”——首个由中国科学家提出并以中方为主的空间探测国际合作计划。国务院批准了这个计划,欧空局听到后非常高兴,决定和中国航天局合作,开展cluster和双星的联合观测。

在1997年3月份中国科学院召开的的香山会议上,刘振兴和濮祖荫正式提出了“双星计划”的建议。有人质疑这个计划的意义,认为中国的双星只能是欧空局的小兄弟。濮祖荫解释道:“两颗中国卫星有自己独特的作用。”

在双星探测的规划中,濮祖荫认为,向阳面磁层边界距离地心10-12个地球半径,磁层亚暴电流楔位于磁尾距地心大约10个地球半径的位置。他建议将双星-探测1号卫星轨道的远地点,从原定离地心8个地球半径的高度增加到10-12个地球半径,以便探测1号和Cluster星座能在向阳面磁层顶和磁尾近地等离子体片实现联合观测。这一建议很快被采纳,并对双星计划的成功起到了重要作用。

Cluster星座上天以后,欧空局把探测资料刻成软盘,一张张地邮寄来中国,送到北大。濮祖荫和北京大学磁层物理研究组开始分析Cluster-双星联合探测数据,开展了磁层三维多尺度物理过程的研究。但是研究开始时很不顺利,繁多的观测数据让他们摸不到头绪,“起步时各方面都很难,下载了数据但不会分析,画出了曲线但看不出眉目。好不容易想出了一个方法,我们很高兴,告诉UCLA发明了一种新方法,人家说我一年前就发表了。”

当时物理大楼正在修缮,濮祖荫和学生们在严冬中搬到“暖气不太好”的四楼图书馆,整天琢磨着怎么读数据,把数据“倒来倒去”。就这样不断摸索、不断学习,才开始迈出一两步。直到当年夏天访问美国波士顿大学,濮祖荫才开始撰写第一篇关于Cluster数据分析的论文。

磁重联是空间环境能量的来源,把能量转换成地球空间,此项研究在空间地球物理中非常重要,关于磁重联的观测研究一直是磁层物理五十年来最重要的研究之一。但是这个研究的模型是二维的,真正的现象却是三维,而三维模型的设立离不开磁零点。所以几十年来,很多科学研究都在寻找磁零点。Cluster上天后,濮祖荫就想找到磁零点,让他的博士后肖池阶做,还带着研究生到德国Max-Planck高空研究所去查cluster资料。“我们过去找磁零点,找磁场测量最小的地方,但是这样误差比较大,磁场越小,相对误差越大,必须从方法上更新。”


濮祖荫(中)和王晓刚、肖池阶合影

不久之后已去国家天文台工作的肖池阶向那里的同事们学习了微分几何的方法,知道用该方法计算彭加莱指数有可能判断磁零点是否存在。稍后,当时还在大连理工大学工作的王晓刚教授也加入这项工作,三人组成的团队发挥各自的专长,并和国家天文台汪锦琇研究员、赵晖合作进行研究,找到了三维磁场零点结构存在的确切证据。这一结果对理解空间和实验室等离子体三维磁重联过程有重要意义,已被列入Cluster卫星发射十年以来取得的重大成果之一。

当时学界还对磁重联这一过程的理解有很多争论。早在1987年以前,学界就开始探讨“到底是反平行重联还是分量重联在磁层顶重联过程中占主导地位”。濮祖荫与同事们利用cluster数据发现,在相同的行星际条件下,反平行重联出现在远离赤道的高纬区域;分量重联发生在赤道附近。现在,这一结果已经被越来越多的科学家所接受和引用。濮祖荫对科学研究中的争论有自己的看法,“客观世界不是绝对排他的,不同的过程可能在不同的条件下存在;大自然很奇妙,各种物理机制都可能在它的演化和发展中起作用”。

钻研教学,要对得起学生

“我觉得讲好课是一个教师的责任,这是你留给学生的唯一东西,是他要用一辈子的,做个好老师很不容易,但是我前面已经有了这么多好老师,我也要好好做。”

教学是濮祖荫生活中的另一重心。1982年,从国外回来后,他就承担起本科一年级基础课“电磁学”和高年级专业基础课的教学任务,用科研式的教学方法培养学生思考解决问题的能力。他着重讲授自己对基础理论理解的精华,并提出自己的质疑。

