人民日?qǐng)?bào)海外版關(guān)注吉林:打造大型遙感星座 擁抱大航天時(shí)代
天高云淡、層林盡染,又是金秋時(shí)節(jié)。我再次來(lái)到位于戈壁深處的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,漫步在落葉紛飛的胡楊林中,望著遠(yuǎn)處的發(fā)射塔架,不禁回憶起剛踏上科研道路時(shí)和參與衛(wèi)星科技創(chuàng)新的一幕幕。
跨界出發(fā) 夢(mèng)想啟航
大學(xué)期間,我對(duì)光學(xué)技術(shù)產(chǎn)生濃厚興趣,決定把其作為研究生階段的專(zhuān)業(yè)方向。2004年,我如愿考入中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所(簡(jiǎn)稱(chēng)“長(zhǎng)春光機(jī)所”)光學(xué)工程專(zhuān)業(yè),獲得連續(xù)攻讀碩士學(xué)位和博士學(xué)位的機(jī)會(huì)。長(zhǎng)春光機(jī)所是中國(guó)光學(xué)事業(yè)的發(fā)源地,被譽(yù)為“中國(guó)光學(xué)的搖籃”。
剛?cè)胨妥x時(shí),我就聽(tīng)說(shuō)所里正在參與載人航天工程光學(xué)有效載荷的研制,感覺(jué)到十分神秘,但對(duì)相關(guān)具體情況并不了解,對(duì)載人航天工程更是知之甚少。
當(dāng)時(shí)的我,基本上每天都在實(shí)驗(yàn)室忙碌,充滿(mǎn)好奇地研究各種光學(xué)零件,開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn),但對(duì)自己的未來(lái)尤其是研究方向和工作領(lǐng)域等,還沒(méi)有很清晰的規(guī)劃。
有一天,我在實(shí)驗(yàn)室上網(wǎng)查資料,看到國(guó)外的一款與地圖應(yīng)用有關(guān)的軟件,通過(guò)它,我第一次看到遙感衛(wèi)星的高清地球照片,所在城市的街道、公園、學(xué)校等,千里之外的故鄉(xiāng)小村落,都能在這些清晰的照片上很容易就找到。我不僅感到非常親切,而且備受震撼,對(duì)航天遙感技術(shù)有了更深入和直觀的認(rèn)識(shí)。我夢(mèng)想,假如有機(jī)會(huì)參與這樣的技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,那該多好呀。
當(dāng)時(shí),長(zhǎng)春光機(jī)所在時(shí)任所長(zhǎng)宣明的帶領(lǐng)下,正開(kāi)展中國(guó)科學(xué)院三期創(chuàng)新重點(diǎn)工程項(xiàng)目的籌劃。宣明提出,從全球來(lái)看,衛(wèi)星技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到商業(yè)化應(yīng)用階段,載荷的重要性日益凸顯,而以載荷為核心的一體化衛(wèi)星技術(shù),必將是遙感衛(wèi)星的重要發(fā)展趨勢(shì),光機(jī)所應(yīng)該成立一支隊(duì)伍抓緊研究。所里決定,從在學(xué)的研究生里挑選人員,組成研究團(tuán)隊(duì)。我一聽(tīng)到這個(gè)消息,就毫不猶豫地報(bào)了名,并順利地通過(guò)面試,成為研究團(tuán)隊(duì)第一批8名成員之一。
領(lǐng)銜研制 初戰(zhàn)告捷
隨著對(duì)航天了解逐漸深入,我對(duì)衛(wèi)星光學(xué)遙感更加著迷。而當(dāng)2008年汶川大地震后,聽(tīng)到救災(zāi)所需的高分辨衛(wèi)星圖像只能依靠國(guó)外援助,我更加堅(jiān)定了要做出全世界最好的光學(xué)遙感衛(wèi)星的決心。記得那時(shí),我經(jīng)常半夜才從實(shí)驗(yàn)室離開(kāi),在回宿舍的路上,仰望滿(mǎn)天星斗,總是會(huì)想象有一天自己參與研制的衛(wèi)星在天上工作的樣子。長(zhǎng)春的冬夜很冷,奮斗的年輕人內(nèi)心火熱。
經(jīng)過(guò)多年鉆研,2012年,我們開(kāi)始正式研制吉林一號(hào)首批衛(wèi)星。我擔(dān)任其中最小的一顆衛(wèi)星——靈巧驗(yàn)證星副總設(shè)計(jì)師的角色。這顆衛(wèi)星雖然小,但肩負(fù)著CMOS國(guó)產(chǎn)探測(cè)器首次在軌驗(yàn)證、微納衛(wèi)星多模式在軌成像驗(yàn)證等重要任務(wù)。從開(kāi)始研制到衛(wèi)星發(fā)射前,我們不斷遇到預(yù)想不到的問(wèn)題,每天的心情都像坐過(guò)山車(chē)一樣,跌宕起伏。
