四个飞控博士的探月梦 金牌博士情牵“嫦娥”

　　中新网北京12月14日电 题：四个飞控博士的探月梦

　　作者 欧阳开宇 姜宁 谢波

　　12月14日21时11分，嫦娥三号探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆。在距离月球38万公里的飞控大厅，有一群“守望者”，他们牵动着嫦娥三号的瞬息变化。嫦娥三号探访“月宫”，那些牵引飞天的科技工作者们当仁不让地成为功臣。在这其中，有一支博士精英群体，他们排星布阵，情牵“嫦娥”，再次开启了筑梦太空的探索之旅。

　　吴风雷：金牌博士情牵“嫦娥”

　　2013年9月，北京。国际宇航大会上，一位年轻的学者用流利的英文，向与会专家介绍着嫦娥三号任务的相关情况。现场来自国内外航天界的知名专家都被他独到的见解，不俗的表现所吸引。他就是北京中心总体室副主任吴风雷。

　　曾以最高分获得国际空间大学硕士学位的吴风雷，获得了10余项国家级科技进步奖，2项申报专利，3项科研成果填补了国内空白，是中心颇具含金量的“金牌博士”。曾经带领团队排险救星，屡建奇功的他，而今又担负起嫦娥三号测控通信指挥部飞控组秘书长的重任。谈起自己的攀登诀窍，他说就是：永不放弃，不达目的不罢休。

　　“嫦娥三号”是全新的挑战，没有现成的可借鉴，没有资料供参考，哪怕是前人失败的教训都找不到！尤其是对刚刚接手嫦娥任务不到两年的吴风雷来说更是严峻的挑战，用他的话来说，简直就是“如履薄冰”。

　　一切从零开始。他把自己当成了一名小学生，给自己定了两条原则：只要是有关嫦娥的会，无论大小他都要参加；只要是有关嫦娥的文件，不分系统他都要认真研究。几个月下来，他就把任务状态摸了个门清。搞总体的人都知道，组织协调是基本功。嫦娥三号技术状态新，许多状态的确定都需要与研制部门沟通协调，为了制定出一套完美的飞控方案，他带领攻关小组不知进行了多少次技术讨论，几乎踏破了协作单位的门槛，把一肚子的问号变成了一个个叹号。

　　遥操作控制是嫦娥三号任务的难点所在，在月球车路径规划的一个细节上遇到了问题。一连几天吴风雷彻夜未眠，反复思考该采取怎样的路线。一个全新的构想浮现在眼前，“再晚也要把大家叫起来”，他迅速召集攻关小组成员揭起一场头脑风暴，连续几昼夜的攻关终于取得了突破。

　　2年的“嫦娥”时光，他的生活进入另外一种状态：基本没有了双休日。每天晚上通常12点才回家；遇到问题，就得深夜1点回家。有一次加完班11点回到家的他，竟能让家人惊喜万分。

　　“选择了航天事业，等于选择了另外一种生活方式，选择了不休息”。开弓没有回头箭，犹如飞控一样，整个过程不可逆转，只有起飞、进入地月转移轨道，飞向深空……

　　李立春：为月球车画“地图”

　　暗灰色的月面，凹凸不平的撞击坑，大小不一的陨石……遥操作厅大屏幕上，一幅月球地形图立体地展现在大家面前，让人身临其境。这不是一张普通的图像，它实时还原了月球表面的真实环境。“这就像是我们平时开车需要使用电子地图一样，月球车在月球上行驶，同样需要‘地图’。”北京中心李立春博士形象地告诉记者。他就是那个为月球车画“地图”的人。

　　“嫦娥”落月并进行科学探测，是中国航天史上的第一次。北京中心作为嫦娥三号任务的遥操作中心，承担着遥操作控制、月面巡视、地形建立等系列重任，通俗地说月球车能否顺利行驶，能否实施勘察都完全依赖于北京中心科技人员的控制。真实还原月貌是遥操作的关键一环。然而，为月球车画“地图”谈何容易。研究航天器视觉导航的李立春，博士一毕业就主动请缨承担了这项重任，成为了嫦娥三号任务“巡视器探测遥操作软件”副主任设计师。

　　机遇似乎都为有前瞻性思维的人而准备。求学期间，李立春就立志要将他的专业做到最好，潜心钻研的他，博士期间就取得非凡成果，曾先后获得发明专利以及多项部委级科技进步奖，硕士、博士论文均被评为省级优秀学位论文。航天领域对图像测量专业的需求给了他施展才华的舞台。自分到北京中心那天起，他就像一名潜水健将，一个猛子扎进去，开始了无尽的探索。

　　月球车对月面的地形条件要求非常的苛刻，如果不能给它准备一份准确的“地图”，可能带来不可估量的损失。李立春要在10多分钟内，完成对十余组图像的分析处理，并且要快速还原出月貌，对图像处理软件的可靠性、实时性和自动化程度都提出了很高的要求。

