一天的數(shù)據(jù)量，打印出來跟東方明珠一樣高

　　“北斗精神”托起小衛(wèi)星：中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院的故事

　　北斗三號衛(wèi)星、暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星、量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星、神舟伴星、全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星、微重力技術(shù)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星……近年來，一顆又一顆令人矚目的小衛(wèi)星，從位于上海浦東一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)平均年齡僅34歲的單位橫空出世、一飛沖天。

　　這個(gè)年輕的單位是中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院。走進(jìn)這個(gè)小衛(wèi)星的世界，從一扇扇深夜燈火通明的窗戶中，從一個(gè)個(gè)凝心聚力攻堅(jiān)克難的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)中，處處感受到“自主創(chuàng)新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”的新時(shí)代北斗精神。

　　小衛(wèi)星的大能量

　　根據(jù)整星質(zhì)量，國際上一般將衛(wèi)星分為三類：2000千克以上的為大型衛(wèi)星；1000千克至2000千克的為中型衛(wèi)星；1000千克以下的為小型衛(wèi)星。隨著我國在導(dǎo)航、通信、遙感、科學(xué)探測等方面對航天需求大幅度提升，發(fā)展低成本的小衛(wèi)星是大勢所趨。緊跟時(shí)代發(fā)展步伐、面向國家重大戰(zhàn)略需求，2003年中國科學(xué)院與上海市共建成立上海微小衛(wèi)星工程中心，2017年成立中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院。

　　圍繞著中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家重大科技專項(xiàng)，中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院牽頭組建了中科院北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)，共承擔(dān)2顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星和10顆北斗三號MEO組網(wǎng)衛(wèi)星的研制任務(wù)。

　　2015年3月，中科院北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)成功研制發(fā)射了我國新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星首發(fā)星，拉開了我國北斗全球系統(tǒng)組網(wǎng)建設(shè)的序幕。這顆衛(wèi)星身材雖小，能量卻很大。研制團(tuán)隊(duì)突破了基于相控陣的星間鏈路技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了“一星通，星星通”，讓衛(wèi)星能夠“天上對話”“星星組網(wǎng)”，解決了制約北斗全球組網(wǎng)的瓶頸問題。

　　創(chuàng)新，是這支“航天新兵”的基因。秉承“中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗”理念，中科院北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)獨(dú)創(chuàng)構(gòu)建了MEO衛(wèi)星“2氫2銣”的星載時(shí)頻系統(tǒng)，突破了時(shí)頻無縫切換技術(shù)，為北斗全球系統(tǒng)提供了更精準(zhǔn)的時(shí)頻基準(zhǔn)；突破了衛(wèi)星自主診斷恢復(fù)技術(shù)，讓衛(wèi)星具有了“自診斷、自恢復(fù)”能力；首次采用了基于氮化鎵的固態(tài)功率放大器，可有效提高信號質(zhì)量。

　　北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)還集成了中科院多家院所優(yōu)勢力量，如：上海天文臺氫原子鐘、武漢物數(shù)所甚高精度銣原子鐘、電子所行波管放大器、光電所星敏感器、上海技物所紅外地球敏感器、國家空間中心自主運(yùn)行單元等，為國家重大戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施貢獻(xiàn)了從元器件原材料、核心部組件、到衛(wèi)星系統(tǒng)的全鏈條解決方案，為北斗系統(tǒng)服務(wù)全球做出了重要貢獻(xiàn)。

　　與“北斗”一起成長

　　剛走出校門能干什么？許多人也許還在人生的道路上摸索。但在中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院，許多剛畢業(yè)的年輕人就已經(jīng)挑起了研制我國新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的大梁。2015年，新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星首發(fā)星成功發(fā)射之際，研制團(tuán)隊(duì)平均年齡僅31歲。他們在夜以繼日的拼搏奮斗中，與我國北斗全球系統(tǒng)的建設(shè)一起成長。

　　為實(shí)現(xiàn)2020年北斗衛(wèi)星全球組網(wǎng)的目標(biāo)，2018年，中科院北斗導(dǎo)航衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)高密度研制發(fā)射了8顆MEO組網(wǎng)衛(wèi)星。僅一顆衛(wèi)星，就有90余臺套單機(jī)、近90000件元器件，按照正常進(jìn)度，一顆星的研制加綜合測試時(shí)間，至少需要39個(gè)月，需要判讀遙測參數(shù)6000余條、執(zhí)行遙控指令1700余條，整理多達(dá)150根電纜。8顆星的發(fā)射量，時(shí)間緊、任務(wù)重，這群年輕人是怎樣拼過來的？

