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中国嘉墀-五〇二所在卫星智能自主控制方面多年来做了大量的研究工作

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1956年8月,楊嘉墀攜家人踏上了祖國的土地。此時,正趕上國家制定《十二年科技規劃》,提出落實規劃緊急要抓的電子學、半導體、自動化和計算機四個領域。楊嘉墀作為專家參與了籌建中國科學院自動化所和建立自動化技術工具研究室的工作,並擔任室主任,率先開展火箭探空特殊儀錶等探索性研究工作。

1997年,他又致信航天總公司領導:“為了進一步提高未來衛星型號的控制水平和長壽命可靠性,五〇二所在衛星智能自主控制方面多年來做了大量的研究工作,已取得成果……但這些新的方法真正要用到型號任務中去,還需要進行一些系統實驗,才能推廣應用,為此該所提出了建設‘空間智能自主控制實驗室’項目。該實驗室可以對外開放……並可為該所研究生和博士後的培養提供實驗基地。”

1995年,在北京香山飯店召開的國際自控聯(IFAC)航天器自主和智能控制會議上,楊嘉墀發表了《中國空間計劃中智能自主控制技術的發展》,為中國航天控制跨越式發展指明瞭方向。

2006年6月11日,楊嘉墀——這位為祖國的航天事業與科技事業奮鬥一生的戰略科學家溘然長逝。2019年7月16日,正值楊嘉墀誕辰100周年紀念日,他的學生、同事與朋友們再次追憶這位戰略科學家功勛卓著的一生——為了不忘記過去,更是為了創造未來。

3、“期望我國航天技術不斷占領科技高地”

去世前,楊嘉墀曾因胯骨摔傷住院。面對前來醫院探望的吳宏鑫,楊嘉墀特意叮囑了幾件事:一是堅定不移地繼續研究智能自主控制;二是發展重點實驗室,註重與國內外同行交流;三是抓緊培養年輕科研人才,讓學生儘早投入工作……

他是“兩彈一星”功勛科學家、“863”計劃倡導者之一,也是促進北斗導航系統應用的牽頭建議者;幾乎在中國航天事業發展的每一個關鍵時刻,他都會高瞻遠矚地提出重大建議,無論是導彈、人造衛星還是探月工程。

1979年,在國際自動控制聯合會第八屆空間控制討論會上,他與別人合作發表了題為《中國近地軌道衛星三軸穩定姿態控制系統》的論文,進一步奠定了在國際空間自動控制領域的聲譽與地位。

1、“我最高興的事,莫過於看到衛星被成功地送上天去”

“出吳江,學哈佛,歸國效力,八十七,做人做事皆楷模;精儀錶,掌自動,再領信息,八六三,兩彈一星建奇勛。”這是恩師逝世時,時任嫦娥一號衛星總指揮兼總設計師的葉培建送上的一副輓聯,它高度概括了楊嘉墀不凡的一生。

中國科學院院士、中國空間技術研究院研究員吳宏鑫與楊嘉墀的相識則頗具戲劇性。“‘文化大革命’的時候,我和楊先生都被隔離審查。他是航天五〇二所的副所長,我是所里一般工作人員,本來兩人互不相識,因為關在一個屋子就成了朋友。那也是我這一生的轉折點。”吳宏鑫回憶。

1957年10月和1958年1月,蘇聯和美國發射的人造地球衛星相繼上天。在中共八大二次會議上,毛澤東表態“我們也要搞人造衛星”。考慮到開展人造地球衛星研製對未來科學技術發展的重大影響,中國科學院專門成立了“581”組,楊嘉墀正是成員之一。

對於楊嘉墀與陳芳允、王淦昌、王大珩聯名向黨中央倡議國家發展高技術計劃一事,很多人都有所耳聞;不過對於航天五〇二所的人來說,老所長楊嘉墀還有一個研究所版本的“高技術發展計劃”。

“他當年叮囑的這些事,我們還在做,也做出了一些成績。”對於恩師的殷切囑托,吳宏鑫始終牢記在心。

“我最高興的事,莫過於看到衛星被成功地送上天去。在國外我也曾懷疑回國後英雄無用武之地,沒想到國內有這麼廣闊的科研天地,沒想到我還能為國防建設作出自己應有的貢獻,我感到非常高興。”回顧當年參與“兩彈一星”工作的經歷,楊嘉墀深情地說。

在熟識楊嘉墀的人看來,他處事低調、不善言辭,永遠是“三句話合成一句說,三步路並作兩步走”,但卻看得高、望得遠,視事業為生命,一生甘為人梯,無怨無悔。

1984年,楊嘉墀以中國航天部總工程師的身份去日內瓦開會,利用休息時間乘火車到納沙泰爾聽取葉培建的學習和工作彙報,還到實驗室現場觀看了演示並給予鼓勵。“那天,他沒有時間游覽一下這個美麗的城市,就匆匆乘火車返回了日內瓦,令我十分感動,所里其他國家的留學生都因我有這樣的好師長而感到羡慕。”至今想起,那種關懷都令葉培建心生溫暖。

