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李济生:太空之上镌刻“中国精度”

2019-09-25邹维荣韩阜业

科学导报 2019年47期
关键词:通信卫星测控轨道

邹维荣 韩阜业

1   把中国的精密定轨技术搞上去

50年前,同样是盛夏时节,李济生大学毕业后主动申请来到中国第一座卫星测控站,从事卫星轨道计算工作。

当时,我国的第一颗人造地球卫星即将发射,全中国没有一位卫星轨道计算专家,国外对我国实行严格的技术封锁。没有任何资料,李济生和同事们自己编程序、搞方案;没有实践经验,他们就边工作、边积累,借助一台手摇计算机,一个多月后拿出了一次性通过的轨道设计方案。

1970年4月24日,我国自行研制的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功。庆功会上,大家举杯相庆,李济生却眉头紧锁——卫星虽然上天了,而卫星轨道的计算十分粗糙。

中国从1967年开始建设自己的航天测控网,1970年正式投入使用。彼时,美国的航天测控技术水平已超前我国一二十年。

李济生为此深感焦虑:如果不能精确地计算出卫星在太空运行的轨道,就不可能满足后续卫星发射测控任务和卫星应用对定轨精度的要求。

“我国航天测控技术起步晚、差距大,但我们有能力奋勇赶上!”立志要在航天测控领域有所作为的李济生并不气馁,一个强烈的愿望在他心里萌生:一定要尽快拟制出中国航天的精密轨道计算方案。

从此,他一面投入到新型号卫星测控任务紧张的准备工作中,一面不断积累精密定轨知识,为日后开发精密定轨方案作技术储备。同时,为了使定轨精度有个明确的数值概念,他对定轨精度分析方法进行了不懈探索和研究。

一年攻关,李济生分析、推算了大量数据资料,终于算出我国第一颗人造卫星的定轨误差。从那时起,我国对近地卫星轨道精度误差有了初步的数值概念。

随着李济生卓有成效的研究,我国定轨精度逐步提高,但与国外的相比,还有不小差距。于是,他将求学的目光投向了更高远的地方。

1978年9月,李济生参加国内首批出国留学人员考试并被录取。一时间,国外几所大学纷纷来函,有的请他去搞探空火箭数据处理,有的邀他进行天文教学,他都一一谢绝了。李济生心中的目标执著而明确:“研修精密定轨理论,把中国的精密定轨技术搞上去。”

2   外国人能做到的,我们也能做到

1981年底,我国首颗地球同步通信卫星发射准备工作进入冲刺阶段。地球同步通信卫星的测控技术,是世界航天测控领域的难题,只有少数几个国家掌握。

要完成这些复杂的测控过程,地面测控系统要向卫星发送数千条指令,其实时性、准确性和连续性要求之高,都是历次发射任务所没有的。

在发达国家,通信卫星的测控,是用全球布站的测控网完成的,而我国卫星地面测控网只限于本土的测控站,可控弧段极其有限,测控过程必须高度自动化。但卫星测控中心仅有性能落后的320计算机,运行速度每秒28万次,内存和速度远远不够。

我国有关部门多次与外商洽谈高性能计算机的进口事宜,均被对方拒绝。西方大国的技术封锁,激起了李济生和同事们为国争光、开拓创新的豪情:“外国人能做到的,我们也能做到;外国人做不到的,我们也要做到!”

来访的国外某专家,看着这台老机器连连摇头:“用这样落后的计算机完成地球同步通信卫星的测控,是不可能的。”在和这位专家进行地球同步卫星测控技术交流中,当谈及一些具体技术问题时,对方总是说:“对不起,我没带笔记本,没法回答你。”

李济生心头受到重重一击!

在随后的一年时间里,李济生以惊人的毅力,攻克了道道难关,成功地编制出通信卫星测控软件调度程序,圆满解决了计算机容量小、速度低的难题,终于使我国第一颗地球同步通信卫星成功地定点于距地球3.6万公里的赤道上空。

之后,李济生作为中方代表参加一个国际学术会议,与那位专家不期而遇。当那位专家听说中国人正是用那台被他当年宣布为“不可能”的计算机,完成了地球同步轨道卫星的测控时,惊讶地瞪大了眼睛,连声说:“奇迹,奇迹!”然后,又向李濟生询问我国地球同步卫星的技术细节。

李济生的表情一如往常那样平静。他感到,两年前那句曾经刺痛他心灵的话,日日夜夜艰苦拼搏中时时堵在他胸口的那句话,现在可以“还”给对方了。他微笑着说:“对不起,我也没带笔记本,没法回答你!”

