Untitled Document清華衛(wèi)星誕生記
(北京青年報(bào) 2000-07-11)
7月9日，清華大學(xué)宇航技術(shù)中心宣布：“航天清華一號(hào)” 微小衛(wèi)星（本報(bào)7月8日2版曾報(bào)道）的特殊發(fā)射測(cè)控期已結(jié)束，開始轉(zhuǎn)入常規(guī)運(yùn)行。目前，衛(wèi)星的工作情況良好。這樣一來，緊張工作了兩年多的年輕的專家們終于可以喘口氣了。雖然我們?cè)缫阎肋@是一支年輕的隊(duì)伍，但我們?cè)谇迦A宇航中心見到這些專家時(shí)，也還是感到十分驚訝：他們是這樣一些朝氣蓬勃的青年學(xué)者，平均年齡只有三十幾歲。
苦干：衛(wèi)星上7000多個(gè)器件，幾萬個(gè)焊點(diǎn)全部自己完成
1998年 9月，清華大學(xué)成立了宇航技術(shù)研究中心，并和在微小衛(wèi)星的研發(fā)方面處于世界領(lǐng)先位置的英國薩瑞大學(xué)合作建立了“清華—薩瑞微小衛(wèi)星技術(shù)研究中心”。1998年10月29日， 清華大學(xué)集中了10名年輕的學(xué)者赴英進(jìn)行為期一年的微小衛(wèi)星的研究與開發(fā)。他們來自于清華大學(xué)電子工程系、精密儀器系、力學(xué)系、機(jī)械系等不同的專業(yè)，絕大多數(shù)年齡僅三十幾歲。雖然他們都是各系的骨干教師，但是在此之前，幾乎沒有人參加過實(shí)際的衛(wèi)星制造工程。
赴英后，這些年輕的學(xué)者接受了合作方的各種理論及工程培訓(xùn)。例如，參加“高可靠性手工電子元器件焊接”的培訓(xùn)，他們需要在 4個(gè)小時(shí)內(nèi)準(zhǔn)確無誤地完成大量的手工顯微焊裝，以獲得ESA（歐洲空間局）的認(rèn)證，這對(duì)于在國內(nèi)一直搞技術(shù)與理論而對(duì)衛(wèi)星工程實(shí)踐知之甚少的學(xué)者們是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。
在薩瑞的那段日子，對(duì)他們所有人來說都是既辛苦又充實(shí)的。1999年的臘月二十七，在國內(nèi)人們都在準(zhǔn)備歡度春節(jié)，而他們正在接受考核。此前的一周內(nèi)，他們分成三組，每天在潔凈的室內(nèi)工作 5個(gè)小時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間使用顯微鏡觀察使人頭昏眼花，有些微小器件上密密麻麻長(zhǎng)了上百條腿，看起來如此脆弱，讓人不敢觸摸；還有的極其微小，稍不留神就找不到。但是，這些年輕的學(xué)者用頑強(qiáng)的毅力克服了這些困難，以高分一次性通過了考核。薩瑞宇航中心主任馬丁教授聽到這個(gè)消息后，給技術(shù)小組發(fā)來賀信：“現(xiàn)在你們可以造衛(wèi)星了！”
在英國整整一年的時(shí)間里，專家們的日程表上沒有節(jié)假日，宿舍———工作室，成了每天惟一的路線，一天要工作十三四個(gè)小時(shí)。整個(gè)衛(wèi)星上的7000多個(gè)器件，共幾萬個(gè)接點(diǎn)全都是他們親自一個(gè)一個(gè)地焊接。經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試，衛(wèi)星終于完成了。
成功：在捕捉到衛(wèi)星信號(hào)的那一刻時(shí)間凝固了……
經(jīng)過日日夜夜的艱苦努力，1993年3月，“航天清華一號(hào)” 完成了任務(wù)設(shè)計(jì)， 6月，進(jìn)入了組裝集成測(cè)試。這又是一項(xiàng)艱苦的工作。12月，國防科工委正式發(fā)出關(guān)于清華研制、發(fā)射 “航天清華一號(hào)”微小衛(wèi)星的批準(zhǔn)書。2000年1月，衛(wèi)星的飛行準(zhǔn)備工作就緒。由于國內(nèi)發(fā)射計(jì)劃已經(jīng)排定，經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn)，“航天清華一號(hào)”選擇在俄羅斯普列謝茨克發(fā)射場(chǎng)搭載發(fā)射。這也是我國首次赴境外合作發(fā)射的航天器。
2000年 5月，“航天清華一號(hào)”地面站在清華宇航中心安裝落成。6月，衛(wèi)星運(yùn)抵俄羅斯發(fā)射場(chǎng)。6月26日，發(fā)射前的最后測(cè)試完成，27日衛(wèi)星在火箭上安裝完畢，28日晚18點(diǎn)37分， “航天清華一號(hào)”順利發(fā)射升空。
在經(jīng)歷了衛(wèi)星升空短暫的歡喜后，專家們真正進(jìn)入了緊張階段，因?yàn)榘l(fā)射升空只是第一步，最重要的是捕捉衛(wèi)星信號(hào)。
一位留守在京的專家告訴記者：“ 6月29日凌晨，當(dāng)衛(wèi)星即將飛臨我國上空時(shí)，整個(gè)宇航中心鴉雀無聲，時(shí)間在那一刻凝固了。汗水濕透了全身，竟然沒有一點(diǎn)感覺。我們的衛(wèi)星真的在飛行嗎？她工作了嗎？我們真的能捕捉到嗎？”
衛(wèi)星剛剛在預(yù)計(jì)軌道上升起07度，設(shè)在清華宇航中心的地面測(cè)控站立即捕捉到了衛(wèi)星下發(fā)的信標(biāo)信號(hào)，同時(shí)建立了星地聯(lián)系。近乎凝固的空氣瞬間沸騰了， 660多天的工作終于有了令人欣慰的結(jié)果。“那種心情是用語言根本形容不出來的！”
創(chuàng)新：世界上第一次成功地在微小衛(wèi)星上實(shí)現(xiàn)三軸穩(wěn)定控制
在衛(wèi)星研制和開發(fā)的過程中，專家們通過不斷的學(xué)習(xí)消化了薩瑞大學(xué)微小衛(wèi)星的技術(shù)，在這個(gè)基礎(chǔ)上，他們又進(jìn)行了進(jìn)一步的創(chuàng)新。
在這顆重量?jī)H50公斤的微小衛(wèi)星上，專家們成功地安裝了三軸穩(wěn)定系統(tǒng)。這是世界上第一次在同等重量級(jí)的衛(wèi)星上成功使用這一系統(tǒng)。這一系統(tǒng)可以更加精確地控制衛(wèi)星狀態(tài)，通過控制相機(jī)提高掃描范圍，實(shí)現(xiàn)寬領(lǐng)域遙感照相和大動(dòng)態(tài)范圍的數(shù)據(jù)接收、處理和傳輸實(shí)驗(yàn)等。
這顆微小衛(wèi)星的用途廣泛，可在遙感、通信、軍事應(yīng)用、科學(xué)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)航定位、深空探測(cè)等方面得到應(yīng)用和發(fā)展。正像一位專家所說的，“其實(shí)像這樣一個(gè)低成本、高速度、具有成熟技術(shù)的項(xiàng)目，本身就是一個(gè)成功的演示。”“一所大學(xué)、一些專家在掌握知識(shí)后，在一定時(shí)間內(nèi)就能夠做成這件事，這本身就是中國科技的進(jìn)步！”（本報(bào)實(shí)習(xí)記者李鶯 陳暉報(bào)道）