2、“光看眼皮底下的,不是好科學家”

解永春,中國空間技術研究院資深首席研究員、航天五〇二所科技委主任,碩士與博士均師從吳宏鑫,2013年獲中國宇航學會第三屆楊嘉墀科技獎一等獎。“關於楊先生的故事,我們聽吳老師講過很多,每次聽都有不一樣的感受。要完成楊先生的夙願,堅定不移地研究智能自主控制,不能光是口頭上喊口號,還要腳踏實地去做。”在她看來,後輩們最應該從楊先生身上學習和傳承的,就是以事業為核心、以國家利益為重的探索與奉獻精神。

平反後,吳宏鑫本該回到總體組繼續研究衛星控制方案,楊嘉墀卻建議他轉到航天器自適應控制這個領域。

永不落幕的功勛科學家精神——寫在楊嘉墀誕辰100周年之際

1956年,新中國發出“向科學進軍”的號召,呼喚海外留學生歸國效力。祖國的召喚令楊嘉墀熱血沸騰。他義無反顧地變賣了在美國的所有家當,購買了示波器、振蕩器、真空管等祖國科技事業發展所需要的儀器。

其實早在回國前,楊嘉墀在美國就已小有名氣。他研製的快速模擬計算機和快速自動記錄吸收光譜儀等生物醫學用電子儀器,被業界命名為“楊氏儀器”。才華橫溢的他,被紐約洛克菲勒醫學研究所看中,成為每周在該所工作三天的“生物醫學電子學”創始人。

1975年至1987年,我國成功發射10顆返回式衛星,星上使用的都是他主持研製的三軸穩定姿態控制系統。

基於由衷的欽佩與信任,吳宏鑫聽從了楊嘉墀的建議。

今天,當我們在享受航天等領域的高科技帶來的安全與便利時,一定不要忘記這位功勛卓著的戰略科學家,以及他身上所閃耀的愛國奉獻、團結協作、高瞻遠矚、甘為人梯的永不落幕的功勛科學家精神。

談起當年由楊嘉墀等人組成的學術指導小組,航天五〇二所黨委書記黃獻龍深有感觸。“楊先生德高望重卻平易近人,他總是隨和地向我們提出建議,還會帶學術資料給我們看。那時他已經調到院里,工作很忙,但與學生們的學術研討是一定要參加的。那時,以楊先生為首的學術指導小組就是研究所看方向的領路人。”

“期望我國航天技術將不斷占領科技高地,到21世紀中葉,能夠與世界空間大國在航天科技領域並駕齊驅,為人類作出更大的貢獻。”2005年2月,在《我這五十年》一文中,楊嘉墀如此憧憬。

於是,從“東方紅一號”開始,到一箭三星、返回式衛星、地球同步軌道衛星……我國航天事業的每一個重大突破和進展,都浸透著他的汗水和心血。

在當時,這項研究太超前了。一直到2004年重點實驗室的申請獲批,15年間他們一共遞交了11次申請報告。“現在看來,楊先生那個時候就已經想得很遠。他曾經說過,搞研究的要看到20年之後,光看眼皮底下的,不是好科學家。”吳宏鑫感嘆道。

工作被中斷後,每天只能待在隔離審查室,年輕氣盛的吳宏鑫感到很惱火,經常發牢騷;楊嘉墀卻一句話不說,只顧埋頭看書、寫東西。“後來我才知道,除了寫檢查、做交代,這其間楊先生竟然一直堅持做衛星控制方案。為了不讓別人發現,他把手稿放在抽屜里。”吳宏鑫說,正是那時候,自己從楊先生身上學會瞭如何在逆境中自處。

1965年,他參與了《關於發展我國人造衛星工作的規劃方案》的起草和論證工作;同年,我國開始第一顆人造衛星的設計研製,作為總體組五人成員之一,他組建了衛星姿態測量和控制研究室以及地面測控用數據處理設備研究室。

1978年,葉培建考取航天五〇二所的研究生,並獲得出國讀研的資格。“那時絕大部分人都希望去美國讀書,楊先生根據當時國際大環境和美國對敏感專業的限制,建議我去歐洲學習。於是我改學法語去瑞士留學。從現在的結果來看,楊先生的建議對我非常有益。”葉培建說。

“這個東西現在有用嗎?”“現在沒有,但未來一定會有用。你要想好了,若要乾,至少要準備坐十年冷板凳,領導、同行都不會認可你。”

1989年,楊嘉墀牽頭給航天五〇二所制定了個發展目標,準備搞航天器的智能自主控制,並向上級有關部門遞交了成立空間智能自主控制國家重點實驗室的申請報告。由於一些原因,報告一直未得到認可。有人提出將申請的名字改一下,楊嘉墀卻堅持一個字都不能改。