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    来源:中国妇女报 时间:2021.03.24 字号:【

    一边是风云变幻、沧海波澜,一边是应对自如、攻坚克难。

    在中国科学院国家空间科学中心(以下简称“空间中心”)科研一线,有这样一批巾帼女将——她们在风云系列卫星和海洋系列卫星研制任务中突破关键技术、填补科研空白,以云帆之志、奋斗之姿精彩绽放、不负芳华。

    从“60后”的朱素云、唐月英到“70后”的付利平,再到“80后”的郑香脂、何杰颖,她们用“从无到有、从0到1”“速度更快、精度更高”“开拓创新、精益求精”的不变坚守,在中国空间科学发展的道路上,书写不负时代的巾帼担当。

    带着“小白”团队攻克难题

    “电离层光度计是风云三号D星上全新研制、首次上星搭载的仪器之一,当时填补了我国在全天时探测真空紫外波段领域的空白?!倍杂?8岁的付利平而言,“从无到有、从0到1”,是她在科研路上一以贯之的追求。

    风云三号系列卫星是我国第二代极轨气象卫星,D星是该系列的第四颗星,提高了我国在大气探测精度,增强温室气体监测、空间环境综合探测和气象遥感探测方面的能力。付利平是这颗星上电离层光度计的主任设计师。

    在付利平团队之前,国际同行曾研制过一台同类设备,但设备上天后不能在白天进行探测,无法实现“全天时”,超过60%的信息无法捕捉。

    同行的失败没有让付利平却步,反而激起了她挑战的勇气。2011年起,她带着团队开始了攻坚的征途。

    付利平笑称自己当时带的是“小白”团队。除了两位老同志,大多是二十几岁的年轻人,有的刚刚参加工作,有的是在读研究生。

    这支以年轻人为主力的队伍,从零起步,学习理论、请教专家、构建模型、大胆假设、反复试验……经历了7年的刻苦钻研,7年的蓄力拼搏,付利平和她的同事们成功了。

    电离层光度计通过对极紫外波段气辉辐射强度的遥感探测,得到电离层及中高层大气的信息,实现了全天时的监测?!拔颐堑笔背艘兑辜涮讲饽J?,最关键的目标就是要实现‘全天时’,做别人没能做到的事?!彼杂锛渫缸偶崛秃途笄?。

    如今,团队中当初的“小白”们已经成长为“干将”,在张衡一号电磁监测试验卫星、风云系列气象卫星等多项重大任务中发挥作用。

    三十载深耕细作成就“一次成”

    1992年,23岁的朱素云从中国科技大学毕业,风尘仆仆地赶到坐落在北京市中关村的中科院空间中心。在这里,她成为微波遥感科研团队中的一员,一干就是30个年头。

    空间中心可追溯至我国1958年为研制“东方红一号”卫星而组建的中国科学院“581”组,也是我国微波遥感技术的开创单位,从20世纪70年代开始突破了微波散射、辐射定量测量和雷达测高的关键技术。

    “我刚参加工作时,物质条件比较差,单位大院地势低洼,容易积水,一下雨,科学家们就把裤腿高高卷起,蹚着水来上班?!敝焖卦谱魑桌呒ち思杩啻匆档尼酷伤暝?,也留下了刻骨铭心的记忆,“校飞试验时,飞机忽上忽下,机舱四面漏风,人坐在里面五脏六腑被折腾得翻江倒海,大家抱个呕吐桶也坚持自己的设备自己跟!”

