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2010年4月24日,这看似是一个极其普通的日子,可谁知道就在40年前的这天,我国成功发射了第一颗人造地球卫星。
说起我国第一颗人造卫星,不得不说起一个人,他就是李济生。从“东方红一号”卫星最初的定轨精度概念,到误差精度由公里级达到目前的米级;以及具有中国特色的航天测控管理模式“一网管多星”技术的攻克,李济生在航天领域所取得的每一项成果,都代表了中国航天测控的基础性发展阶段,突破了多项技术难点,达到世界先进水平。
沸腾的戈壁滩与难以下咽的水饺
1970年4月24日,巴丹吉林沙漠深处的旷野上,我国自行研制的第一颗人造地球卫星“东方红一号”在酒泉卫星发射基地即将飞向太空。
在距发射架不远的平房里,一个小伙子正聚精会神地反复核对着卫星设计方案中的轨道数据。他就是4年前刚从南京大学天文系天体力学专业毕业的李济生。
接受记者采访时,李济生解释说:“卫星发射是很紧张的。在发射之前,每个卫星者情一个设计轨道,这个设计轨道的参数可以用曲线预先画出来。例如:在入轨阶段卫星高度和速度的变化曲线。卫星发射以后,各个跟踪站都有跟踪数据,这些数据都传到测控中心,测控中心就利用这些数据实时地算出卫星的这些参数并画出曲线。如果这些曲线与设计曲线基本重合,那么卫星发射就是正常的,如果有较大佩离,那么就可能有问题了——通过实时监视,就可以基本上判断发射是否成功或是出现什么样的问题。”
卫星轨道计算是卫星测控的基础,直接关系到卫星测控工作的成败。尽管当时李济生已把轨道计算的方案研究了多少遍,但我国毕竟是第一次发射卫星,没有任何经验借鉴,他只能用过细的工作期盼着那个激动人心的时刻。
21时35分,载着“东方红一号”卫星的火箭喷吐着巨大的烈焰腾空而起。18秒后,火箭转弯朝东南方向越飞越快,转瞬消失在茫茫苍穹。
“星箭分离!卫星入轨!发射成功!”刹那间,戈壁滩沸腾了!这是让每一个中国人都扬眉吐气、倍感自豪的时刻。中国航天人完全独立自主地发射了自己的卫星,揭开了中华民族航天史上崭新的一页。
庆功会上,大家举杯相贺,27岁的李济生却端着一碗饺子难以下咽——刚才一位老专家,的问话萦绕在他的耳际:“卫星虽然上天了,轨道也计算出来了,但你知道定轨精度是多少吗?”李济生默然了。
不知道定轨精度,就不知道轨道计算结果的可信度;没有精确的轨道数据,就无法对卫星进行有效控制。一个强烈的愿望在他心里萌生:一定要研究出我国卫星定轨精度的判定方法。
那些时日,戈壁滩上那间简陋的工房里,李济生开始了对卫星轨道确定技术的钻研一推导公式,学习软件,分析计算结果,研究确定轨道精度的方法,功夫不负有心人,李济生终于找到了卫星轨道精度的估算方法,计算出我国第一颗卫星的定轨误差为1~2公里。我国近地卫星轨道精度误差从此有了初步的数量概念。
不服输的两台老式电脑折服洋专家
研制地球同步通信卫星的计划,是抢占航天制高点的战略举措。但这项庞大、复杂、高新技术密集的系统工程,直到1982年仍处于攻坚阶段。原因在于,我国的卫星研制与发射技术基础落后;西方大国又对我国实行技术与设备全面封锁。采用高性能计算机是提高测控能力的有效途径,可我国恰恰没有。当时西安卫星测控中心仅有的2台1970年研制的晶体管计算机,总内存量甚至不如1台286微机。让这样的计算机实时处理通信卫星测控中的各类数据信息,好比天方夜谭。
我国有关部门曾多次与国外公司接洽,试图引进计算速度为每秒百万次的计算机。但是,当时由西方国家组成的“巴黎统筹委员会”总是把先进计算机列入对中国的禁运产品,从国外进口先进计算机是不可能的。1983年有几位国外通信卫星专家访问西安卫星测控中心,当西安卫星测控中心的技术人员与国外专家研讨地球同步卫星的测控技术时,凡是问到关键技术,这位专家就很傲慢地说:“对不起,我没带笔记本,没法细讲。你想要了解的话,请到我们国家去吧!”李济生的心被深深刺痛了。那位外国专家参观西安卫星测控中心的机房时,指着我们的计算机说“用这样的计算机要完成地球同步卫星的测控任务是不可能的!”
