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                風雲一號背後的故事
                [ 發布時間:2020-03-23 ]   [ 字號: ]

                  “風雲”二字由來已久。無論是《史記》的“乘風雲而上天”,還是《後漢紀》的“皆風雲豪傑”,都是助飛龍上天,借時勢造人。我國自行研制的氣象衛星也取名“風雲”,可見國人對它的美好期待。

                  當年,“風雲一號”的成功發射,填補了我國氣象衛星的空白,使太空中有了風雲家族的一席之地,可謂意義非凡。

                  但“風雲一號”的研制歷史,卻不是風輕雲淡、風流雲遊,而真正算得上風起雲湧、風靡雲蒸。

                  讓我們一起來看看“風雲一號”背後不得不說的故事吧。


                  “應該搞我們自己的氣象衛星”

                  1969年,周恩來總理提出“應該搞我們自己的氣象衛星”。然而,當時我國正處於文化大革命期間,國民經濟十分困難,有些人對發展氣象衛星不理解,有的甚至持否定態度,認為發展氣象衛星是“勞民傷財”“誤人青春”,提出氣象衛星項目應該下馬。直至文化大革命之後,鄧小平同誌提出科學技術是第一生產力的思想,加快了現代化建設步伐,氣象衛星才再次被列入現代化建設的議事日程。

                  1977年11月,凤凰彩票科工委在上海召開第一次大總體協調會,確定工程代號為“711”,明確了衛星、運載火箭、發射場、測控通信和地面應用五大系統分工,從此衛星研制工作全面展開,結束了氣象衛星發展長期停滯的局面。

                  1981年初,由於我國國民經濟調整,“風雲一號”衛星的發射時間被推遲到1985年之後。

                  在爭議中起步,在挫折中前行。研制團隊並未因計劃的調整而松懈。根據國家衛星氣象中心建議,研制團隊在推遲的時間裏對“風雲一號”衛星的性能進行了盡可能的提升設計,提高了掃描輻射計性能、增加了HRPT(甚高分辨率圖像傳輸)信道和磁帶記錄容量。

                  1985年10月以後,衛星按計劃進入正樣研制階段。1988年上半年完成衛星總裝測試,6月25日通過評審出廠,運往發射基地。

                  1988年9月7日,北京時間淩晨4時30分19秒,在太原衛星發射中心,“風雲一號”A星用“長征四號”甲運載火箭發射升空。衛星準確進入901公裏高度的太陽同步軌道,姿態控制系統僅用了122.6秒,就完成了對地球的初始捕獲。隨後,國內衛星首次使用的折疊伸展式太陽帆板按預定程序解鎖、伸展,為整星提供能源。按預定程序掃描輻射計的四個可見光通道順利開通,探測信息經過衛星傳輸信道源源不斷地發往全球氣象衛星地面站。

                  當天,時任中國氣象局局長的鄒競蒙在北京參加世界氣象組織WMO第二區第九屆會上,展示了風雲一號A星傳回第一張可見光雲圖。

                  這一時刻,距離周總理提出“應該搞我們自己的氣象衛星”已經過去了20年。“風雲一號”A星發射成功,就像開啟氣象觀測的“上帝視角”,打開了我國氣象觀測的新維度。


                  “失敗的教訓,比成功的經驗更寶貴”

                  1988年9月20日淩晨,“風雲一號”A星開始發送紅外通道探測資料,但其紅外雲圖信號比預計值衰減了近65%,這之後信號強度繼續下降,紅外通道僅工作了兩天多時間,便失去了使用價值。

                  緊接著,“風雲一號”A星升空39天後,國家衛星氣象中心值班人員從接收到的衛星雲圖上發現衛星沿滾動軸方向嚴重偏轉。衛星姿態失控,最終整星失效。

                  1990年9月3日,在太原衛星發射中心,“風雲一號”B星用“長征四號”甲運載火箭發射,在軌正常運行165天後,於次年2月14日,因受宇宙空間高能粒子的轟擊,姿控系統故障造成衛星翻轉,完全失去正常工作能力。

                  “對於從事了一輩子航天科技工作的我來說,1991年的2月15日,是我至今仍記憶猶新的日子。”“風雲一號”B星副總設計師徐福祥清晰地記得,在全國人民闔家團聚的大年初一,他心急如焚地踏上了從上海開往西安的列車,搶救衛星。

                  經過技術組75天的努力,“風雲一號”B星雖排除故障,恢復了工作,但終因星載計算機受空間環境影響,而頻繁跳變,未能完全回到正常狀態。斷續工作到1992年11月,在軌累計正常運行285天,未能達到一年設計壽命指標。

                  “風雲一號”01批的兩顆星,均因壽命指標未能達到要求。

                  如何才能研制出既有高技術水平,又能長期穩定可靠工作的極軌氣象衛星。屢遭挫折的航天科技工作者並未裹足不前。他們認真總結失敗的原因,頑強拼搏,艱苦奮鬥,想盡一切辦法,采取一系列措施,力求解決由於研制經驗不足,元器件、原材料、各種實驗等基礎條件薄弱等造成的衛星長壽命問題,為“風雲一號”02批衛星的研制成功奠定了基礎。


