“所有核心技术都是自主研发” ——记风云四号卫星研制团队
11日凌晨,我国风云四号卫星在西昌卫星发射基地成功发射,自此气象卫星家族诞生了一颗耀眼的新星,正式宣告我国静止轨道气象卫星达到世界级先进水平。此时此刻,忙碌在西昌发射中心与西安飞控中心的一群人相拥在一起,分享喜悦。
“风云四号卫星历经七年预研、七年研制,有着不平凡的成长史。这个型号不仅是平台新、载荷新,关键是我们的研制队伍更新。”风云四号卫星总指挥陈文强终于可以发自内心地松口气。
2010年,风云四号由国家正式批准立项,由中国航天科技集团上海航天技术研究院抓总研制。没有豪言壮语,有的只是一步一个印记的脚踏实地,研制团队很快投入到卫星方案的研制工作之中。很快,一个独具特色的高轨三轴稳定定量遥感卫星方案跃然而出——新型的六面柱体构型、贮箱平铺方案,双总线体制,载荷—星敏感器共基准以及精密控温方案,星上实时图像导航配准技术,星上微振动抑制技术……
理论的可行,并不意味着工程上的实现。一方面要在一颗卫星上解决别人历经三代卫星才解决的问题;同时还要把别人知难而退的工作继续下去,难度可想而知。
但不难,又怎么能称国际一流呢?陈文强介绍,一开始,我们就确定了以图像定位与配准、微振动抑制与测量等五个整星的重大关键技术为代表的技术攻关方向,在充分研究国外相关卫星公开资料的基础上,调研了同类高轨卫星的结构、热控、设计思想,并针对风云四号大载荷高精度定量遥感的特点,从整星设计就开始予以考虑,争取少走弯路。
其中,图像定位与配准是当前各国静止轨道气象卫星都在全力攻克的关键技术之一。“这个技术就是卫星通过实时测量计算,消除姿态变化等各种影响成像的因素,使在3.6万公里高的卫星‘眼睛’永远瞄准我们想让它看的地方,同时在拼接拍摄的图像时做到零误差。”风云四号卫星总设计师董瑶海解释。
董瑶海说,早前也试图与欧洲合作,但一个小小的元器件,欧洲人却开出比整星还贵的天价——“5亿元人民币你要不要?”航天技术是买不来的。近七年的钻研,打造出这颗设计寿命七年的风云四号,最令董瑶海自豪的是,“所有的核心技术都是自主研发”。
在不断摸索的基础上,团队渐渐迎来了曙光。伴随着卫星高精度姿态确定方法、热变形在轨辨识和建模技术以及姿态、轨道和热变形补偿技术等技术瓶颈的先后攻破,科研人员建立了一整套图像配准的算法研究,并最终通过星上每5毫秒一次实时对有效载荷扫描镜转角进行补偿,使卫星图像定位与配准精度达到一个像素以内,补偿效率到达98.8%。
工作中无小事,做精益求精的执行者。这就是风云四号团队里每一位航天人践行工匠精神的真实写照。把简单的事情做得不简单,把每一件小事做到位,甘心在卫星的每一个系统里扮演着螺丝钉的角色,从无怨言。
董瑶海是团队里出了名的抠细节魔头,甚至是有些强迫症。在会上问倒设计师的问题,第二次开会接着问,还不会,第三次开会再问,直到把问题解释清楚,做到心里有底。每天试验结束,自己一个人还会快速把数据看一遍,找问题。大伙儿经常调侃他为什么总是爱P图,还专注于一种图,他的回答是除了源于对技术的着迷与探索,那就是对细节的注重了。
“人生需要梦想,成功需要坚持”——这句话,记者在不止一位上海航天人的口中听到。或许,用这个社会世俗的评价标准来判断,他们的收入并不高、地位也没有那么尊崇,但谈起所从事的事业,想起天上群星中,有一颗自己参与设计的“星星”在发光,自己曾亲身经历将“星星”送上天的过程,他们的眼中散发出的那种光芒格外耀眼。
(本报西昌12月11日专电)