“你能封锁技术,但是封锁不了中国人的志气和智慧!”李济生心底里说,“中国航天的命运要靠自己来把握。”他和同事们一起研究:“硬件’不行,我们用‘软件’补。”他表示要将计算机程序设计得更加科学和巧妙,以节省应用软件和测控数据的存贮空间,并能在各应用软件之间快速、灵活地切换,用“软件”方法弥补现有计算机处理速度低和内存不足的缺陷。
深夜,李济生紧锁眉头。桌前的烟灰缸里堆满了烟头,满屋烟雾缭绕。他顺手推开窗子,映入眼帘的情景让他心头一热:几乎所有的办公室都亮着灯。和自己一样,同事们都在挑灯夜战。他受到了鼓舞,浑身涌起自强的力量。没有先例可循,只有在崎岖山路上艰难地攀登。常常是开饭时弄不清是吃早饭还是吃晚饭。李济生和同事们度过了那难以忘怀的一个个日日夜夜,他的体重从110斤降到了90多斤。他在一片荒漠中开垦,用生命极限向工程技术极限挑战。
这是在创造一个科学奇迹!李济生和同事们按时完成了我国第一颗地球同步通信卫星测控软件的研制工作,奏响了中国航天测控史上的一段辉煌乐章!
发射前夕,时任国防部长张爱萍来中心视察。听说全部测控软件已经通过,张爱萍握着李济生的手说:“在这样落后的机器上能完成这样重大的任务,了不起啊!”时任七机部副部长的宋健观看了模拟卫星测控过程的星地大回路演练,兴奋地说,“犹如欣赏一曲美妙的交响乐!”
1984年4月8日19时20分,中国“长征三号”火箭载着第一颗同步通信卫星呼啸着飞上蓝天。4月16日18时27分57秒,在西安卫星测控中心控制下,卫星成功地定点于距地球36000公里,东经125。的赤道上空。4月20日起进行15路广播和1路彩色电视的传输试验,使新疆乌鲁木齐市从此能直接收到中央电视台当天播出的电视节目。从此,中国人有了自己的通信卫星,中国开始用自己的通信卫星与世界对话。
这年5月,李济生到国外参加国际空间科学年会,和那位外国专家不期而遇。那位外国专家知道了中国人创造的奇迹,一改上次傲慢的态度,迫不及待地问李济生:“你们那个地球同步卫星测控是在什么计算机上完成的?”李济生自豪地回答:“就是你看过的那几台计算机。”对方愕然地说“奇迹!真是奇迹!”
说起我国第一颗人造卫星,不得不说起一个人,他就是李济生。从“东方红一号”卫星最初的定轨精度概念,到误差精度由公里级达到目前的米级;以及具有中国特色的航天测控管理模式“一网管多星”技术的攻克,李济生在航天领域所取得的每一项成果,都代表了中国航天测控的基础性发展阶段,突破了多项技术难点,达到世界先进水平。
沸腾的戈壁滩与难以下咽的水饺
1970年4月24日,巴丹吉林沙漠深处的旷野上,我国自行研制的第一颗人造地球卫星“东方红一号”在酒泉卫星发射基地即将飞向太空。
在距发射架不远的平房里,一个小伙子正聚精会神地反复核对着卫星设计方案中的轨道数据。他就是4年前刚从南京大学天文系天体力学专业毕业的李济生。
接受记者采访时,李济生解释说:“卫星发射是很紧张的。在发射之前,每个卫星者情一个设计轨道,这个设计轨道的参数可以用曲线预先画出来。例如:在入轨阶段卫星高度和速度的变化曲线。卫星发射以后,各个跟踪站都有跟踪数据,这些数据都传到测控中心,测控中心就利用这些数据实时地算出卫星的这些参数并画出曲线。如果这些曲线与设计曲线基本重合,那么卫星发射就是正常的,如果有较大佩离,那么就可能有问题了——通过实时监视,就可以基本上判断发射是否成功或是出现什么样的问题。”
卫星轨道计算是卫星测控的基础,直接关系到卫星测控工作的成败。尽管当时李济生已把轨道计算的方案研究了多少遍,但我国毕竟是第一次发射卫星,没有任何经验借鉴,他只能用过细的工作期盼着那个激动人心的时刻。
21时35分,载着“东方红一号”卫星的火箭喷吐着巨大的烈焰腾空而起。18秒后,火箭转弯朝东南方向越飞越快,转瞬消失在茫茫苍穹。
“星箭分离!卫星入轨!发射成功!”刹那间,戈壁滩沸腾了!这是让每一个中国人都扬眉吐气、倍感自豪的时刻。中国航天人完全独立自主地发射了自己的卫星,揭开了中华民族航天史上崭新的一页。