航天產(chǎn)品的特殊性決定了其一旦飛天,就極難有機(jī)會(huì)進(jìn)行維修,而我們是第一次研制衛(wèi)星,沒(méi)有相關(guān)經(jīng)驗(yàn),面臨的壓力之大可想而知。我記得,當(dāng)衛(wèi)星研制進(jìn)入桌面全實(shí)物模飛測(cè)試環(huán)節(jié),按照要求,需要300小時(shí)不斷電進(jìn)行測(cè)試,當(dāng)時(shí)我們還沒(méi)有全自動(dòng)的測(cè)試系統(tǒng),需要人工24小時(shí)不間斷地監(jiān)測(cè)。作為總體技術(shù)負(fù)責(zé)人,我其實(shí)參與輪流值班就可以了,但是我當(dāng)時(shí)經(jīng)常連續(xù)作業(yè),因?yàn)槲蚁胗H自檢查自己這么多年做出來(lái)的東西,性能到底如何。
雖然在研制過(guò)程中遇到了很多困難,但是我們一直充滿(mǎn)信心,一直堅(jiān)信:只要功夫下夠了,再難的技術(shù)瓶頸,都一定可以突破;只要考慮到每個(gè)細(xì)節(jié),我們的衛(wèi)星就一定能成功。航天工程沒(méi)有捷徑,只有踏踏實(shí)實(shí)地去解決問(wèn)題,在地面下足功夫,才能保證衛(wèi)星在天上經(jīng)得起考驗(yàn)。
2015年10月7日,包括靈巧驗(yàn)證星在內(nèi)的吉林一號(hào)首批衛(wèi)星從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射入軌。之后,我接連經(jīng)歷了3個(gè)刻骨銘心的時(shí)刻:收到第一幀對(duì)衛(wèi)星遙測(cè)的信號(hào)時(shí),使衛(wèi)星建立三軸姿態(tài)成功對(duì)日時(shí),收到第一幅衛(wèi)星圖像時(shí)。每一個(gè)時(shí)刻到來(lái),我都是先激動(dòng)地跳起來(lái),接著拉過(guò)身邊的同伴,熱烈擁抱慶祝。當(dāng)時(shí),我那種欣喜若狂、激動(dòng)萬(wàn)分的心情,或許只有奪得奧運(yùn)冠軍的運(yùn)動(dòng)員才能真正體會(huì)吧?
從研制靈巧驗(yàn)證星的經(jīng)歷中,我體會(huì)到,偉大的事業(yè)能給人們帶來(lái)豐富而獨(dú)特的感受,尤其是當(dāng)一群志同道合者,為某個(gè)崇高的目標(biāo)攜手努力、久久為功,終獲成功時(shí),他們那一刻收獲的幸福將內(nèi)化為永久的記憶,成為生命的一部分。
研以致用 打造星座
日居月諸,光陰似箭,從初入長(zhǎng)春光機(jī)所距今,轉(zhuǎn)眼間近20年過(guò)去了,我從對(duì)航天遙感懵懵懂懂,到擔(dān)任型號(hào)任務(wù)的載荷光學(xué)設(shè)計(jì)師,再到擔(dān)任衛(wèi)星型號(hào)總設(shè)計(jì)師,一路走來(lái),我幸運(yùn)地見(jiàn)證并參與了中國(guó)第一家全產(chǎn)業(yè)鏈商業(yè)航天公司——長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“長(zhǎng)光衛(wèi)星”)的誕生與發(fā)展的全部歷程,深刻感受到科研院所的科研成果要變?yōu)檎嬲漠a(chǎn)品與服務(wù),必須和產(chǎn)業(yè)深度結(jié)合。就衛(wèi)星的研制與發(fā)射而言,如果把衛(wèi)星當(dāng)作一項(xiàng)科研成果,那么發(fā)射后只要正常工作,該項(xiàng)科研工作就結(jié)束了。而對(duì)于把衛(wèi)星作為信息獲取裝備,向用戶(hù)提供服務(wù)的企業(yè)來(lái)說(shuō),衛(wèi)星完成在軌測(cè)試,僅僅是提供服務(wù)的開(kāi)始。科研成果到底能不能真正得到用戶(hù)的認(rèn)可?能否提供穩(wěn)定的服務(wù)?這些問(wèn)題只能通過(guò)企業(yè)的市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)來(lái)回答。
科研重在應(yīng)用,創(chuàng)新成果只有在應(yīng)用中才能真正實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。我強(qiáng)烈地想知道自己參與研制的衛(wèi)星,能否真正滿(mǎn)足應(yīng)用需求,能夠創(chuàng)造多大價(jià)值,如何創(chuàng)造更大價(jià)值。在吉林一號(hào)首批衛(wèi)星升空的那一刻,我就對(duì)自己說(shuō),這不是結(jié)束,這只是一個(gè)開(kāi)始。此后不久,我就離開(kāi)長(zhǎng)春光機(jī)所的科研事業(yè)單位體系,全職進(jìn)入長(zhǎng)光衛(wèi)星工作。
