今年適逢我國載人航天事業30年,經歷鍥而不舍的太空筑夢,載人航天工程“三步走”發展戰略即將成為現實,中國航天人一步一個腳印穩步前行,推開了空間站時代的大門,收獲著為夢想而奮斗的豐厚回報。
作為載人航天研制隊伍中的重要成員,中國航天科技集團有限公司八院804所(原813所)從神舟一號開始,便承擔了測控與通信分系統單機產品的研制工作,是重要的電子產品研制單位。
測控與通信分系統對于載人航天各個型號飛行器都是至關重要的,是保障飛行器正常運行的神經系統。1996年5月,在神舟一號飛船初樣研制專題計劃會上,與會領導要求測控與通信分系統用2個月交出9個子系統的41臺桌面聯試產品及20臺專用地面測試設備,用于驗證初樣階段飛船的關鍵指標,當時飛船在整個921大系統里進度已經吃緊,而測控通信又擔負了初樣飛船指標驗證的關鍵作用,大家都有一個共識,“921工程”看飛船,飛船就看測控與通信。要在2個月時間拿出這么多臺產品,而且幾乎沒有成熟的技術可以繼承,這無疑是一場艱苦的硬仗。但為了搶占測控任務,804所(原813所)的與會領導立下了軍令狀。在隨后的兩個月時間里面,他們科學組織、創新管理、統籌資源,不管是領導,還是設計師、工藝師、型號管理人員,大家都眾志成城瞄準目標艱苦奮戰,很多人都睡在單位,沒日沒夜地搶進度,最終硬是在2個月時間里按時交付產品和地面設備,令國防科工委、集團公司、五院、八院等領導都感到吃驚和滿意,804所(原813所)一炮打響,也牢牢穩住了載人飛船測控分系統9個子系統的任務份額。盡管已經過去了快30年,但經歷過那段時光的人們回憶起當年的奮斗場景,都仍會唏噓不已,記憶猶新。
九天探夢 三代人接續奮斗
2013年6月7日,青年報在第四版和第五版上刊登了題為《上海“三代”航天人見證首次載人飛行十年來發展歷程》的報道。這篇報道講述了804所在921工程中,從事遙控產品的三代設計師攻堅克難、持續書寫輝煌的逐夢歷程。
陳相周,1943年生,曾先后參與研制東方紅1號等,是804所921工程一期的技術負責人。張新偉,1970年生,92年從浙江大學遙感專業畢業以后,他跟隨師傅陳相周克服種種難關,成功完成國內首臺數字化遙控機的研制工作。之后,作為804所921二期的技術負責人,他又帶領團隊順利完成“交會對接”的重任。李彤琛,1975年生,曾是804所921三期的指揮,從神舟八號和天宮一號開始,她就獨立承擔起了遙控產品的研制任務,帶著身邊的年輕人,頂著交會對接任務的更高要求和競爭單位的虎視眈眈的巨大壓力,硬是把兩大型號的遙控產品研制成功了。三位航天人在一代代遙控產品的研制歷程中不怕苦、不怕累,克服了各種艱難,確保了任務的成功,同時也將航天產品的研制重任成功傳遞到第四代、第五代接班人。他們所經歷的,所夢想的,是中國航天發展黃金時代的縮影,而他們所追求的,也在今天一步步變成現實。老一輩的航天人傾盡一生鑄就國之重器,他們給我們留下的不止是吃苦耐勞、敢打敢拼、勇于創新的背影,更重要的是,他們教會我們作為航天戰線的新一代如何在漫漫人生路上頂天立地,這是獨屬于航天人的情懷,這是航天人令人驕傲的骨氣。
艱苦奮斗 看見更清晰的太空
921工程的精神代代相傳,為青年一代在邁向星辰大海的征途中點亮方向,也將中國航天人千年不變的求索精神與飛天情懷延續下來。作為新時代航天精神的踐行者,804所圖像分系統團隊牢記重托、不辱使命,成功保障20余次載人發射任務并實現航天員全部安全往返,用100%的成功創造“中國速度”的鮮活詮釋。
隨著航天圖像技術和數傳技術的發展,在通信帶寬約束條件下已經能夠達到1080P的高清水平。從早期載人飛船VCD的圖像水平,到天宮空間實驗室階段DVD的水平,再到現在1080P的高清水平,每一步都展現著中國航天在圖像領域的發展歷程和技術實力。這是804所圖像分系統團隊在這30年間交出的答卷。
從單板相機和電源、通道切換設備分立的形式,到單鏡頭的高清相機,再到360度全景高清相機,三十年的更新換代,吳慶學見證了每一個過程。1994年加入“921工程”團隊。28年時間里,他儼然成為該領域的“老法師”。2007年,他開始擔任所載人飛船型號技術負責人。因為最初做圖像產品,所以他對飛船上的圖像產品有著深厚的感情。圖像子系統作為飛船的“眼睛”,將飛船發射飛行過程的圖像完整、實時、清晰地顯現在全世界人民的面前,為飛船的飛行之旅留住了精彩的瞬間。為了確保飛船圖像的質量,吳慶學對產品的每一處更改,哪怕是一片電容、一個電阻,都會再三確認和評估。