“电磁学”是地球物理系最重要的基础课之一。接受这门课后,濮祖荫就开始钻研。“一定要把课讲透讲好”是他给自己设立的目标。正好物理系陈秉乾老师早一学期先开这门课,濮祖荫就跑到物理系去听陈老师怎么讲电磁学,从头到尾从未缺席。他又像学生一样,上严隽珏老师主持的习题课,一节都没落。他还向严老师要来了她的习题课教案,仔细研究。“你不把这东西真正钻透,能讲清楚吗?”

当时这门课用的是赵凯华先生的书。此前,濮祖荫对这本书早已耳闻。而等到要讲课时,他重新翻书,觉得每一章里都有数不清有待思考的问题。他就跑去找赵凯华老师求教和讨论,几乎每周一次,一去就是一晚上。“真是不好意思,把他们家门槛都踏破了,但是我又不能不去啊。”他笑笑,似乎为自己太过频繁的拜访深有歉意。

一位学生在网上留言道:濮老师的电磁学课生动活泼,他似乎知道你想听什么,总是能抓住你的注意力。学生只知道电磁学课好,却不知道濮祖荫的备课书上密密麻麻全是问号。“这样,我自己很有信心去讲课,不下这个功夫,我不敢讲。”


濮祖荫为研究生授课

不仅要讲透彻知识,还得钻研授课方法。“你可以讲得非常流利、非常通顺,讲完后做习题,同学们就不会做了,我不认为这个课讲得是成功的。”濮祖荫认为每一个知识点背后都有隐含的问题,这些问题学生自己发现不了,如果不点出来就掩盖了矛盾。他选择的方法是基础概念和问题一起进行。“我讲完基本概念后,适当问个问题,大家都愣住了,我再讲,但讲到一定程度就打住,留给学生们思考。”事实证明,这种方法非常有效,学生们的积极性都被调动起来了,跟着思考。

他在考试制度上也另辟蹊径。他从世界各地包括GRE试题中搜寻题目,在自己的班上举行物理竞赛,竞赛前几名会获得五分、十分等期末加分作为奖励。“我的学生最后有人得105、110的。虽然绩点只能算满分,但听起来好玩嘛。”想起这件事,濮祖荫被当年自己的创意逗乐了。

他还让获奖学生上讲台去讲竞赛题的解法。“哎呦,有些学生的解题方法真是比我的好呀。”提及这点,他非常自豪。而这样的竞赛不仅培养了学生的钻研精神,通过竞赛也发现了一些人才。“北大科维理天文与天体物理研究所前副所长刘晓为和地空学院空间物理研究所第一任所长傅绥燕,都是我的竞赛的获奖者。”他又笑了,发现人才让他略微有点得意。突然,他严肃道:“对本科教学我是尽了心的,我没有我做学生那个时代老教授的风采,但是我是尽了心的。”濮祖荫十多年的电磁学教学受到学生的欢迎和好评,他曾多次获得学校颁发的优秀教学奖。

博士生的“高等空间等离子体物理基础”课程理论很深、概念很多,而且有不少数学内容。去讲数学,公式太多,学生们记不住,听起来枯燥繁琐;而离开数学,又没法推进课程。数学背后有物理,物理要用数学表达,怎么处理两者的关系,是濮祖荫最头疼的地方,“我下了很大工夫去解决这个问题”。

濮祖荫曾经的博士生,现在的同事周煦之回忆道:“濮老师会一步一步推导,逻辑非常完整,每个知识点都是数学公式加物理现象来阐释。”但是濮祖荫并不满意:“我不认为我把这个问题解决好了,我讲这门课,三十年了,只有不多的几章我比较满意。我还得不断改进;另外这门课得不断更新知识,所以我也得不断学习。”最近,磁重联和等离子体波动方面又有了不少新的发现,濮祖荫正在用最新的探测数据做前沿的研究,并补充到课程里去


