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探月之路,我们注定将走得更远

2018-12-05 09:24来源:科技日报

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  壮阔东方潮 奋进新时代——庆祝改革开放40年·见证

  记者 付毅飞

  叶培建最近特别忙。他自己概括:给嫦娥四号任务团队“撑腰”。

  嫦娥四号任务实施在即,作为中国航天科技集团五院深空探测和空间科学首席专家,叶培建不仅是此次任务所有型号的总设计师、总指挥顾问,还担任质量总监和飞控专家组组长,担子很重。

  等到任务实施时,他希望能闲下来。“如果任务中我还忙得不行,说明遇到大问题。”他笑道,“飞控专家组的最高境界就是喝咖啡、聊天,无事可做。”见证了我国探月工程论证、立项、发展至今的他,早已练就了一副“大心脏”。

  两公里地铁造价铺筑奔月路

  叶培建第一次近距离接触月球探测成果,是在上世纪80年代初。

  改革开放后,他通过首批留学生考试,1980年前往瑞士留学。一次,他来到联合国世界知识产权总部,参观各国最高知识水平代表作。“当年咱们展出的是个景泰蓝花瓶,代表中国工艺水平。美国的展品要在放大镜底下才能看清楚,是一块来自月球的岩石,名为《A piece of the moon》。”他觉得“人家的水平确实不一样”。

  当时他没有想到,自己将会跟中国探月工程紧密联系在一起。

  1994年,我国科学家开始进行探月活动必要性和可行性研究。2001年,中国探月工程正式进入论证阶段。正主管资源二号卫星的叶培建加入,并成为首批核心人物之一。他们制定了“三步走”计划:2007年实现绕月飞行、2015年落月、2020年采样返回。2004年初,探月一期工程立项,叶培建担任嫦娥一号卫星总设计师兼总指挥。

  当时,国务院批下的工程经费为14亿元,仅相当于在北京修两公里地铁的费用。工程团队把一分钱掰成两半花,精打细算地铺筑出奔月之路。

  2007年10月24日,嫦娥一号从西昌卫星发射中心升空。火箭团队欢呼雀跃,叶培建却异常冷静。卫星太阳帆板展开后,他心里踏实了,但他知道,还没到自己欢呼的时候。

  出于稳妥考虑及工程需要,首次任务卫星没有直接飞向月球,而是先绕地球飞行一星期。10月31日,嫦娥一号进入地月转移轨道,经过112小时飞行,抵达月球附近。

  “到达月球时,卫星要‘刹车’,这在整个任务中至关重要。”叶培建说,如果卫星没刹住,会飞过月球,无法被引力捕获;刹早了,则可能到不了月球。近月制动的力度、时机必须极为精准。

  宣布制动成功时,控制大厅里一片沸腾,两弹一星元勋孙家栋等老专家激动落泪。叶培建仍很冷静。“对于近月制动,我们有几套方案,奔月过程中也对相关硬件软件进行了验证。另外,奔月中途原计划进行3次轨道修正,实际只修正了1次,说明各项表现良好。”他心里有底。

  争出来的嫦娥四号任务

  嫦娥一号任务圆满成功后,专家迅速投入到嫦娥二号任务的规划中,但想法一度出现分歧。

  嫦娥二号与嫦娥一号同时研制,原本作为其备份。当时有人认为,嫦娥一号任务已经成功,没必要再花钱发射备份星。

  叶培建站在反对的一方。他认为,探月工程并非到此为止,既然研制了这颗卫星,为什么不利用它走得更远?

  事实证明,2010年国庆节发射的嫦娥二号作为探月二期工程先导星,不仅在探月成果上更进一步,还为后续落月任务奠定了基础,并且成功开展了多项拓展试验。其完成了地日拉格朗日2点探测,以及对图塔蒂斯小行星的飞越探测,取得了珍贵的科学数据;最后飞至一亿公里以外,也对我国深空探测能力进行了验证。

  嫦娥二号证明了备份星也能独当一面。因而当2013年12月2日发射的嫦娥三号探测器完成落月任务后,其备份嫦娥四号没有再面临是否发射的问题,但在任务规划上仍有分歧。

  不少人认为,嫦娥四号无需冒险,还应落在月球正面。叶培建再次反对。“中国探月工程应该走一步跨一步。落到月球背面去,这是一个创举。”他说。

  正是在他和部分人的坚持下,才有了如今的嫦娥四号任务。今年5月21日发射的嫦娥四号中继星“鹊桥”,成为全世界首颗运行在地月拉格朗日2点Halo轨道的卫星。即将发射的嫦娥四号还有望创造人类首次在月球背面软着陆,并开展原位探测、巡视探测以及甚低频探测等纪录。

  探月下一步:建立科考站

  中国探月工程稳步发展,叶培建对取回月壤的执念也越来越强烈。

  2008年他去瑞士开会,借机重游世界知识产权总部,想看看美国的展品换了没有。走近展柜,那块月岩依然陈列在那,30多年来无人超越。他拍下照片,回国后放大打印出来,送给嫦娥五号设计师每人一张,说:“这是美国人引以为豪的东西,下一次取回它的就是中国人。”

  上世纪六七十年代,美国从月球共取回370.3公斤月壤,其中除了几次无人采样任务,绝大部分由阿波罗任务宇航员带回。1978年,美国送给中国1克月壤,0.5克展览,0.5克用于研究,取得了不少成果。叶培建告诉记者,嫦娥五号任务计划取回2公斤月壤,将为我国科学家提供足够多的样本进行研究。这让他魂牵梦绕。

  当然,中国探月工程不会止步于此。叶培建透露,完成“绕落回”三步走之后,后续任务是建立月球科考站的初步模式。如果嫦娥五号任务圆满成功,作为备份的嫦娥六号将被纳入下一阶段任务,或将前往月球两极取样返回,为在月球建站探路。付毅飞

[责编:白璐]

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