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杨孟飞:“嫦娥五号”背后的男人

2021-03-25余音

风流一代·经典文摘 2021年3期
关键词:嫦娥飞船月球

余音

月亮,我来了!

发射架不远处的质控大楼上,有一个头发花白、腰杆笔挺的身影抬头仰望着一轮圆月。他是“嫦娥五号”探测器总设计师杨孟飞,“嫦娥五号”背后的男人。

3,2,1!“嫦娥五号”顺利腾空,奔月而去。作为总设计师,杨孟飞面色如常,只有微微抖动的双手,“出卖”了他此刻的激动情绪。对他和他带领的科技团队来说,“嫦娥五号”是他们最心爱的“女儿”,10年来,为了这个“女儿”,不知有多少个夜晚,他们埋首科研,不知东方之既白。

从小城到宇宙,杨孟飞的航天之路,共走了50多年。当年生长在湘水边、背诵过屈原《天问》“日月安属?列星安陈?”的男孩,或许自己也不曾想到,有一天,他会成为中国航天领域的领军人才。

告别湘水

1962年,刚刚经历三年经济困难时期的国家恢复了一丝生机,在湘江边的湘阴县,一个普通家庭里诞生了一个男孩。父母给他取名为杨孟辉。因为湖南方言中“辉”“飞”不分,所以在念大学时,男孩索性把名字改为“杨孟飞”。

虽然生活条件贫寒,但杨孟飞的父母十分重视孩子的教育,他们竭尽全力给杨孟飞创造了一个有饭吃、有衣穿、有书读的童年。父亲是村里的会计,杨孟飞从小就听着父亲“噼里啪啦”打算盘的声音。父亲手指翻飞,拨弄着一颗颗算盘珠,复杂的数字结果一一得出,他初次见识了数字的魅力和运算的神奇。耳濡目染之下,小小年纪的他也成为了村里的“珠算高手”。

年少时的杨孟飞沉默寡言,但学习很刻苦,对问题特别较真,这些特质让他的数理化成绩尤其突出。

1978年,中美建交前,美国总统派人给中国送来一份神秘礼物——一块从月球采回来的岩石样品。这块月岩,只有指尖大小,重量仅为一克,要用放大镜才能看得真切。这块小小的石头,激起了我国航天人心中的涟漪:什么时候,我们才能拥有一片自己的“月亮”?

也正是同一年,16岁的杨孟飞以优异的成绩考入西安电子科技大学。这个湘水边的少年,离开了养育他的河流,去到更广阔的天地寻找自己的人生方向。没有人知道,这个少年,将最终实现中国航天人“带回一片月亮”的梦想。

因为精通计算,杨孟飞选择了当时在国内非常前沿的学科——计算机专业。那时候,计算机科学刚刚被引进不久,对很多人来说,是种从没见过的大型机器。杨孟飞一头扎入这个新奇的“计算世界”,他开始广泛涉猎计算机方面的书籍,美国计算机领域的重要人物Donald Errin Knuth(高德纳)成了他的“精神偶像”。Donald Errin Knuth写于20世纪60年代的经典著作《计算机程序设计技巧》,解决了计算机领域的许多难题,他本人因在计算机软件方面的贡献而获得计算机界的诺贝尔奖——图灵奖。偶像的成就潜移默化地影响着杨孟飞。

彼时的西安电子科技大学,汇集了来自全国各地的电子计算机人才,竞争激烈的学习氛围也鼓舞着杨孟飞在学业上不断精进。一次次计算,一次次思考,年轻的杨孟飞已经预感到,未来的世界,计算机技术将有广阔的应用前景。他不放弃一切能够学习的机会,到毕业时,他已经把国内所有能找到的最新计算机技术成果研读了一遍。

奔赴戈壁

1982年,年仅20岁的杨孟飞大学毕业。和现在的年轻人一样,他站在就业还是继续深造的十字路口。那时候,中国刚刚开始改革开放,科学也迎来发展的春天。但在国际上,美国和苏联的“星际争霸”已进入白热化阶段,苏联率先将宇航员送入太空,美国宇航员阿姆斯特朗随后登上月球,被写入历史。相比之下,我国航空航天科技落后太多。

如果将自己所学的计算机知识应用到空间探索中去,是不是能让自己的所学真正发挥价值?毕业后的杨孟飞,怀揣着这一想法,选择继续深造,并成功考入中国空间技术研究院(航天五院)北京控制工程研究所的空间计算机及其应用专业。