濮祖荫在美国地球物理学会授奖大会上致答谢词

“他努力不让自己落伍。”地球与空间科学学院的傅绥燕老师说。

2012年,濮祖荫获得了美国物理学会AGU年度国际奖。在授奖词中,美国科学院院士Margaret Kivelson这样写道:“濮祖荫在他杰出的学术生涯中,致力于对地球磁层中磁化等离子体基本过程的研究,并启发和激励了不止一代的中国青年科学工作者。”

在濮祖荫五十多年的学术生涯中,他始终兢兢业业、攻坚克难,并时常感念他的老师们。他也始终尽自己所能传承着这种师风、教风,耐心地指导学生,与学生亦师亦友。他认为老师的责任是要把学生培养成超过自己的人。

“我希望以后能有比我年轻的学者获得更高的荣誉,在这一领域作出更多的贡献。”(文/离退休工作部学生记者 缪亚敏)

(本文参考了谢旭《潜心治学五十载:吾生也有涯 而知也无涯》以及刘婵、张润芝《平凡之路——访地球与空间科学学院教授濮祖荫》等文章,在此向以上文章作者表示感谢。)


采访手记:

濮祖荫老师虽然已经退休,但工作仍十分繁忙,他像年轻人一样继续奋斗在科研第一线。因为家中有事,他最近住在顺义那边,但每周都回学校与学生讨论科研最新进展。我本以为采约无望,但几条短信下来,老师竟十分干脆地答应采访。见面时,他说明接受采访的原因,他认为每一代北大人都有承上启下的使命。他在北大五六十年,对北大感情很深,他觉得是北大优良的学风、老一辈的老师们培养了他,所以他希望通过采访能把北大优良的学风传承下去。我本来就认为这是一件有趣而有意义的事情,和老师的一席谈话使我更加感受到这份工作的重量。有时候也惶恐年轻如我们,怕是不能很好地理解老师们在历经几十年岁月沉淀后的慨叹与言语,但也只能求尽可能还原老师们的精神与风采。与老教授们相处久了,看他们对学术的痴迷和挚爱,让我们年轻学生也倍受鼓舞。

  人物简介:

濮祖荫,1937年出生,南京人。1962年毕业于北大物理系后留校,任北京大学地球物理系地球物理专业助教。1979年至1982年赴美国加州大学洛杉矶分校地球与空间科学系访问研究。1990年至2003年间多次赴德国Max-Planck高空物理研究所访问研究。1991年起任北京大学教授,1993年后任博士生导师。1996年至2003年任北京大学地球物理系空间物理教研室主任。曾任中国空间科学学会理事、中国地球物理学会理事 、《中国空间科学学报》编委。2008年至今任《中国空间科学学报》副主编。2002年至2004年被推荐为美国地球物理学会期刊J. of Geophysical Research-Space Physics助理编辑(Associate Editor)。2006年至2009年担任J. of Geophysical Research-Space Physics亚洲、太平洋地区主编。2013年起担任国际期刊Space Science Reviews编委会(Editorial Board)成员。1995年至今为欧空局Cluster星座计划空间磁场、等离子体、高能粒子探测项目国际合作科学家。1997年协同刘振兴院士提出中国“地球空间双星探测计划”的建议,并为该计划的优化和实施作出重要贡献。濮祖荫是“双星计划”空间磁场、等离子体、电子与电流项目国际合作科学家。

迄今在国内外学术期刊发表和合作发表270多篇论文,SCI引用2600次以上。在太阳风-磁层耦合、空间等离子体不稳定性、空间等离子体磁重联和磁层亚暴等领域做出了创新成果。曾获国家自然科学二等奖(2001年,排序第一)、三等奖(1995年,排序第二) ,中国高校科学技术一等奖(2000年,排序第一),中国科学院自然科学一等奖(1993年,排序第二),教育部“中国高校科学技术十大进展奖”(2006年),国际空间委员会(COSPAR)和印度空间组织(ISRO)联合颁发的Vikram Sarabhai奖章(2010年)。2012年获美国地球物理联合会颁发的“国际奖”。同时,是国际宇航科学院(IAA)“2010年LAURELS团队成就奖”获奖成员和2010年国家科技进步一等奖获奖成员。

2009年当选国际宇航科学院(IAA)空间科学部通讯院士。2014年当选为IAA空间科学部正式院士。