架起太空橋梁的衛星專家
2019年1月3日,中國自主研制的嫦娥四號探測器穩穩地降落在月球背面,人類首次揭開了古老月背的神秘面紗。在嫦娥四號成功落月的當天,另一張照片同樣感動了無數國人:嫦娥一號衛星總設計師葉培建,彼時74歲,嫦娥四號探測器項目執行總監張熇(女),彼時48歲,兩代“嫦娥人”的手在航天飛行控制中心緊緊地握在一起。此時無聲勝有聲!從嫦娥一號到嫦娥四號,葉培建的探月之路,走得并不容易。
葉培建出生于江蘇泰興的一個革命軍人家庭,受父母影響,他自小就充滿了家國情懷。1968年,葉培建從浙江大學畢業后,被分配到航天部衛星總裝廠,從此與航天事業結下了不解之緣。1980年7月,葉培建赴瑞士納沙泰爾大學微技術研究所留學深造,當飛機越過國境線的那一刻,葉培建的心里充滿了不舍。
在瑞士的5年,葉培建一直牢記著出國前教育部同志語重心長的話語。當時每個留學生一個月所需的費用,相當于國內十幾個工人一個月的工資。這讓葉培建心中始終懷著對祖國的感激之情,也激發了他的斗志。然而,對葉培建來說,在異國他鄉求學的日子并不輕松,語言、融入新的學習環境和取得攻讀博士資格等,都是他需要面對的挑戰。平日里,葉培建舍不得浪費一點兒時間,下課后,葉培建總要借老師的講義復印,通過自學慢慢咀嚼消化。當別的學生去酒吧休閑消遣的時候,葉培建依然在伏案苦讀。憑著刻苦鉆研的精神,葉培建用很短的時間就通過了同等資格考試,獲得了博士生資格,外語水平和專業課成績也節節提升。
5年的留學生活對葉培建來說是如此的漫長,這是因為遠離祖國的孤獨和如烈酒般灼燒的鄉愁,也因為其矢志不渝的赤子情懷。1985年,葉培建取得了瑞士科學博士學位。沒有做任何走與留的思想斗爭,葉培建義無反顧地回到了祖國。從此,也掀開了他人生中艱苦奮斗、竭力奉獻的新篇章。
回國后,葉培建先是在航天部控制工程研究所工作。1992年,葉培建被調至空間技術研究院,開始從事衛星研制工作。多年來,葉培建積累了豐富的衛星研制經驗,為我國的衛星研發作出了巨大貢獻。2004年,我國月球探測工程全面啟動,葉培建被任命為我國首顆月球探測衛星嫦娥一號的總設計師和總指揮。當時我國已在應用衛星、載人航天方面取得了巨大的成功,但在深空探測方面卻還是一片空白。嫦娥一號衛星是我國航天發展第三個里程碑的開篇之作,作為衛星研制的負責人,葉培建深知肩上的責任之重。這不僅是一項科研任務,也是一個神圣的歷史使命——“奔月”是中華民族的千年夢想。
深空探測歷來是航天強國實現技術突破和資源競爭的競技場,技術難度高,風險極大。嫦娥一號作為我國第一個深空探測器,與當時現有的衛星和飛船都不同,沒有成熟的經驗可借鑒,其研制工作遇到了過去近地飛行器所未遇見的一系列技術難點。面對挑戰,葉培建帶領研究人員在充分利用現有衛星研制成果的基礎上,針對月球探測衛星的新特點,不斷思考、不斷創新,采用了多學科、全系統優化設計方法,高起點地確定了我國首個月球探測器的總體方案,攻克了月食問題、軌道設計等一系列技術難題,取得了一大批具有自主知識產權的核心技術。
衛星研制,不僅要仰望星空,還需要腳踏實地、嚴謹治學。在研制工作中,葉培建將質量視為衛星的第一生命,一直倡導“捕風捉影”“亡羊補牢”,絕不放過任何細小的疑點。一天下午,在用地面電給衛星做加電測試時,電源控制器的指針晃動了一下,從正常的5伏電壓變成了十幾伏。這個小小的變化立刻引起了研制人員的警覺,因為過高的電壓會在一瞬間燒毀衛星。研制人員立即停止供電,開始對地面設備進行檢查。可經過反復多次檢測,都沒有發現問題,此時,疑點開始瞄向星上設備。大家在心里默默地希望這個最壞的估計和判斷不是真的,因為第二天衛星就要被轉移到別處進行力學試驗,萬一此時星上設備出了問題,試驗肯定要被推遲。但如果繼續給衛星加電,則可能會對衛星造成損壞,無數人的心血將付之東流。關鍵時刻,葉培建決定,在沒有查清問題之前,絕不給衛星加電,必須得找出原因。經過一晚上的排查,大家終于找到了問題的根源——一個地面設備上有接觸不良的插座。在研制過程中,葉培建最鼓勵的就是敢于并善于找碴兒的精神,在不斷的自我否定中,在不斷的參考借鑒中,不斷地進行問題的全面清查和補救。