在一次試驗中,圖像團隊發現艙內攝像機在聯試過程中發生色彩有輕微變化的現象“其實對于普通監視攝像機,或許那根本就算不上問題。” 主管設計師沈劍鋒回憶道,“但對于成熟產品出現的問題,大家關注度尤其高,而且作為上天產品,圖像團隊都感到高度緊張與不安。”那幾天,大家一起“憋”在實驗室,通過使用不同的攝像機,放置于不同的光照環境,進行高低溫摸底、加干擾等等驗證試驗。“我們必須要確定它發生的原因,不能就這么不明不白地蒙混過去。”
幾個通宵達旦的“車輪式”排查,幾個故障分析樹上的紅叉叉,設計師們最終確認了引起該現象的原因是攝像機所處的測試環境中日光燈管的頻閃引起了自動白平衡調整,屬正?,F象。弄清楚原因之后,吳慶學和設計師們終于長吁了一口氣,把心放回了肚子里。就是團隊這樣的決心和毅力,使得電子所的圖像產品在每一次發射任務中都能完美演繹。
300度左右的溫差、真空失重、強輻射環境使太空生存充滿危機,24小時不間斷監視將在必要時刻為航天員贏得一線生機。作為地面工作人員唯一的“眼睛”,電子所“智”造的攝像機為人們記錄了每一次發射與返回,一次次出艙活動與天宮課堂,為航天員的日?;顒颖q{護航。
人世間有一種唯美叫“陪你看日出日落”。在太空中,這種唯美畫面航天員一天可以經歷16次。但對全景攝像機來說,這未必是件好事——太陽很可能頻繁進入全景攝像機的視場,使畫面曝光過度。“我們設計了一種自動曝光算法,可以適應不同場景的光線明顯變化。”電子所全景攝像機主任設計師徐起驕傲地說。正是這些太空“眼睛”,讓我們的航天員能安心安全地在太空開展各項活動。
自主創新 修建天地“高速公路”
作為天地中繼高速通道的處理中樞,高速通信處理器在天地之間架起了一座無形的“高速公路”。它是804所承擔的測控分系統任務中最復雜的產品之一。
空間站的高速通信處理器是804所研制的第三代高通設備,相比于天宮一號空間實驗室的高通,它的傳輸速率增加了整整十倍,而用于貨運飛船的第二代高速通信處理器則為了適應貨船的應用特點,整合了圖像、話音和以太網關的功能。三代高速通信處理器,雖然功能各不相同,但艱難攻克技術難關的過程卻循環上演,也由此培養了三代804所的頂尖設計師,朱浩文便是第三代高速通信處理器的負責人,也是804所空間站核心艙的技術負責人。
2010年,還是所培生的朱浩文在師傅王曉平和魏文超的帶領下加入高通團隊。兩年后,空間站系統組織召開空間站立項綜合論證評審會,會上,評審組專家一致認為空間站系統已按要求完成全部立項論證工作,開始轉入方案階段研制工作。2014年1月,804所完成核心艙方案階段各項技術攻關總結,根據總體要求明確了測控、電源各單機的產品配套,并轉入初樣研制階段。于是,畢業不久的朱浩文,正式踏上了空間站高通研制的漫漫征途。
12年的時間里,朱浩文在黑暗中摸索,從無到有是一個異常艱難的過程,面對國際國內領域的一篇空白,朱浩文步履不停,一次次試驗,一次次推翻原有的方案,在煎熬與迷茫中堅守,在欣喜與感動中成長,高通在一次次迭代中沖向巔峰。他一步步從設計師走到副主任,再到現在的技術負責人。這期間,朱浩文碩士畢業、結婚、生子,和中國的空間站共同成長。“高通是軟件最多、功能最復雜、測試時間長的產品,加上國產化器件的使用也帶來了不少意想不到的困難,研制過程變得尤為艱難。我以前帶的兩個徒弟因為堅持不下來都跑了。我做高通也有12年了,對它有很深的感情,不愿意放棄,我真心敬佩像吳慶學吳總這樣為航天奉獻了一輩子的人.等今年我們的空間站建好之后,我的心愿也就達成了!”
發射、入軌、對接,九天探夢,一氣呵成;追趕、并跑、領跑,五十年差距不斷跨越。2022年是空間站建造決勝之年,努力攀登,矢志奮斗,中國航天員漫步太空的身影將更加自信從容,中國人將更好地探索星空、擁抱宇宙。在中國航天人的努力下,五星紅旗一次次閃耀太空,中國航天必將行穩致遠!
作者:任帥娟 史博臻
編輯:徐晶卉
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