　　“80后”的王亞賓是北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)綜測副主任設(shè)計(jì)師，他回憶說：“那一年，我們一直在奔跑，跟時(shí)間賽跑，與自己比拼。全年120天節(jié)假日幾乎無休，累計(jì)加班時(shí)長7582小時(shí)，相當(dāng)于每天工作20個(gè)小時(shí)以上。每天，我們要對40000多參數(shù)進(jìn)行判讀，要分析比對約10G的數(shù)據(jù)。如果把這些數(shù)據(jù)打印出來，摞起來的厚度高達(dá)400多米，相當(dāng)于東方明珠的高度，而這僅僅是一天的工作量。”

　　北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師劉迎春是一位母親，卻幾乎沒有時(shí)間陪陪孩子。2018年，她在空中飛行了98次，飛行里程121599公里，相當(dāng)于繞地球3圈。在最忙碌的國慶假期，她從西昌回到上海做試驗(yàn)，晚上在實(shí)驗(yàn)室沙發(fā)上打了個(gè)盹，第二天乘坐最早的航班，飛到西安匯報(bào)試驗(yàn)情況，緊接著馬不停蹄奔赴西昌繼續(xù)發(fā)射場工作。三天里，她總共只休息了5個(gè)小時(shí)。

　　“如果說2小時(shí)是一場電影的時(shí)間，我們的加班時(shí)間足以看2200場電影；如果2小時(shí)是家長每天陪伴孩子學(xué)習(xí)的時(shí)間，我們的加班時(shí)長，足夠伴隨著孩子從一年級補(bǔ)習(xí)到六年級。”王亞賓說，“我們一路走來，上下齊心，就要在北斗衛(wèi)星的功能性能上做加法、誤差噪聲上做減法、密集組網(wǎng)上做乘法、個(gè)人得失上做除法。”

　　做一顆宇航級“螺絲釘”

　　身體力行是最有效的示范，言傳身教是最有力的引導(dǎo)。在年輕的中科院北斗導(dǎo)航衛(wèi)星團(tuán)隊(duì)中，老一輩航天人身先士卒、甘為“螺絲釘”的拼搏奮斗精神，讓年輕人耳濡目染，代代相傳。

　　北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師沈?qū)W民是一位老共產(chǎn)黨員。年逾六旬的他，始終迸發(fā)著年輕人的闖勁和激情，有時(shí)在廠房一站便是一天，好多次都凌晨兩三點(diǎn)了，所有人都勸他“我們先處理，明早向您匯報(bào)”，他卻總是堅(jiān)持和大家一起并肩作戰(zhàn)。

　　按照導(dǎo)航衛(wèi)星的飛行程序安排，衛(wèi)星射前50分鐘，需將衛(wèi)星與地面測試連接的脫落電纜插頭及火工品星表插頭拔掉。此時(shí)，衛(wèi)星位于發(fā)射塔架的最高處，離地面約70米，拔完插頭后要在5分鐘內(nèi)，通過簡易步梯快速撤離現(xiàn)場。此刻火箭就在腳下滋滋地冒著“白煙”，隨時(shí)待命發(fā)射。這對人的身體和心理都是極大的挑戰(zhàn)。為確保任務(wù)順利完成，沈?qū)W民在每次發(fā)射前都率隊(duì)上塔。他說：“我年紀(jì)大了，萬一有什么突發(fā)事情，你們先撤，我斷后！”

　　“80后”北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)總體副主任設(shè)計(jì)師王丹說：“在我的眼里，沈總就是老一輩航天人‘余熱未盡獻(xiàn)、老驥不偷閑’的真實(shí)寫照，他用初心守護(hù)著北斗衛(wèi)星，用行動(dòng)傳承著北斗精神。”

　　北斗衛(wèi)星總裝技師許國平在自己的工作記錄本上，認(rèn)真抄寫了雷鋒日記的一段話：“一個(gè)人的作用，對于革命事業(yè)來說，就如一架機(jī)器上的一顆螺絲釘……螺絲釘雖小，其作用是不可估量的。我愿永遠(yuǎn)做一顆螺絲釘。”

　　在年輕人的眼里，許國平就是一顆宇航級“螺絲釘”。作為中科院“十佳科苑名匠”的獲得者，他精益求精的態(tài)度、精湛高超的技術(shù)，被大家公認(rèn)為“疑難雜癥克星”，微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究1/3的衛(wèi)星總裝都是由他帶領(lǐng)完成的。

　　2020年7月31日，北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開通，正式為全球用戶提供全天候、全天時(shí)、高精度的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)。中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院院長、北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮龔建村，副院長、北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師林寶軍受邀赴京參加開通儀式。

　　“自主鑄就北斗星，創(chuàng)新擘畫玉汝成；開放彰顯乾坤志，融合時(shí)空謀共贏。”林寶軍賦詩一首表達(dá)了自己的激動(dòng)心情。龔建村說：“未來，我們將不負(fù)使命、不負(fù)眾望，繼續(xù)把上海制造融入國之重器的研制過程中，為新一代導(dǎo)航系統(tǒng)論證、打造國之重器發(fā)揮重要作用！” （記者 張建松）

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責(zé)任編輯： 周楚卿