庆功会上,大家举杯相贺,27岁的李济生却端着一碗饺子难以下咽——刚才一位老专家,的问话萦绕在他的耳际:“卫星虽然上天了,轨道也计算出来了,但你知道定轨精度是多少吗?”李济生默然了。
不知道定轨精度,就不知道轨道计算结果的可信度;没有精确的轨道数据,就无法对卫星进行有效控制。一个强烈的愿望在他心里萌生:一定要研究出我国卫星定轨精度的判定方法。
那些时日,戈壁滩上那间简陋的工房里,李济生开始了对卫星轨道确定技术的钻研一推导公式,学习软件,分析计算结果,研究确定轨道精度的方法,功夫不负有心人,李济生终于找到了卫星轨道精度的估算方法,计算出我国第一颗卫星的定轨误差为1~2公里。我国近地卫星轨道精度误差从此有了初步的数量概念。
不服输的两台老式电脑折服洋专家
研制地球同步通信卫星的计划,是抢占航天制高点的战略举措。但这项庞大、复杂、高新技术密集的系统工程,直到1982年仍处于攻坚阶段。原因在于,我国的卫星研制与发射技术基础落后;西方大国又对我国实行技术与设备全面封锁。采用高性能计算机是提高测控能力的有效途径,可我国恰恰没有。当时西安卫星测控中心仅有的2台1970年研制的晶体管计算机,总内存量甚至不如1台286微机。让这样的计算机实时处理通信卫星测控中的各类数据信息,好比天方夜谭。
我国有关部门曾多次与国外公司接洽,试图引进计算速度为每秒百万次的计算机。但是,当时由西方国家组成的“巴黎统筹委员会”总是把先进计算机列入对中国的禁运产品,从国外进口先进计算机是不可能的。1983年有几位国外通信卫星专家访问西安卫星测控中心,当西安卫星测控中心的技术人员与国外专家研讨地球同步卫星的测控技术时,凡是问到关键技术,这位专家就很傲慢地说:“对不起,我没带笔记本,没法细讲。你想要了解的话,请到我们国家去吧!”李济生的心被深深刺痛了。那位外国专家参观西安卫星测控中心的机房时,指着我们的计算机说“用这样的计算机要完成地球同步卫星的测控任务是不可能的!”
“你能封锁技术,但是封锁不了中国人的志气和智慧!”李济生心底里说,“中国航天的命运要靠自己来把握。”他和同事们一起研究:“硬件’不行,我们用‘软件’补。”他表示要将计算机程序设计得更加科学和巧妙,以节省应用软件和测控数据的存贮空间,并能在各应用软件之间快速、灵活地切换,用“软件”方法弥补现有计算机处理速度低和内存不足的缺陷。
深夜,李济生紧锁眉头。桌前的烟灰缸里堆满了烟头,满屋烟雾缭绕。他顺手推开窗子,映入眼帘的情景让他心头一热:几乎所有的办公室都亮着灯。和自己一样,同事们都在挑灯夜战。他受到了鼓舞,浑身涌起自强的力量。没有先例可循,只有在崎岖山路上艰难地攀登。常常是开饭时弄不清是吃早饭还是吃晚饭。李济生和同事们度过了那难以忘怀的一个个日日夜夜,他的体重从110斤降到了90多斤。他在一片荒漠中开垦,用生命极限向工程技术极限挑战。
这是在创造一个科学奇迹!李济生和同事们按时完成了我国第一颗地球同步通信卫星测控软件的研制工作,奏响了中国航天测控史上的一段辉煌乐章!
发射前夕,时任国防部长张爱萍来中心视察。听说全部测控软件已经通过,张爱萍握着李济生的手说:“在这样落后的机器上能完成这样重大的任务,了不起啊!”时任七机部副部长的宋健观看了模拟卫星测控过程的星地大回路演练,兴奋地说,“犹如欣赏一曲美妙的交响乐!”
1984年4月8日19时20分,中国“长征三号”火箭载着第一颗同步通信卫星呼啸着飞上蓝天。4月16日18时27分57秒,在西安卫星测控中心控制下,卫星成功地定点于距地球36000公里,东经125。的赤道上空。4月20日起进行15路广播和1路彩色电视的传输试验,使新疆乌鲁木齐市从此能直接收到中央电视台当天播出的电视节目。从此,中国人有了自己的通信卫星,中国开始用自己的通信卫星与世界对话。
这年5月,李济生到国外参加国际空间科学年会,和那位外国专家不期而遇。那位外国专家知道了中国人创造的奇迹,一改上次傲慢的态度,迫不及待地问李济生:“你们那个地球同步卫星测控是在什么计算机上完成的?”李济生自豪地回答:“就是你看过的那几台计算机。”对方愕然地说“奇迹!真是奇迹!”