月球已近，火星尚遠——中國航天工程師迎接新挑戰
文章來源：中國航(hang)天(tian)科技集團有(you)限公司 發布時間(jian)：2020-06-28
嫦娥四號探測器總設計師孫澤洲
嫦(chang)娥四號探測器總設計師孫澤洲的頭發理得(de)很短，兩眼炯炯有神，透著英(ying)氣，與人交談時語速飛快，條理清晰。
“每(mei)次(ci)看到月亮，我都會想到中國的(de)探測器在月球上(shang)留下了印記(ji)。嫦娥(e)四(si)號成為(wei)第一個在月球背面(mian)軟著陸(lu)的(de)航天(tian)器，我作為(wei)從事這(zhe)一任務的(de)一員，感到很(hen)自豪(hao)。”孫(sun)澤洲說。
從月球到火星
上世紀90年代中(zhong)國開(kai)始論證嫦娥一號時，中(zhong)國僅有支持近(jin)地衛(wei)星的(de)測控(kong)網，如何實現(xian)地月(yue)之間(jian)38萬公里的(de)測控(kong)還是(shi)個難(nan)題。
學習測(ce)控(kong)通信(xin)專業(ye)的孫澤洲(zhou)參與了探月(yue)團隊。“1996年(nian)第一次聽老專家講月(yue)球(qiu)探測(ce)時，我感到月(yue)球(qiu)還(huan)是個(ge)很遙遠的目標(biao)。”他說。
如(ru)今(jin)，晴(qing)朗(lang)的(de)夜晚，孫澤洲更(geng)多的(de)是遙望天幕(mu)上紅色的(de)火(huo)星。“我現(xian)在覺得4億公(gong)里很頭疼。”孫澤洲笑道，指(zhi)的(de)是他(ta)的(de)團隊正(zheng)承擔火(huo)星探測器的(de)研(yan)制任務(wu)。
中國計劃2020年發射火(huo)星(xing)探測器，一次完成對火(huo)星(xing)的(de)(de)“繞、落、巡(xun)”。這(zhe)(zhe)樣形式(shi)的(de)(de)探測還沒有哪個(ge)國家實現過。孫澤洲說，這(zhe)(zhe)體(ti)現出(chu)中國在(zai)空(kong)間(jian)技術發展中的(de)(de)“首創精神”,但難度非(fei)常大。
中國火星探測器外觀設計構型圖。國家航天局供圖
火(huo)星探測(ce)對中國(guo)的航天(tian)工程師(shi)來(lai)(lai)說(shuo)是全新的挑戰(zhan)，他(ta)們要解決地火(huo)之(zhi)間(jian)遠(yuan)距離(li)測(ce)控(kong)通信以及如何登陸火(huo)星等(deng)問題。20世紀60年代以來(lai)(lai)，國(guo)際(ji)上已實施的40多次火(huo)星探測(ce)任務，成(cheng)功率約為一(yi)半。
最(zui)讓(rang)孫澤洲擔(dan)憂的是火星的大氣(qi)。
“當年(nian)我們研(yan)究如(ru)何登陸月球時，覺得(de)月球如(ru)果(guo)有(you)點大(da)氣該多好啊(a)，我們要(yao)完全靠探測器攜(xie)帶推(tui)進劑(ji)，一共不(bu)到4噸的發(fa)射重量，三分之二帶的都是推(tui)進劑(ji)。可(ke)是當我們開始研(yan)制火(huo)(huo)星(xing)探測器時，發(fa)現有(you)大(da)氣也很麻(ma)(ma)煩，雖然不(bu)用(yong)帶那么多推(tui)進劑(ji)了，但是火(huo)(huo)星(xing)大(da)氣的不(bu)確定性帶來的問題(ti)，要(yao)比沒有(you)大(da)氣復(fu)雜得(de)多，有(you)些(xie)事靠運氣。”他一連串用(yong)了好幾個“很麻(ma)(ma)煩”來形(xing)容研(yan)制火(huo)(huo)星(xing)探測器中(zhong)遇到的難(nan)題(ti)。
但他和團隊勇敢(gan)地迎(ying)接著挑戰(zhan)。“正因為有壓力(li)，才能帶來技術(shu)的進步。”孫澤(ze)洲說，“等我們(men)的探測器登(deng)陸(lu)火星后，我們(men)就又成長了。”
永不止步
39歲的李飛(fei)從小就有太空夢，在天(tian)(tian)津大學學習機器人專業(ye)后，2009年進入中國航天(tian)(tian)科(ke)技(ji)集(ji)團五(wu)院工作，成為嫦娥三號、四號團隊(dui)中的骨干(gan)。
嫦娥四號著陸器總體主任設計師李飛
“我們的探測器(qi)(qi)可以理解成機(ji)器(qi)(qi)人(ren)。嫦娥四號動力下降是(shi)(shi)全(quan)自(zi)主的，可對月面的障礙物識別(bie)判斷，自(zi)主降落(luo)到安(an)全(quan)著陸區，這就很(hen)類似機(ji)器(qi)(qi)人(ren)。未來的深空探測中，尤其是(shi)(shi)到了更遙遠的火星(xing)(xing)、木星(xing)(xing)、冥(ming)王星(xing)(xing)等(deng)，通信時間越(yue)來越(yue)長，需要更智能化(hua)的機(ji)器(qi)(qi)人(ren)。”李飛說。