　　李立春深知与在学校搞研究不同，实战不允许失败。他结合自己博士期间的知识积累，提出了十几种图像感知处理方案，有了解决方法，剩下的就是与时间赛跑，他夜以继日地进行软件开发，在很短的时间内，他就研制了嫦娥三号探测器图像接收分析处理系列软件，实现了巡视器在月球上行走时能看得见，还能测得准。完成这些，他并没有满足，“万一月球车在月球遇到障碍怎么办？受到干扰怎么办？”，这是他预想并要解决的问题，为此他开拓性的提出了视觉系统自标定方案，这为我国首次地外天体的成功巡视探测增加了新的砝码。

　　韩松涛：深空测量“魔术手”

　　中国卫星发射总部的会议室内，一场无声的较量正在进行。这是深空测量数据测试现场，来自国内外的十多名专家正通过分析比对选出最优的结果，这个结果将直接关系到嫦娥三号任务的测定轨精度。参与测试的多家研究单位都在焦急地等待着，整个会议室被紧张的气氛笼罩着。

　　最终，北京中心处理数据分析结果以精度最高、误差最小得到了专家的一致认可。

　　“你们的测量精度已经达到了国际先进水平！”当欧空局的专家竖起大拇指的时候，北京航天飞控制中心韩松涛博士灿烂的笑容。结果是令人兴奋的，过程的艰辛却只有韩松涛知道。

　　北京中心首次担负嫦娥三号任务深空干涉测量数据处理任务，是任务的深空干涉测量信号处理中心。接收处理38万公里之外传回的探测数据，对北京中心来说还是第一次，数据处理分析主岗的韩松涛感到了前所未有的压力。

　　“我的工作是整个飞控工作的最前端，每一个数据的处理都至关重要。”韩博士告诉记者。对数据处理分析而言，精度是核心，效率是关键，特别是对深空测控来说。对数据分析处理的实时性要求极高，一个细小的偏差都可能导致整个测控任务的失败。

　　“从收到探测数据到拿出可以应用的科学数据，是一个非常复杂、艰苦的过程。”韩松涛深有感触地说。“相对于传统的测量处理技术，干涉测量技术的种类繁多，数据庞杂，成几何幂次增长，而我们要在10分钟以内完成海量数据的处理，还要保持极高的精度。”雷达专业毕业的韩松涛面对着几乎是零的空白，开始了全新的“创业”。他夜以继日地工作，晚上到深夜1点后才回家，早上不到7点又继续奋战。那时候根本睡不着，眼一闭，各种数据、方案一股脑儿涌上来。终于，研究出了高精度信号处理和大动态航天器自适应模型重构算法，开发出了北京中心干涉测量数据处理软件，极大地提高了深空数据处理效率和精度。

　　海量的数据在他的手中神奇地被一一分解，为此，同事们给他取了个很时尚的别名——“深空测量魔术手”。

　　王保丰：让月球车拥有一双明亮的“眼睛”

　　“视觉定位”被誉为月球车的“眼睛”，它直接决定着月面环境信息能否第一时间传到地面，为科研人员正确决策提供依据，地位之重要不言而喻。世界上只有美国、俄罗斯少数发达国家才具备这种技术，在我国则尚属空白。这块难啃的硬骨头落在了视觉导航研究学科带头人——王保丰的肩上。

　　“眼睛是人类心灵的窗口，月球车的‘眼睛’是探索太空的基础”。他在工作笔记的扉页上写下了这段话。面对这一世界性的重大难题，受领任务那天起，王保丰倍感责任重大。前沿终究是前沿，硬骨头不好啃。没有基础，王保丰就从学习国外巡视勘察方面成功经验入手，资料看了厚厚一摞，笔记写了足足10万多字，他一次次撰写方案，又一次次推倒重来。这个项目的数据处理算法极其复杂，程序量大，数据处理中间结果多，稍有不甚就会前功尽气。他不敢有丝毫的懈怠，以精益求精的心态对待每一个细节。没有时间，王保丰就把“家”搬来办公室，矿泉水、泡面就是夜宵，凳子一拼就是床，就这样一页一页地钻，一本一本地啃，终于找到一条符合我国月球车特点的技术攻关之路。

　　《众人划桨开大船》是他会唱的少数歌曲中最爱的一首，因为他懂得这个道理。由7人组成的“视觉导航研究创新团队”，在王保丰的带领下，迎难而上，夜以继日刻苦攻关，捷报频传。先后突破了月球车相机的精确标定、视觉系统图像匹配等多个难关，为月球车设计了一双视角宽广、明亮的“眼睛”，确保月球车在月球上畅通无阻。

　　了解到他的专业能力情况，求贤若渴的河南省测绘局领导向他表示：“只要你过来，就提供一套三室两厅的住房，解决副处待遇，并安排实验室领导职务”。对于爱人还在河南的王保丰，如果回去，一系列现实问题都能解决，但他毅然谢绝了那位领导的好意，坚决留在中心，继续他热爱的航天测控事业。他说：“选择这个职业并且坚持干了下来，主要是内心由衷的喜欢。”

　　王保丰的执著与奉献，赢得了许多荣誉：先后获国家测绘局科技进步二等奖1项、申报国家发明专利5项，发表论文三十余篇，其中有十篇论文被EI检索。有人问他，“如果把这些成绩都集于一身，是不是很辉煌？”他笑笑说：“能赶上这个航天发展的时代，是我们这一代人的幸运，只有让别人同样站在我们的肩膀上，中国的航天事业才会更加灿烂辉煌。”(完)