嫦娥一號傳回首幅月面圖像 中國國防科工委1月31日宣布,嫦娥一號衛星獲得月球極區圖像。中新社發周兆軍攝 太空不過春節。在地球上空40萬公裡處,中國首顆探月衛星嫦娥一號並沒放假,它每隔兩小時就把月球繞一圈,剛剛向世人展示了第一幅CCD相機拍攝的月球極地圖像。 星上搭載的滬產科學探測儀器———激光高度計,也已完成對月球南北極黑暗深坑的初步測量,並將數據成功傳回地面,正在制作前人所無的月極三維高程圖。 這次『國際補白』的背後,是探月團隊走出的一條自主創新路。出人意料的是,這個以中科院上海技術物理所為核心的十多人團隊,平均年齡不足30歲!他們沒有技術權威、沒有先前經驗,憑著親如兄弟般的精誠與團結,將創新資源和能力運用至極限,接連獲得全國『五一勞動獎章』和『青年五四獎章』等個人和集體榮譽。 『探月激光眼』照遍月球 春節期間,舒嶸研究員又回到他四樓的辦公室加班。他可以望見玉田路研究所大院,也能看見窗臺邊那座五色斑斕的月球儀,上面標著大大小小無數坑:加加林坑、愛因斯坦坑、門捷列夫坑…… 『除了張衡、祖衝之、郭守敬等,幾乎沒有近代中國人命名的坑。』你看,在月球的南北極區有許多深藍的坑,這種顏色表示月極是月亮上最深最暗的區域,這裡還存在許多國際探月數據的空白,並正在被中國人的激光高度計不斷填補。 激光高度計與激光測距儀原理類似,從發射一束激光,到接收目標表面反射回來的激光,以這段激光『折返跑』的時間,就能得出兩點間的直線距離。『嫦娥』就是靠這副『探月激光眼』,來為月球的地形地貌測高和測深,它與衛星所載的CCD相機相配合,能得到更加清晰、精准的全月立體圖像。尤其是在不具備拍攝光照條件的月球極區,更有用武之地。 作為激光高度計的副主任設計師,舒嶸這個春節心裡還算舒坦。因為『探月激光眼』開機兩個多月來,至今已隨星圍繞月球轉了720圈以上,差不多把月球覆蓋了兩遍,包括南北極。它幾乎每隔一秒就向月面發射一束激光,目前『激光足印』的密度已達每平方公裡0.87個點,收發之間的成功采集率達99%左右。 『說實話,這臺儀器不是沒想過進口,但如今省下的不僅是上千萬元外匯,還成長起一支有能力自主創新的隊伍。』在一次國際學術交流會議上,日本人驚訝地發現中國『嫦娥』上的激光高度計,竟比他們『月亮女神』衛星上的同類儀器,輕了約4千克,而探測距離遠了一倍,造價更是低得多。 這只『天眼』很亮,激光收發頻率和布點密度還在進一步提高,中國人也能用自己的數據制作立體月球儀了。 『中、青、少』互為師生 『70後』的舒嶸雖然是團隊中堅分子,但比起『80後』的核心成員黃庚華來,他已經不算年輕了。記者初見小黃是2006年,這個來自廣西的博士生還沒畢業,就憑借出色的實驗能力,成為課題組『老成員』,他拿出的博士論文就是激光高度計這件『硬東西』。如今這位新博士,看上去還是小身材、娃娃臉,但已開始在另一課題中主持工作。在所內業務會上,不少具體數據和技術細節,『大人們』還得問他。 與黃庚華坐在一起開會的『大人』,除了舒嶸,還有他們的所長王建宇研究員。聽上去是『大領導』,但三個人似乎稱兄道弟,一點沒輩分之感。『呵呵,其實我們三個還真是同門師兄弟,我比舒嶸正好"大一圈"。』顯然,王所長也不『老』。同事們戲言:這個團隊很難說『老中青三代』,大概算『中青少三代』吧。 以這三人為代表的團隊氛圍,就是『誰都不是權威』。他們所在的第二研究室,以航空遙感為專業,以往搞的激光高度計主要用於幾公裡高度的航空遙感,因此嫦娥一號之前,我國激光高度計還從未進入過太空。『一個激光高度計大大小小零件上千個,沒有人能教你,沒有東西參照。』於是,從所長到博士生,大家互為師生、一律平等,無論誰碰到了問題,都不遮遮掩掩,全攤在臺面上,頭腦風暴,誰對聽誰。終於,僅僅兩年半不到,從模樣、初樣到正樣,還有備份件,這個班子硬是搞出了5套擁有自主知識產權的星載激光高度計,滿足了我國月球探測的戰略需求。 這兩天,為了完成新的研制任務,舒嶸開始自學起一本《衛星光通信導論》,另一位副主任設計師賈建軍還特意借來復印。看來在這個新課題上同樣沒有權威,只有共勉。 聚焦資源攻克『致命傷 』 這只『探月激光眼』的成功背後,自然少不了失敗,正是『大團隊』創新資源的聚焦纔挽救了它。其中的激光器部件,由中科院上海光學精密機械研究所擔綱,但在研制後期,地面模擬實驗突然發現,激光器在真空狀態下性能急劇下降!這簡直就是太空版激光高度計的『致命傷』,王建宇緊急協調所內從事空間制冷技術的第四研究室加入,一起幫助上海光機所開展試驗論證,兩個月內便拿出技術方案,一解燃眉之急。 在更細處———激光器核心部件『激光二極管組件』方面,協作單位中科院半導體所的若乾批次產品,也解決不了真空中的器件壽命問題,光機所、技物所人員多次赴京聯合攻關,結果不僅通過壽命考核,還形成了國內首個相關的空間應用研制規范。『從目前上天情況看,激光高度計各項指標均無衰退跡象,壽命一年應該沒問題!』 『老航天』的傳幫帶同樣少不了。以第二研究室為主的核心團隊虛心求教,請來擁有『風雲系列』衛星等航天工程經驗的第七研究室老專家,從結構、電源到熱設計等環節,進行技術交流和指導,並嚴把每一道評審關,有刺便挑,一一拔除,甚至一些回聘的退休航天人,也連續幾個通宵陪課題組解決疑難。 本月下旬,激光高度計將隨嫦娥一號經歷一次月食考驗,期間將因陽光遮蔽而斷電兩小時左右,『激光眼』要經歷20攝氏度到零下20攝氏度的『溫度大跳水』,但團隊信心十足:『地面上更嚴酷的低溫實測,已經經歷多次了,放心!』 本報記者徐瑞哲
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