3   我愿用肩膀为年轻人搭起攀登云梯

李济生说:“要多给年轻人创造机会。因为,科技发展是一场接力赛,要靠一代代人的努力。作为一名老科技工作者,我觉得个人名利事小,把这个接力棒交好,尽快提高我们国家的科技水平才是大事。”

个人的名利是小事,人才培养是大事。李济生把培养年轻科技人员当做自己的重要职责,手把手地教,希望更多的人超越自己,体现出一位科学家对祖国航天测控事业强烈的使命意识和无私的奉献精神。

李济生的严谨细致在单位里是出了名的。翻开他几十年所记的工作笔记,尽管有的已经泛黄褪色,但字迹工整,连标点符号都一清二楚;设计的各种技术方案,不仅构思新颖,而且格式整齐美观。他这种严谨的科研作风时时影响和感染着身边的青年科技人员。

一次,卫星发射测控任务完成后,当时负责技术方案设计的科技人员杨宁十分疲劳,正准备回去休息。李济生却把他叫住:“你把这次任务的技术报告找来,咱们再琢磨琢磨。”

杨宁为此感到疑惑:任务都结束了,庆功酒也喝了,还要技术报告琢磨啥?

报告送上来后,李济生把他拉回计算机房。两人对报告内容一行行检查,对涉及的数据一个个验算,从晚上一口气干到凌晨3点多钟,终于在纷繁的数据中查出两个小瑕疵。

李济生恳切地说:“科研无小事,没有严谨的科研作风,是搞不好技术工作的。这两个小瑕疵虽无碍大局,但证明我们前期工作还是有些匆忙,并非完美无缺……”

杨宁对这番话刻骨铭心。在李济生的影响下,他养成了一丝不苟的工作习惯。

“搞天体力学比较枯燥,整天就是计算,但这里面也有乐趣。想想看,人造卫星在天上是看不见的,我就给你这个观测数据,算出它的轨道,然后预报它什么时间在什么地方,到时候一看它确实在那个地方,这不也是种乐趣吗?”李济生沉迷于轨道,沉迷于探索浩瀚宇宙中的无穷奥秘。正因为如此,他牺牲了许多业余爱好。有人说他既不打扑克,也不下棋,偶尔和妻子打打羽毛球,是他唯一的娱乐活动。

1997年底,李济生当选为中科院院士。在一个庆贺会上,他道出了自己的心声:“我是踩着众人的肩膀一步步上来的。我国航天测控事业要赢得新世纪,就要培养一大批年轻人,我愿用自己的肩膀为年轻人搭起攀登的云梯!”

李济生心语

站在大戈壁滩上,一望无际,如同站在大海上一样,辽阔无限。尽管这里现在很荒凉,但我想通过我们努力,我们会用自己的双手创造出一个崭新的世界。

我是踩着众人的肩膀一步一步上来的,我国航空测控事业要赢得新世纪,就要培养一大批年轻人,我愿用自己的肩膀为年轻人搭建起攀登的云梯。

我國航天测控事业的发展,需要群体的力量,更需要年轻人的勇气和智慧,作为老一代科技人员,要给他们的成长提供有力的支点。

不要迷信前人,年轻人要勇于学习,更要敢于赶超,这样才能有进步、有创新。

航天事业跟民族的自强、国家的实力联系得太紧密了,你一旦置身其中,就会自然地产生一种很强烈的责任感,原先单纯的报恩思想,就会潜移默化地转变成对事业的痴迷。投身航天事业,用知识回报国家,再通过不懈努力、奋斗,把事业不断推向前进,是我一生的追求。

我想,我的生活、我的事业、我的追求,是和祖国的航天事业联系在一起的。许多人说我是“牧星人”,你想想看,那星是那么好“牧”的吗?不过,我的确曾有过牧羊人遇到狂风暴雪时的挣扎,那是一种什么经历啊!

生活的困难总是暂时的,但你的事业却是一生的,不能太急功近利,抱怨社会、抱怨环境。那样做只能是自己浪费自己,只要埋头苦干,沉下去,最终总会取得成功的。

做人不能只有一个“钱”的标准,一个人的社会价值,并不单单只是一个钱的价码问题。钱离开了事业、离开祖国的前途和命运,一文不值。

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