隨著對(duì)國(guó)內(nèi)外遙感衛(wèi)星市場(chǎng)和應(yīng)用的了解逐漸深入,我和科研團(tuán)隊(duì)深刻認(rèn)識(shí)到,與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比,中國(guó)衛(wèi)星光學(xué)遙感技術(shù)還有不小差距,必須奮起直追。我們通過(guò)研究國(guó)際先進(jìn)商業(yè)化衛(wèi)星公司的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),基于國(guó)內(nèi)特別是長(zhǎng)光衛(wèi)星的科研實(shí)踐,提出了“以載荷為核心、平臺(tái)載荷深度融合”的設(shè)計(jì)理念,主張發(fā)展“星載一體化”技術(shù),以此推動(dòng)中國(guó)航天遙感技術(shù)和產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,努力邁向國(guó)際先進(jìn)行列。
隨著信息時(shí)代衛(wèi)星應(yīng)用需求的急劇增加,高空間和高時(shí)間分辨率的衛(wèi)星星座系統(tǒng)已成為世界航天強(qiáng)國(guó)重要的建設(shè)目標(biāo)。目前,國(guó)際領(lǐng)先的航天企業(yè)正在開(kāi)展大規(guī)模衛(wèi)星星座的密集部署,通過(guò)大量衛(wèi)星組網(wǎng),更快地覆蓋地球各個(gè)角落,提供更優(yōu)質(zhì)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務(wù),從而取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。而實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星批量化生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的關(guān)鍵之一。我們?cè)诙嗄甑纳虡I(yè)航天信息服務(wù)實(shí)踐中,不斷吸取教訓(xùn),總結(jié)經(jīng)驗(yàn),在光學(xué)衛(wèi)星領(lǐng)域取得了批量化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)突破,徹底改變了傳統(tǒng)的衛(wèi)星研制模式,實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星持續(xù)迭代。我們?cè)谔嵘上褓|(zhì)量、提高數(shù)據(jù)獲取能力的同時(shí),使衛(wèi)星重量和成本降低一個(gè)數(shù)量級(jí),生產(chǎn)周期顯著縮短。目前,我們?cè)趪?guó)家發(fā)展商業(yè)航天的政策鼓勵(lì)和支持下,已形成了先進(jìn)光電成像技術(shù)、超大規(guī)模星座智能運(yùn)管技術(shù)、遙感影像快速自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)、海量遙感大數(shù)據(jù)智能解譯技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)集群,初步建成了國(guó)內(nèi)最大的商業(yè)航天遙感星座,組網(wǎng)衛(wèi)星已達(dá)到100多顆。
服務(wù)優(yōu)質(zhì) 贏得贊譽(yù)
近半個(gè)世紀(jì)以來(lái),衛(wèi)星遙感技術(shù)給人類(lèi)觀測(cè)地球方式帶來(lái)革命性變化。遙感衛(wèi)星可以用極高的效率從太空拍攝地球大范圍的高精度影像,并將遙感影像解譯成有價(jià)值的信息,通過(guò)衛(wèi)星遙感和信息技術(shù)的結(jié)合,任何地球上有形的事物,都可以被反映,被存貯,被檢索,被計(jì)算。無(wú)論是農(nóng)業(yè)調(diào)查,還是對(duì)重大災(zāi)害的評(píng)估,衛(wèi)星遙感所體現(xiàn)出的客觀公正,已經(jīng)讓它成為很多行業(yè)不可或缺的信息來(lái)源。
吉林一號(hào)相關(guān)性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,就分辨率而言,星座中目前分辨率最高的衛(wèi)星可以從太空看到足球場(chǎng)上的運(yùn)動(dòng)員,也可以分辨出小汽車(chē)的前后擋風(fēng)玻璃。憑借優(yōu)異的性能,吉林一號(hào)成為促進(jìn)社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的一項(xiàng)重要航天基礎(chǔ)設(shè)施。