    三十年间,朱素云扎根于微波遥感领域深耕细作,在载人航天工程、探月工程中先后参加了多个微波探测仪器的研制。2013年,她成为海洋二号卫星校正辐射计的副主任设计师,致力于更加准确、更加及时地研判海洋实时状况。

    多年的业务锻炼练就了朱素云严慎细实的作风。在海洋二号卫星校正辐射计数控板的集成测试时,两个相邻通道间曾出现过非常微弱的电压串扰,朱素云和她的同事们没有放过这一“蛛丝马?!?,一种可能性一种可能性地排除,一个环节一个环节地追查,最终成功解决了设备异常,优化了工艺流程。这份严谨,甚至严苛,使朱素云所承担的项目无论设计投产,还是测试验证,无不是“一次成”。

    “今天的发展来之不易,要珍惜,要坚持,要努力?!敝焖卦贫哉夥菔乱蛋谜娉?。

    不断追求“更强大、更小巧”

    3月4日,国家航天局发布了三幅由我国首次火星探测任务天问一号探测器拍摄的高清火星影像图。郑香脂所在的项目组参与了“天问一号”的离子与中性粒子探测器的研制。通过攻关“基于算法的质谱分析和入射粒子方位角分辨”等技术,实现了载荷“更强大、更小巧”。

    卫星的质量不是“斤斤计较”,而是“克克计较”,但是在性能方面不能作丝毫让步。为了满足卫星发射后在轨探测的需求,科研人员们必须给星上的探测器“减重强体”。

    早在2018年负责风云四号卫星充电电位监测器时,郑香脂项目组在传感器控制、探测器自测试模式和压缩算法的设计方面,便以最少的资源实现了更多的探测模式,获得了令人满意的科学数据。

    “卫星上的资源是非常珍贵、非常有限的,载荷不能‘超重’,为此我们通过提升软件功能,来尽量降低对硬件的需求?!弊圆渭庸ぷ饕岳?,郑香脂十几年如一日,专注于离子体探测技术的研发,在载荷的小型化和轻量化方面实现了多项技术突破。

    想领跑就要开拓创新

    海洋二号A星是我国第一颗海洋动力环境探测卫星。唐月英担任其主载荷雷达高度计的副主任设计师,负责研制数控子系统。

    雷达高度计具备全天时、全天候探测全球海面高度、有效波高等海洋动力要素?!笆刈酉低场敝凇袄状锔叨燃啤?,好比大脑之于人体。唐月英负责研制的“数控子系统”直接关系着测量结果的精度。

    “刚起步时,没有现成的教材,更没有可借鉴的成功经验,就靠项目组自己一步一步地摸索?!痹诳蒲械摹巴鼗穆贰鄙?,唐月英和同事们逢山开路,遇水架桥,“想领跑,就要开拓创新?!?br/>

    通过关键技术攻关,唐月英项目组率先研制出基于更高速的ADC+DSP+FPGA架构的新一代数控子系统,使设备在实时信号处理方面“速度更快、精度更高”,实现了跨越式提升。

    至今,海洋二号卫星在轨正常工作已超过9年,仍源源不断地传回大量科学数据,远远超过了3年的设计寿命。新技术经受住了实践的考验,也得到了业内认可,成为之后海洋二号B星、C星等多个卫星微波高度计的“标配”,为指标达到国际领先水平奠定了技术基础。

    唐月英从未停下创新脚步,不断向着更复杂、难度更大的技术创新发起挑战,突破了星载多通道的同步信号采集技术、海量原始数据的实时处理、高速数据交换等多项关键技术,并应用于“天宫二号”三维成像微波高度计,为在国际上第一次实现的星载宽刈幅海面高度测量并进行三维成像贡献了力量。

    与唐月英一样,“80后”研究员何杰颖孜孜不倦地执着于“再精确一点”“再灵敏一点”。

    在风云三号系列卫星的仪器标定和数据处理任务中,何杰颖与团队成员拼尽全力做到“极致”,使亮温的测量精度从1开尔文提高到0.3开文尔。这零点几的变化使得大气温度和湿度气象预报更加准确,并在极端天气过程中能够更精确地捕捉台风路径和强降水落区。

    “在数据处理算法和模式上必须更新迭代、精益求精,才能够更大程度地发挥数据价值,更好地服务国家战略和百姓生活?!焙谓苡彼?。

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