陳桂林:我和風(fēng)云氣象衛(wèi)星的不解之緣
陳桂林(左)與同事在風(fēng)云二號A星掃描輻射計試驗中做檢測
(圖片來源:中國科學(xué)院院士文庫)
現(xiàn)在很多人已經(jīng)習(xí)慣每天觀看電視中播報的衛(wèi)星云圖和天氣預(yù)報了,我國自主研制的風(fēng)云二號氣象衛(wèi)星已成為人們工作和生活中不可或缺的一部分。另外,氣象衛(wèi)星也讓救災(zāi)和氣象監(jiān)測變得快速有效。
作為新中國培養(yǎng)的科技人員,能夠從事空間遙感事業(yè)并且為中國航天事業(yè)做出一點成績,我覺得既是我的責(zé)任,也是我的幸運(yùn)。
20世紀(jì)70年代到80年代,我曾經(jīng)獨立承擔(dān)了幾項衛(wèi)星姿態(tài)敏感器的研制,但由于相關(guān)工程取消而未獲應(yīng)用,所以有段時間我準(zhǔn)備去國外做訪問學(xué)者。當(dāng)時,中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所正在開展靜止氣象衛(wèi)星多通道掃描輻射計的預(yù)研工作,1983年年初,領(lǐng)導(dǎo)希望我來做這件事,從此我就走上了這條路。那時的想法很簡單,只想實實在在做點有用的事,所以也就沒有去國外。
剛進(jìn)入航天領(lǐng)域,我對成像技術(shù)和氣象衛(wèi)星的了解并不多,遇到了許多困難,但我覺得這個工作很有意義,有挑戰(zhàn)性,就花工夫去學(xué),一門心思鉆了進(jìn)去。以后的近10年,我?guī)缀鯖]有停歇,不僅從未休假、療養(yǎng),即使出差,也是抓緊時間,完成任務(wù)后就盡快回到研究所工作。
1987年,國家正式立項風(fēng)云二號衛(wèi)星項目,其中的多通道掃描輻射計由上海技術(shù)物理研究所負(fù)責(zé)研制。多通道掃描輻射計是風(fēng)云二號的核心儀器,是氣象衛(wèi)星的“眼睛”,需要將光、機(jī)、電技術(shù),以及紅外探測、輻射制冷和薄膜光學(xué)等多種技術(shù)綜合在一起,是一種技術(shù)復(fù)雜、性能先進(jìn)、研制難度很大的高技術(shù)航天遙感探測系統(tǒng),世界上只有少數(shù)幾個國家能設(shè)計制造這種儀器。
為了使風(fēng)云二號早日飛上太空,為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),我們課題組從接受任務(wù)之日起,就一直爭分奪秒,夜以繼日地學(xué)習(xí)、查閱資料、了解國內(nèi)外情況。1989-1995年,每年的春節(jié)都在實驗室度過,課題組成員經(jīng)過艱辛努力,攻克了上百個技術(shù)難點,終于在1994年按時完成了2套高質(zhì)量、高性能的多通道掃描輻射計,提供裝星發(fā)射。
這個核心儀器隨風(fēng)云二號衛(wèi)星成功發(fā)射入軌,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。經(jīng)過國家氣象局專家委員會評審,確認(rèn)該儀器起點高,達(dá)到了國際同類氣象衛(wèi)星儀器的先進(jìn)水平。多通道掃描計這一重大成果是中國氣象遙感領(lǐng)域的重大突破。它能獲取高質(zhì)量的可見光、紅外光、水汽三通道云圖,覆蓋范圍包括中國國土在內(nèi)的三分之一地球。中央氣象臺每天都使用這三個通道云圖進(jìn)行氣象預(yù)報,不但帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益,而且造福人類,并大大提高中國在國際氣象領(lǐng)域的地位。
其實,在我?guī)资甑目蒲猩闹校膊⒎且环L(fēng)順。身體與工作都給我?guī)磉^困難。
1989年,正當(dāng)研究團(tuán)隊即將完成多通道掃描輻射計初樣產(chǎn)品的研制,并緊張地進(jìn)行各項評審準(zhǔn)備工作時,我因過度疲勞引起突發(fā)性耳聾而病倒,住進(jìn)了醫(yī)院。當(dāng)時科研工作正處于關(guān)鍵階段,在住院的60天里,我一般上午在醫(yī)院治療,下午到研究所工作。病情稍有好轉(zhuǎn),我就再次全心投入工作之中。