多年來(lái),吉林一號(hào)星座為農(nóng)林、水利、自然資源等14個(gè)領(lǐng)域開(kāi)展了150余項(xiàng)類(lèi)別的精準(zhǔn)服務(wù)。比如,我們用衛(wèi)星監(jiān)測(cè)裸土揚(yáng)塵,進(jìn)行精準(zhǔn)治理,助力打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn);我們用衛(wèi)星巡查河湖岸線(xiàn)、檢測(cè)水體,促進(jìn)水生態(tài)環(huán)境治理。
在為國(guó)內(nèi)各行各業(yè)用戶(hù)提供常態(tài)化服務(wù)的同時(shí),吉林一號(hào)邁開(kāi)服務(wù)全球的步伐,為十余個(gè)國(guó)家和地區(qū)提供了遙感數(shù)據(jù)服務(wù),積極參與國(guó)際災(zāi)害救援,特別是在近年發(fā)生的尼泊爾雪崩事故、泰國(guó)城市洪澇災(zāi)害和土耳其強(qiáng)烈地震等救援過(guò)程中,吉林一號(hào)快速響應(yīng),第一時(shí)間通過(guò)相關(guān)國(guó)際組織,提供全球最快的高分辨數(shù)據(jù),幫助開(kāi)展災(zāi)害評(píng)估和開(kāi)展救援工作,贏得了國(guó)際社會(huì)廣泛贊譽(yù),成為一張閃亮的中國(guó)航天名片。
星辰大海 揚(yáng)帆遠(yuǎn)航
回望歷史,15世紀(jì)到17世紀(jì),風(fēng)起云涌的大航海時(shí)代大大推進(jìn)了全球化進(jìn)程,開(kāi)啟了真正的“世界史”。20世紀(jì)60年代以來(lái),高速互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)快速發(fā)展,把人類(lèi)帶入到聯(lián)系空前緊密的“地球村”時(shí)代。進(jìn)入新世紀(jì),特別是近年來(lái),迅猛發(fā)展的航天科技使人類(lèi)探索星辰大海的能力持續(xù)增強(qiáng),太空活動(dòng)日益頻繁,衛(wèi)星發(fā)射已成為世界各大航天機(jī)構(gòu)的日常操作,實(shí)施載人航天任務(wù)在公眾眼中已成了普通的太空活動(dòng),月球不再那么神秘,火星的面紗也正在被一點(diǎn)點(diǎn)揭開(kāi),人類(lèi)的探測(cè)器早已飛出太陽(yáng)系,研制和發(fā)射宇宙飛船已經(jīng)不再是國(guó)家級(jí)航天機(jī)構(gòu)的專(zhuān)屬能力。一切跡象表明,人類(lèi)正在迎來(lái)大航天時(shí)代。
值得注意的是,近些年來(lái),世界商業(yè)航天迅速崛起,有些國(guó)際巨頭成為航天領(lǐng)域的新型戰(zhàn)略力量。中國(guó)商業(yè)航天也呈現(xiàn)出加速發(fā)展勢(shì)頭,涌現(xiàn)出包括長(zhǎng)光衛(wèi)星在內(nèi)的數(shù)量眾多的火箭研發(fā)、衛(wèi)星研制和數(shù)據(jù)應(yīng)用的企業(yè),成為航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)的一支生力軍,在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力日漸增強(qiáng)。
面向大航天時(shí)代,我們長(zhǎng)光衛(wèi)星人激情澎湃、豪氣萬(wàn)丈,我們將繼續(xù)披荊斬棘、風(fēng)雨兼程,在建成國(guó)際領(lǐng)先的大型遙感星座基礎(chǔ)上,進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)鏈,大力推進(jìn)衛(wèi)星研制、運(yùn)管和應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新,牢記“向全世界70億人提供一流的航天信息服務(wù)”的初心,為建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)做出更大貢獻(xiàn)。
?。ㄗ髡邽殚L(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)股份有限公司衛(wèi)星型號(hào)總設(shè)計(jì)師、副總經(jīng)理)
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