他回(hui)憶說，研制團(tuan)隊(dui)在北京郊區開(kai)展著陸器的(de)懸(xuan)停試(shi)驗(yan)(yan)時(shi)是(shi)寒(han)冷的(de)冬(dong)季，因為儀器要(yao)(yao)在低溫(wen)下工作(zuo)，試(shi)驗(yan)(yan)都是(shi)在凌晨進行。研制人員每天三點起床去(qu)做試(shi)驗(yan)(yan)，白天還要(yao)(yao)分(fen)析數據，堅(jian)持了(le)一(yi)個月，非常(chang)辛(xin)苦。
李(li)飛說，中(zhong)國(guo)探(tan)測(ce)器登(deng)月(yue)過程(cheng)的(de)(de)(de)制導導航控(kong)制技(ji)術(shu)(shu)是(shi)世界(jie)領先的(de)(de)(de)，尤(you)其是(shi)懸停(ting)避(bi)障(zhang)技(ji)術(shu)(shu)讓國(guo)際震(zhen)驚(jing)。美國(guo)的(de)(de)(de)火星(xing)探(tan)測(ce)器有懸停(ting)避(bi)障(zhang)技(ji)術(shu)(shu)，但(dan)在(zai)上(shang)世紀六七十(shi)年代美國(guo)登(deng)月(yue)是(shi)宇航員控(kong)制的(de)(de)(de)；蘇聯的(de)(de)(de)月(yue)球探(tan)測(ce)器沒有懸停(ting)避(bi)障(zhang)技(ji)術(shu)(shu)。中(zhong)國(guo)是(shi)第一個在(zai)登(deng)月(yue)中(zhong)實現探(tan)測(ce)器自主懸停(ting)避(bi)障(zhang)的(de)(de)(de)。
一次(ci)俄羅斯同行(xing)對李飛(fei)說(shuo)，他們把(ba)嫦娥三號整個(ge)登陸過程看了(le)上(shang)百遍，研(yan)究中國人(ren)到(dao)底是(shi)怎么做到(dao)的(de)(de)。“我(wo)們曾經無(wu)數次(ci)研(yan)究過蘇聯當年的(de)(de)探(tan)月(yue)任務，現在反過來是(shi)他們學習我(wo)們了(le)。”
“從事深空探測最(zui)大的樂(le)趣是探索未知，能對中國和全人類的科技發展都有貢獻(xian)，這是最(zui)吸引(yin)我(wo)的地方(fang)。”李飛說。
孫澤洲說(shuo)：“深空探測都是高風險的任(ren)務，從事深空探測，我(wo)們不能止步，總有(you)新的挑戰在前面，但這(zhe)正是深空探測的魅力(li)所(suo)在，如果多年只重復(fu)做同樣的事，沒有(you)挑戰，也就失去了探索的意義。”
登上月球背面的嫦娥四號著陸器和玉兔二號月球車。國家航天局供圖
“地球上最幸福的人”
孫澤(ze)洲和他(ta)團隊中不(bu)少(shao)人既參與了月球(qiu)探測，又從事火星探測，這樣的機會全世界罕見，他(ta)們覺得自己(ji)是“地(di)球(qiu)上最幸福的人”。
孫澤洲33歲就擔任了嫦娥一號探測器的(de)副總(zong)設計師，是中(zhong)國航天界當時最年(nian)輕的(de)副總(zong)師。而(er)在中(zhong)國探月、載人航天、北(bei)斗導航等科(ke)研團隊中(zhong)骨(gu)干的(de)平均年(nian)齡(ling)都(dou)僅為(wei)三十出頭。
他說，自己(ji)和許(xu)多中國(guo)(guo)年輕的(de)工程師一(yi)樣，趕上了中國(guo)(guo)高(gao)速發展的(de)好(hao)(hao)時機。近十(shi)幾年來中國(guo)(guo)航天的(de)迅猛發展，為年輕人創造了很好(hao)(hao)的(de)舞(wu)臺。“我們(men)是幸運的(de)，個人的(de)成(cheng)長期和航天事(shi)業高(gao)速發展階段是同步的(de)，我們(men)有更(geng)多的(de)機會和壓力促使(shi)我們(men)成(cheng)長。”
李飛認(ren)為，中國新(xin)一(yi)(yi)代航天(tian)人繼(ji)承了老(lao)一(yi)(yi)輩航天(tian)人無私奉獻的精神。隨(sui)著時代發(fa)展(zhan)，新(xin)一(yi)(yi)代航天(tian)人的教(jiao)育(yu)背景更好，具有(you)全球性視野，創新(xin)能力更強，思想上更靈活。
玉兔二號熱控分(fen)系統主任設計師陳建新說(shuo)：“作為(wei)新一代航(hang)天人，我(wo)們掌握了更(geng)強(qiang)大(da)的(de)設計工具，我(wo)們希望(wang)不僅能繼承前輩，還能突破自我(wo)，從事更(geng)有新意的(de)工作。”
“去月(yue)球背面(mian)，好似攀登一座無人(ren)涉足的山，有征服未知的神秘(mi)感(gan)，希望(wang)我(wo)們的月(yue)球車能有新(xin)的發現，為人(ren)類帶(dai)來飛越性的發展。”陳建新(xin)說(shuo)。（記者喻菲）
【責任編輯：王鈺】
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