已經62歲的葉培建,帶領著一支平均年齡不到30歲的研發團隊,以精益求精、勤奮卓絕的精神,僅用了3年時間,就完成了嫦娥一號衛星的研制。2007年10月14日,嫦娥一號衛星發射成功,開始了奔向月球的旅程。11月7日,衛星經過10多天的飛行,順利到達月球軌道,實現繞月飛行。11月26日,嫦娥一號傳回并制作完成第一幅月面圖像。至此,中國探月工程順利地邁出了第一步,中華民族的千年夢想成為現實,中國航天譜寫了深空探測領域的新篇章。從設計方案階段的論證到研發與技術攻關,從初樣星到正樣星,3年來,葉培建和所有研制工作的參與者歷盡艱辛,揮灑著汗水與淚水,書寫了中國航天器研發史上的傳奇,演繹了“嫦娥奔月”的神話。
嫦娥一號繞月觀測任務勝利完成后,葉培建一直忙碌在我國探月工程的一線,先后擔任了嫦娥二號、嫦娥三號、嫦娥五號的總設計師顧問、總指揮顧問和首席科學家。葉培建把主要精力都放在了質量控制上,對所有關鍵環節都高度關注,尤其是質量歸零問題,事必躬親。在研制過程中,葉培建從不掉以輕心,每次發射都必去現場,多次帶病在發射場和年輕同志一起工作。2010年10月1日,嫦娥二號作為探月二期工程的先導星發射成功,為后續工作做了扎實準備。2013年12月14日,嫦娥三號成功落月,是迄今為止世界上控制最為精確的一次落月,也是自1976年以來人類的第一個軟著陸月球的探測器,月球上第一次留下了中國月球車的輪印。2014年11月1日,嫦娥五號飛行試驗器采用彈跳式返回精準著陸,為嫦娥五號探測器完成月球自動采樣返回打下了堅實基礎。
葉培建特別重視創新對于航天事業發展的重要性。在他看來,對于應用型的衛星,一定要集中精力保成功,所以對其研制要多利用現有的成熟技術。而對于探索型的衛星,則應該有更多的創新。葉培建敢于“吃螃蟹”,這在航天系統是出了名的。他常說,老跟在外國人后面干有什么意思?嫦娥四號是嫦娥三號的備份星,嫦娥三號發射成功后,嫦娥四號怎么辦?對此,爭論很大。很多人建議應求穩,把嫦娥四號發射到月球正面。葉培建卻堅持認為,探月工程本身就是一次探索性的嘗試,不要做重復的事情,要做就做一點兒新的東西,要大膽地走一步,主張將嫦娥四號發射到月球背面。經過一段時間的論證,大家決定將嫦娥四號發射到月球背面。
2019年1月3日,嫦娥四號探測器在月球背面成功著陸。隨后,玉兔2號探月車在月球背面開始活動,中國成為了世界上第一個在月球背面成功著陸的國家,這是注定要載入人類航天史冊的成就。嫦娥四號開創了多個人類“首次”,其任務團隊獲得了國際宇航聯合會2020年度最高獎——“世界航天獎”,這是中國首次獲得這一獎項。
傳承奔月精神,打造科學團隊。長久以來,葉培建一直注重對年輕人的培養,打造了一支過硬的航天人才隊伍。葉培建鼓勵和培養年輕人挑擔子,為他們創造大顯身手的機會,把他們的創造力和智慧激發出來,同時也幫助和帶動年輕人,用自己的高標準、嚴要求來激勵大家。作為首席科學家,在日常工作中,葉培建十分尊重年輕設計師的工作程序和各種決策。但在重大關頭,他總會及時地站出來,以科學、真理為依據,妥善處理每件事情,給年輕人撐腰,是大家心目中的“一棵大樹”。嫦娥三號在發射前曾有過一個小插曲,一臺設備信號突發異常,使得現場指揮員對能否按時發射產生了疑問和動搖。葉培建卻主動擔起責任,向上級說明可以按時發射。他解釋說,這并非設備故障,而是塔架結構造成的信號干擾,過去不止一次遇到過,完全沒必要懷疑設備問題,而且很容易就可以驗證。最終,嫦娥三號得以按時發射。如今,“嫦娥”團隊的核心成員已有了100多人。這支隊伍先后培養出“嫦娥”系列各型號總指揮、總設計師16名、主任設計師28名,團隊骨干多次獲“全國五一勞動獎章”“中國青年科技獎”等榮譽。2014年,他們還獲得了國家“創新團隊獎”。
50多年來,葉培建以對待科學一絲不茍的態度、對待工作忘我投入的熱情、對待祖國無比忠誠的決心、對待他人無私奉獻的愛心,為推動我國衛星遙感、月球與深空探測及空間科學快速發展作出了卓越的貢獻。為表彰葉培建所作出的成就,2017年1月12日,國際天文學聯合會(IAU)國際小行星中心發布公告,將國際編號為456677的小行星命名為“葉培建星”。
矢志航天鑄輝煌,才智盡現皆忠誠。這就是我們的航天人——中國科學院院士葉培建的真實寫照。
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