1994年3月中旬。我與試驗隊的同志一起赴西昌衛(wèi)星基地參加風(fēng)云二號氣象衛(wèi)星的首次發(fā)射工作。由于長期疲勞過度,又和年輕人一起用力搬運(yùn)設(shè)備,當(dāng)時,我的一只眼睛突然感覺模糊不清,但我仍堅持在現(xiàn)場進(jìn)行整機(jī)測試和趕寫測試總結(jié)報告。一天晚上,有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)來看望我,我的視力障礙被隨他同來的試驗隊醫(yī)生發(fā)現(xiàn),診斷為視網(wǎng)膜破裂,如不及時治療,就會失明,在領(lǐng)導(dǎo)和同志們的關(guān)心下,第二天我回到上海,住進(jìn)了第一人民醫(yī)院,做了手術(shù)治療。現(xiàn)在右眼視力僅有0.05。
衛(wèi)星云圖已被國內(nèi)2000多個氣象臺站接收與使用,并為東南亞、澳洲、日本、美國等多個國家提供數(shù)據(jù),在監(jiān)測臺風(fēng)、強(qiáng)對流災(zāi)害性天氣和森林火災(zāi)中發(fā)揮了重大作用,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
1994年4月,風(fēng)云二號衛(wèi)星在西昌發(fā)射基地的廠房發(fā)生爆炸事故,使多通道掃描輻射計和全套測試設(shè)備毀于一旦,三分之一左右的研制人員受傷,使花費近10年心血的成果毀于一旦。重新研制風(fēng)云二號氣象衛(wèi)星、并盡快將衛(wèi)星送上天的戰(zhàn)斗又打響了。
我當(dāng)時心里真的很著急,在醫(yī)院做完視網(wǎng)膜手術(shù),顧不上休息就回到崗位,投入到再次研制多通道掃描輻射計和全部相關(guān)地面測試設(shè)備的工作之中。我們這支隊伍真的很可愛,大家都振作精神,日夜奮戰(zhàn),克服重重困難,在短短的兩年時間里,就向衛(wèi)星總裝部門交付了2套多通道掃描輻射計,其各項性能和質(zhì)量指標(biāo)都一次驗收合格,并于1997年6月10日隨衛(wèi)星發(fā)射升空,使我國成為國際上第三個擁有靜止氣象衛(wèi)星的國家。
作為中國風(fēng)云二號氣象衛(wèi)星的副總設(shè)計師,我這輩子已經(jīng)離不開航天領(lǐng)域了。2000年,我與課題組承擔(dān)了為風(fēng)云二號(02批)掃描輻射計增加2個紅外探測波段的研制任務(wù)。新裝置的探測能力與當(dāng)時國際同類衛(wèi)星相當(dāng),分別應(yīng)用于2004年10月19日、2006年12月8日、2008年12月23日成功發(fā)射的風(fēng)云二號C、D、E業(yè)務(wù)應(yīng)用衛(wèi)星。衛(wèi)星的運(yùn)行實踐表明,該項技術(shù)改進(jìn)取得了巨大成功,使我國在第一代氣象衛(wèi)星上實現(xiàn)了國際上第二代氣象衛(wèi)星的主要技術(shù)水平。
目前,衛(wèi)星云圖已被國內(nèi)2000多個氣象臺站接收與使用,并為東南亞、澳洲、日本、美國等多個國家提供數(shù)據(jù),在監(jiān)測臺風(fēng)、強(qiáng)對流災(zāi)害性天氣和森林火災(zāi)中發(fā)揮了重大作用,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
為了氣象衛(wèi)星能長期連續(xù)使用,在未來6年內(nèi),我國將發(fā)射性能更優(yōu)、壽命更長的風(fēng)云二號F、G、H三顆靜止氣象衛(wèi)星,我和研制團(tuán)隊正在努力,把工作做得更好,讓我國的靜止氣象衛(wèi)星為全人類的氣象事業(yè)作出更大貢獻(xiàn)。
(節(jié)選自《新民晚報》,2010-03-19,B22版)