资讯首页   焦点新闻   国内新闻    国际新闻   产经新闻    深度解读    技术前沿   航天政策法规     视频    

上海航天风云二号气象卫星团队追风逐云 闯出一条中国式气象卫星自主研制之路

时间:2018年07月09日 信息来源:上海市政府网站 点击: 【字体:


2018年6月5日,风云二号H星在西昌卫星发射中心发射升空,它是我国第一代静止轨道气象卫星的最后一星。5天后的6月10日,中国国家主席习近平在上海合作组织青岛峰会上宣布,中国愿利用风云二号气象卫星为各方提供气象服务。此时,正在西安测控中心刚刚完成卫星定点任务的风云二号研制团队成员们百感交集。

风云二号卫星投入运行以来,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。32年,9颗星,上海航天风云二号团队以他们特有的坚韧、执着和拼搏,诠释为国铸星的责任与担当,闯出了一条中国式气象卫星自主研制之路。

  一次爆炸后的浴火重生

风云二号卫星是我国第一代地球静止轨道气象卫星,1997年至今已成功发射8颗,目前4星在轨运行,业务资料广泛应用于天气预报、气候预测、自然灾害和环境监测、资源开发等领域。1980年6月,我国第一颗静止轨道气象卫星正式提出立项,称为“风云二号”。当初,我国卫星研制条件较差,基础薄弱,预研经费极少,要对标日本同期相似卫星水平,任务艰巨。

国外气象卫星资料都是免费公开提供,为什么还要发展中国自己的气象卫星?02批卫星总指挥徐博明说,当时有人就提出“造星不如租星,租星不如买星”。“要感谢卫星用户中国气象局的担当,本着立足国内、自力更生的原则,他们力排众议,确定了我国第一代静止轨道气象卫星的设计要求。”

1986年3月,国务院正式批准风云二号气象卫星的研制任务。然而,经过8年攻关,风云二号01星的一声爆炸却一度让他们跌入谷底。

时任卫星副总设计师的李卿永远忘不了那一天。1994年4月2日上午,01星在西昌卫星发射中心模拟射前8小时准备的测试开始,一切都很顺利。“10时50分左右,我在无线测试间发出模拟2小时准备的口令。突然,一声巨响,从厂房大厅透过硕大的测试间玻璃观测窗传来。”李卿被眼前的景象惊呆了:一人多高的黑色浓烟,夹着火光,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……

这次重大事故,夺走了总装工人陈德全的生命,同时还有30多位队员受伤住院治疗。“很多人留下了阴影,怕到那个塔架上去,或者怕加了燃料以后跟卫星更多的接触。但也有同志跟我说,下一次要到塔架上去,你派我去,正因为有这些同志在,才可能将后续的卫星一颗一颗地搞下去。”李卿说。

“经过4个多月的艰难工作,查清了事故的原因,卫星及远地点发动机内装有燃料后,卫星本身就是一个大火工品。但是当时现场人员对肼燃料的性能和危险性并不清楚,对防静电和环境温湿度有什么要求等也不清楚。”李卿说,血的教训给每一个航天人敲响了警钟,事故对航天人的启示,成了我国航天事业一笔极为可贵的财富。

  把最好的风云二号交给用户

风云二号02星(A星)、03星(B星)的研制充分吸取了01星事故的教训,强化了对质量的要求和安全的考虑,一些潜在问题得以避免发生。然而,这注定是一条曲折坎坷之路。1997年风云二号02星顺利升空,几天后,先后成功获取第一张可见光云图、红外云图和水汽分布图,图像质量大体与日本GMS的水平相当。风云二号A星的投入运行,也使中国成为世界上第五个拥有静止轨道气象卫星的国家。“然而,经过10个月的运行后,A星天线消旋系统发生了失锁故障,造成数传和转发无线通道中断。”李卿回忆说,后经努力,只能每天断续工作,获取有限的几幅图像,比较遗憾。

2000年发射的B星定点运行,8个月后坏消息又来了!转发器的上变频本振单机出现故障,意味着卫星在轨数据无法下传到地面。正在我国最需要风云二号之际,卫星出了不能工作的故障,巨大的压力使人喘不过气来。

“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卫星。”徐博明说,在这种情况下中国气象局依然坚定立挺要继续搞自己国家的卫星。

是临时搞一颗与上批相同的应急星以接替B星,还是一步到位直接研制02批的卫星?再三权衡,上海航天人在上级部门和用户支持下,从2002年初全面展开了02批全新业务卫星的第一颗星的研制。“我们只有一个念头,就是要把一颗最好的风云二号卫星交付给用户。”

2004年10月19日,风云二号C星飞向太空,当年12月底完成了在轨测试,用户对C星的性能、指标和图像质量给予极高评价。C星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,是一个质的飞跃。

世界气象组织对C星高度评价,并将它列为全球气象卫星观测网的重要业务卫星之一。此后,2006年和2009年,风云二号D星、E星先后发射并投入运行,而且都实现长寿命运行。

美国国家航空航天局局长在参观中国气象局时,对比了风云二号C、D、E星的图像质量,感到十分疑惑:作为业务卫星一旦发射成功,后续的业务星状态一般就不会发生变化,而中国的风云二号卫星成像质量为什么一颗比一颗成像质量好?“为了满足气象用户部门的需要,风云二号从02星开始就把提高卫星扫描辐射计的成像质量作为一个不断改进的重要目标,特别是在扫描辐射计的杂散光抑制、光谱特性限制问题上每颗卫星做了大量的改进。”徐博明说。

回望风云二号02批三星的成功,徐博明对当时中国气象局领导的两句话仍记忆犹新:再也不能浪费人民的血汗钱了;相信中国航天能够走出困境,把风二研制成功。“正因为用户的大力支持和航天人知难而进的精神,才有了今天我国风云气象卫星的辉煌。”

  建立气象卫星研制标准和规范

在我国第二代静止轨道气象卫星风云四号形成稳定的业务系列前,中国气象局为确保风云二号业务卫星连续、稳定运行,提出增加3颗风云二号03批(F、G、H)静止气象业务卫星。

此时,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。如何紧紧跟上新的质量管理形势,这是风云二号03批卫星面临的新任务和新要求。

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,肩负起薪火相传、再创辉煌的重任。

2012年1月13日、2014年12月31日和2018年6月5日,03批F、G、H三颗业务卫星相继发射成功,实现了“多星在轨、统筹运行、互为备份、适时加密”运行模式。李海生说,风云二号研制人员跨越几乎五代人,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,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。

从总师、总指挥,到每一个普通的岗位,正是守得住初心,耐得住寂寞才书写出了风云二号的华章。总装工王剑波1996年从上海市郊工业学校机械专业毕业进入上海航天,当年和他一起进来的还有三四十位同学,然而上世纪九十年代恰逢我国航天事业的低谷,他们中的一大半人因为耐不住清苦而选择离职。可王剑波却说,“我干了航天就没想过离开。”他觉得自己的性格似乎“天生就是要干航天的”。

追风逐云三十载,历经坎坷不停息。风云二号研制队伍经受了生与死的考验、血与泪的洗礼,经历了孤独与寂寞、荣辱与坎坷……他们有的献出了生命,让航天精神得以永恒;他们奉献了自己的青春,如今已是两鬓斑白。年轻一代航天人,已经接过前辈旗帜,不管前方坦途还是荆棘丛生,必将迎着朝阳继续前行。


(作者:佚名)
返回顶部