在那里,杨孟飞开始了与中国航天事业共同起飞的历程。1992年夏天,工作七年被破格晋升为最年轻“高工”的杨孟飞第一次来到卫星发射场。即将发射的火箭,运用了杨孟飞提出的设计方案。虽然还是卫星研制领域的“新兵”,但杨孟飞对自己的方案十分自信。他盯着晴空下的发射场,目送着火箭升空。一望无际的戈壁上,冲刷过千百年岁月的烈风也吹拂过杨孟飞的脸颊。这次火箭飞行试验表明,杨孟飞通过软硬件结合手段实现的“三机可变结构的容错系统”,具有较强的瞬时故障处理和恢复能力,方案先进,可靠性高。这套系统,在后来的神舟飞船发射中屡建奇功。

在20世纪的中国航天史上,神舟飞船无疑是一项最难、最新、最复杂的系统工程。飞船上采用的许多新技术都是过去在研制卫星时不曾有的。制导导航控制技术就是其中之一。对于研制卫星,行内人都听过这样一句话:“卫星难,难在控制。”研制飞船更是如此。

飞船运入发射场时,控制软件还处在不甚稳定的状态,需要一边参加飞行试验的合练,一边进行调试,一边继续编程。作为计算机控制系统的操作高手,杨孟飞肩上的担子十分沉重。他白天与专家一起分析最新情况,晚上伏在计算机前反复模拟计算,他的两只手在键盘上不停地敲击,修改、计算,电脑屏幕上的数字、公式不停变换,那一刻,他仿佛又变成了在油灯下拨弄算盘的天才珠算少年。

1999年11月20日,检验飞船“大脑”聪明才智的时刻来到了。随着长征二号F火箭一声长啸,我国第一艘试验飞船——“神舟一号”的飞天壮举引发世界关注。直到21小时后飞船安全返回地面,在发射基地度过整整120天的杨孟飞才放下高悬的心。

遨游太空

熟悉杨孟飞的人都说,他是“敏于行而讷于言”的人。闲暇时光,他喜爱阅读哲学书籍,黑格尔、罗素的书常被他摆在手边。读书以外,杨孟飞还有很多進行“头脑运动”的方法,比如打桥牌、下象棋,但家人“吐槽”,他的运动仅限于“脑力”,“每次让他搞搞身体锻炼,就不积极了。”

从“神舟”发射到“嫦娥”飞天,一晃20年过去了,杨孟飞的身影一直活跃在航空航天事业最前沿、最前线的地方。

月地高速再入返回是国际公认的难题,风险很高,连苏联、美国也是历经多次试验才成功的。不解决好这一问题,中国的航天器将无法从月球轨道安全重返地面。杨孟飞带领团队,构建了由服务舱和返回器组成的双平台协同运行飞行器系统,创造性地提出了多学科系统设计方法、绕月自由返回轨道方案、高轨卫星导航定位方案和控制系统在轨联合标定方法,实现了再入角偏差优于指标近一个数量级的跃升。

2014年11月1日,在杨孟飞和团队的努力下,中国探月工程三期再入返回飞行试验器的返回器成功着陆,使中国成为继苏联和美国之后,第三个成功实施航天器从月球轨道重返地面的国家。

2018年,杨孟飞和多位政协委员联名提交提案,呼吁国家尽快启动实施探月四期工程,进一步抢占战略制高点:“月球探测及开发利用是航天强国的重要标志之一,是人类未来发展的重要战略制高点。启动探月四期工程,一方面可以保证我国探月的良好势头,引领月球探测国际大科学计划,构建国际月球探测新格局,为航天强国建设提供有力支撑;另一方面,作为距离地球最近的星体,对月球的深入探索将使人类更深入地了解太阳系,帮助人类走得更远。”普通人关心眼前的生活,身为科学家的杨孟飞,则更关心人类的未来,关心我们头顶上的浩瀚星空与那轮明月。

两年后,“嫦娥五号”升空,历时16年的中国探月工程“绕、落、回”三步走迎来收官之战。对杨孟飞而言,“嫦娥五号”带回月壤后,也仅仅是一个新开始,因为中国的下一个目标是实现宇航员登月。正如他所说:“我们正努力向更远处进发。”杨孟飞的目标,总在“更远处”。

(摘自《时代邮刊·上半月》2021年第1期)

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