                  “沒有一個結果,我是不會離開這個崗位的”

                  1994年1月,在“風雲一號”C星初樣研制動員會上,衛星總設計師孟執中發表了一段講話:

                  “我到今年年底正好60周歲了,有不少親友和同事對我講,年紀大了,也有了條件,以後的日子應該是少操心,多養神。但我想,風雲一號衛星雖然發射成功了,但運行壽命沒有達到預定的要求,目前的結果我自己也不滿意,我想在退出歷史舞臺之前,總要有一個比較圓滿的結局,對國家、人民、對支持我們幹這項事業的人們有個圓滿的交代。所以不管在什麽情況下,我一定盡心盡力地與大家一起,把風雲一號衛星研制好。沒有一個結果,我是不會離開這個崗位的。”

                  陰霾散去,光明到來。

                  1999年5月10日,在太原衛星發射中心,“風雲一號”C星用“長征四號”乙運載火箭成功發射,實現每小時每天定時兩次向世界各地氣象臺站實時發送10個通道1.1千米甚高分辨率的數字化雲圖。記錄儲存全球國外地區4個通道4千米分辨率數字化雲圖,延時回放給我國地面站。

                  “風雲一號”C星遠超2年設計壽命指標,超期服役,在軌運行5年半。2002年5月15日,“風雲一號”D星發射成功。運行十余年期間源源不斷地向地面發回各種資料。

                  獲得圓滿成功的“風雲一號”02批衛星,自2000年起被世界氣象組織列入世界業務極軌氣象衛星的序列。


                  回顧“風雲一號”的發展歷程,有勝利的喜悅,更少不了失敗的苦澀。但正是這些曲折甚至失敗,最終讓我國氣象衛星逐漸成長、讓我國航天事業走向成熟。

                  獨立自主、自力更生是航天事業發展的立足點

                  氣象衛星的研制是一項大型的、復雜的系統工程,實現從無到有的突破更是如此。衛星、火箭需要新研制,地面站需要新建,發射場和測控系統需要在原有的基礎上再做適應性建設。研制之艱難,超乎想象。

                  當時的中國,百廢待興、工業落後、人才奇缺。“一窮二白”的航天科技工作者並沒有在世界高新技術和現代科學成就面前躊躇囁嚅、裹足不前,而是不畏失敗、越挫越勇。“風雲一號”01批衛星的不少關鍵技術就采用了當時在國內具有領先意義的技術,如大面積剛性多層折疊式太陽電池陣及其展開機構;反作用飛輪全數字的姿態費控系統;首次使用五通道掃描輻射計,並實現了輻射制冷技術等。“風雲一號”02批衛星更是采用了很多擁有完全自主知識產權的新技術。這些都是依靠我國自己的力量來實現完成的。

                  “風雲一號”氣象衛星的研制經驗一再表明,唯有自立自信、自強不息,通過具有風險的嘗試與探索才能走出一條自主創新之路,走出屬於中國自己的航天之路。

                  質量意識、科學管理是航天事業發展的根本點

                  我國氣象衛星的發展史,最刻骨銘心的一個詞就是“質量”。質量是航天型號永恒的話題,質量是一切航天活動的生命。

                  “風雲一號”01批星失敗的教訓,讓航天科技工作者深刻認識到,“衛星研制必須以長壽命和高可靠性為目標,把衛星產品的質量和可靠性與性能指標放在同等重要的位置上。”要想研制出質量高、還能滿足用戶急需的“風雲一號”02批星,關鍵在於衛星的質量和可靠性,根本在於嚴格管理。

                  因此,“風雲一號”02批衛星的設計可以說是從失敗中總結,在解決問題中提高的。他們加強對衛星研制、生產過程中的全面質量控制、質量監督和審核,搞好質量問題歸零和有利於可靠性增長的各項試驗,把工作做到家,不存任何僥幸,使衛星的長壽命成為可能。

                  可見,型號研制的成敗,源於型號產品的質量和可靠性水平,型號產品的質量優劣則源於科學嚴格有效的管理。正是在實踐中逐步形成的具有中國特色的航天質量管理系統,保證了中國航天重大工程的一次次成功。


                  “中華民族偉大復興,絕不是輕輕松松、敲鑼打鼓就能實現的。”“風雲”氣象衛星的發展之路,正是對此的生動詮釋。中國航天科技工作者把成功當成一種信仰,在航天事業中不留遺憾,他們獨立自主、自力更生,依靠自己掌握的科學知識和智慧,不屈不撓,艱苦奮鬥,才取得了完全的勝利,這正是“兩彈一星”精神的核心,也是我國氣象衛星發展的立足點。
                  
                  如今,借助著“風雲”氣象衛星,我們不僅可以看到悠悠白雲、深邃海洋、斑斕大地,更通過監測風雲變幻為我國甚至國際社會經濟發展、減災防災發揮巨大作用。五十年過去了,中國航天科技和衛星氣象工作者始終初心不改,“風雲”氣象衛星永遠堅守使命,在我們生活的藍色星球外續寫我國氣象事業的壯麗華章。

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