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32年5代人9颗星 “风云二号”谱写中国航天风云榜

2018-7-9 05:28:24

来源:东方网 作者:毛丽君 选稿:吴春伟

  

  风云二号H星发射现场图。

  东方网记者毛丽君7月9日报道:2018年6月5日,风云二号H星在西昌卫星发射中心由长征三号甲运载火箭发射升空。这是我国第一代静止轨道气象卫星的最后一星,也是我国成功发射的第17颗风云系列气象卫星。风云二号,1986年启动研制,1997年至今已成功发射8颗,目前4星在轨运行。32年来,风云二号团队跨越了几乎五代人,他们为中国航天事业做出的贡献,值得被每一个人铭记。

  

  1996年风云二号02星结构合练星振动试验前。

  山穷水复,翻过最黑暗一页

  在位于华宁路上251号上海卫星装备研究所920厂房,东方网记者看到了风云二号卫星的真容。75岁高龄的李卿说起这颗卫星的构造、运行原理时,如数家珍。从上世纪80年代“风云二号”立项启动研制开始,李卿是参与者和见证者,他参与的是风云二号从无到有,从有到精的过程,他见证的是中国航天技术发展的进程。

  

  风云二号团队工作人员正进行初样星力学试验。

  李卿,风云二号A星、B星、C星、D星、E星总设计师,说起30多年的航天生涯中最难忘的时刻,他用了两个词“触目惊心”、“惊心动魄”。

  触目惊心,说的是风云二号01星。或许并没有太多人知道它的存在,但这在风云二号团队心中无疑是最黑暗的一页,时任卫星副总师的李卿说当年发生的事还历历在目,1994年4月2日,风云二号01星发生重大事故,“星毁人亡”。

  1994年2月底,经过8年的努力,风云二号01星踏上了西去的列车,来到西昌卫星发射中心。4月2日上午,模拟射前8小时准备的测试开始,一切都很顺利。10点50分左右,李卿在无线测试间发出模拟2小时准备的口令。他站在频谱仪前,看了一下净化间中处于整装待转场的卫星,低着头全神贯注监视转发器的下行频谱。突然,一声惊天动地的响声,从厂房大厅透过硕大的测试间玻璃观测窗传来。他抬头看时,被眼前的景象惊呆了:一人多高的黑色浓烟,夹着血红的火光,像潮水般向他涌来;迎面而来的巨大冲击波,瞬间震碎了观测窗玻璃,将他摔倒在地;厂房的供电中断了,黑暗的测试间内,弥漫着呛人的烟味。靠着逃生的本能反应,他艰难地退向身后一扇锁着的门,猛地击碎了门上玻璃,才逃离危险。这次事故,卫星炸毁了,测试设备全部毁了,30多位发射队员受伤住院治疗,总装工人陈德全身亡,而李卿也因为受伤留下了后遗症。

  

  风云二号H星合罩。

  惊心动魄,说的是风云二号A星为期五天的发射。风云二号02星原定于1997年6月5日发射,但当长征三号火箭完成了燃料加注后已处于整装待发的状态后,天气突变了。从小雨到大雨到雷暴,02星发射任务最终中止。“当时我国的气象监测使用的是国外卫星数据,队员感叹,如果我们有了自己的气象卫星,就能提前准确预知气象情况,就不会如此被动地等待天气好转。”然而,卫星断电后,长征三号运载火箭第三级内的液氢/液氧决定泄出、一二级内的燃料保持。当天的雷雨一直持续到午夜后才停。第二天天气转晴,气温猛升,新的问题接踵而来,火箭的燃料贮箱长时间储存的液体推进剂,有些部件是否经得起考验,非常令人担心。期间,发射队员冒着生命危险对火箭蓄压器进行了更换。经过5个日日夜夜的奋战,终于保护好了火箭与卫星。火箭加注推进剂后竖立在发射架上的时间长达142小时,创造了我国航天发射史上的一个奇迹。

  6月10日,星箭发射重新组织。20时01分,长征三号火箭载着风云二号A星顺利升空,经在轨测试,A星全面达到或优于研制任务书的功能和指标。12月1日顺利交付给国家卫星气象中心。

  逆风翻盘,迎来质的飞跃

  谁都没想到,A星成功发射仅运行了10个月,就出现了重大故障,基本等同于宣布A星应用失败。总结A星的经验,研制人员又投入到了B星的研制之中。2000年6月25日,风云二号03星在西昌卫星发射中心发射成功,运行8个月后,转发器的上变频本振单机故障,直接导致B星失去了应用价值。

  说起这些,时任卫星总指挥徐博明说,我们能有今天的成功,首先要感谢的是我们的用户。“B星出故障后,我国自主研制气象卫星陷入了迷茫期,造星不如租星,租星不如买星的声音再次传开,当时中国气象局已经完全有条件购买外国的卫星,在这种情况下,是他们依然坚定立挺要继续搞我们自己国家的卫星。”

  在深刻总结分析A星、B星研制中,在队伍、总体与分系统的关系、型号管理、技术状态控制等方面存在的问题后,研制团队对04星研制的流程,如何减小风险等提出了相应的措施,据统计,04星共计更改321项,其中重大更改132项。2004年10月19日9时20分,风云二号04星在西昌卫星发射中心成功发射,2005年7月14日,风云二号C星正式交付中国气象局,设计寿命三年。

  风云二号C星是一颗业务运行星,它的成功运行标志着中国地球静止轨道气象卫星由试验阶段进入业务运行阶段,这是一个质的飞跃。风云二号C星在天气预报、监测暴雨和强台风中发挥了不可替代的作用,为防灾减灾提供了及时有效的服务,最大限度地减少了人民生命和国家财产的损失。

  2007年6月27日,D星正式交付中国气象局,实现C星、D星在轨互为备份,并形成了双星组网运行的模式,极大提高了对天气预报、暴雨范围、强度和台风的动态跟踪及登陆位置的预报精度;2008年12月23日E星成功发射,E星投入业务运行后,原本设计寿命只有3年的C星已经超期服役近两年,为了更好地保障稳定气象观测的需要,经研究决定由E星接替C星,与D星组成双星观测。我国静止气象卫星史上首次双星位置交换、业务接替的“大片”正式开场。

  王介康、李增福、陈桂林、周达富……徐博明一个一个地报出团队成员的名字,这里有研究轨道的专家、有总装工人、有科学院院士,这些人是徐博明一辈子都不会忘记的航天人。“这是我这辈子最值得纪念的一段经历。”说着,徐博明竖起了大拇指。

  薪火相传,续写航天精神

  2011年7月、2012年5月,曹亮、李海生先后被任命为风云二号卫星03批卫星系统总设计师、总指挥,又一代风云人接过了沉甸甸的接力棒。彼时,风云二号卫星已列入国际气象卫星业务序列,其获取气象云图的基准脉冲每天有14万多个,其中任何一个脉冲出错,都会对气象预报产生影响,并在国际上造成负面影响。怎么紧紧跟上新的质量管理形势,这是他们面临的新任务和新挑战。

  2011年4月,07星已经顺利完成了整星电测试、力学和热真空等大型试验,在接下来的卫星动平衡试验中出现了一点小问题,动平衡配重质量较前面几颗星重了约2kg。曹亮在试验总结时,凭着专业技术的敏感觉得这2kg不太可信,对试验结果又进行了复核复算,亲自讲解试验过程、计算公式、解算过程,连续5天加班至深夜,完成了对试验结果的复核,果然是试验结果有一些偏差。曹亮说,风云二号卫星一路荆棘坎坷,今天辉煌来之不易,老一辈风云人的重托传到自己手中,自己感觉到时刻如履薄冰,不敢有一丝一毫的放松和懈怠。

  “当年A星、B星出现故障时,日本人说我们可以造卫星,却造不出长寿命的卫星。”这句话深深地刺痛了风云人的心,事实上,从C星开始,虽然设计寿命只有3年或者4年,但它们实际使用寿命都超过10年,2004年发射的C星至今还有信号回传。据李海生介绍,风云二号卫星投入运行以来(至今年6月10日的第5号台风),对西太平洋和南海生成的471个台风、登陆我国的141个台风的监测无一漏网,创造了巨大经济和社会价值。20多个国家和地区接收、利用风云二号卫星的云图资料,被誉为遥感卫星运营服务的榜样、民用卫星业务服务的典范。“自主技术自主可控,才能让我们不受制于人。”

  2018年6月5日,风云二号H星在西昌卫星发射中心由长征三号甲运载火箭发射升空。这是我国第一代静止轨道气象卫星的最后一星,也是我国成功发射的第17颗风云系列气象卫星。2018年6月10日,风云二号H星在东经94.1度成功定点。后续H星将漂移至东经79度,它将在与新疆喀什相同经度的赤道上方,专注服务“一带一路”战略,重点为中国西部地区和“一带一路”沿线国家和地区提供服务。

  从1986年启动研制,风云二号团队跨越了几乎五代人,建立了中国航天特别是气象卫星研制的一系列标准和规范,打造了一支甘于奉献、技术过硬、能打硬仗的科研团队,造就了一批既能运筹帷幄、又能身先士卒、独当一面的领军型人才,培养了一批具有国内影响力的中青年学科带头人和领域首席专家。该团队先后涌现出两院院士4名、卫星工程总设计师4名,型号总指挥、总设计师12名,他们,见证并推动了中国航天事业的发展。

  

  风云二号团队在H星发射场合影。

  朝霞夕雾,昼云夜雨,一张张高清的图像,记录着探索的足迹;春汛夏涝,秋旱冬雪,一次次准确的预报,回报着艰辛的付出。或许再过十年,风云二号将退出历史舞台,但“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”航天精神必将在以每一颗以“风云”命名的星上继续闪烁。

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