李卿:“风云”变幻神自定 一片丹心付航天(下)

作者:魏德勇来源:蝌蚪五线谱发布时间:2021-02-03

李卿50多年在卫星领域的默默付出,为党和国家交上了一份满意的答卷。

书接上集。话说“风云二号”01试验卫星在发射前爆炸,副总设计师李卿带伤上阵,与同事们一起找到了卫星失事的真正原因。他暗暗告诉自己,一定要认真协助总设计师,让下一颗试验卫星早日升空。

此后,他与总设计师制订一系列卫星发射的措施,进行全面的质量复查,并严格控制原材料质量和每一道工艺、每一个焊接点,确保每一根管路接口的万无一失,同时加强对11个分系统、每一台星上产品、每一个电缆接头的严格检验测试,做上严上加严,细上加细,一丝不苟,将所有的质量问题都按统一标准进行严格归零。

李卿工作照

参加会议的李卿(来源:中国航天集团网)

李卿的付出得到认可。1996年,他被任命为“风云二号”总设计师。

一波三折终升空

卧薪尝胆,不负众望。1997年6月5日,李卿终于迎来了“风云二号”02卫星(即“FY-2A”)的8小时发射前准备时间。

好事多磨。当天下午17:00左右,发射场区开始下雨,继而电闪雷鸣、狂风暴雨。李卿不得已向指挥部建议暂缓发射。领导同意并建议次日根据气候条件再作决定。

天公不作美。第二天虽然放晴了,但气温持续升高,最后达39摄氏度。温度过高会对火箭的燃料贮箱产生影响,从而产生不可预料的后果,最好的办法就是更换贮箱的蓄压器。

接到指令后,李卿二话不说,带着同事们投入到紧张的更换工作中。为了让加注推进剂的火箭进行物理降温,他动员大家拿出所有棉被,打湿后盖在火箭表面。火箭加注推进剂后安全竖立在发射塔上共计5天120小时,堪称我国航天史上的奇迹。

李卿在风云二号研制现场(来源:中国航天集团网)

李卿在风云二号研制现场(来源:中国航天集团网)

6月10日20:01,FY-2A在“长征三号”火箭搭载下顺利升空。经过星箭分离、卫星起旋等流程后,它进入36000千米高空的准地球同步静止轨道,成为我国第一颗在静止轨道上运行的人造卫星。11天后,中国卫星气象中心成功地获取了FY-2A传来的第一张可见光云图。经过测试,此光云图达到了用户任务书规定的指标要求。

10个月后1998年4月,FY-2A的天线消旋系统发生故障,从而造成转发无线信息中断。虽然经过李卿等人的努力抢修,卫星每天也只传来三五张光云图像。对于“每30分钟连续不断通过1张以上光云图像向地面报告对同一地区的观测情况”的目标来说,FY-2A不啻于失败。

连轴鏖战救卫星

FY-2A的失败,既在意料中也在意料外。成功从来都不容易,深谙此理的李卿迅速投入到“风云二号”B星(即“FY-2B”)的研制中。开始比较顺利,在后期的星地大回路演练中遇到问题。在工程总体设计的领导下,李卿组织进行测控、卫星和地面模块人员参加的模拟演练时,系统出现严重误码的问题。对于气象卫星来说,云图质量至关重要。为了弄清误码的来龙去脉,李卿先绘制了故障树,排列了顶层事件和底层事件,直至寻到故障树的根部,然后和科技人员通过对每一个事件的详尽分析,剔除枝枝蔓蔓,最后确定了卫星图像出现雪花状故障的单机,找到了出问题的元件,从而排除了发生质量问题的可能。

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风云系列卫星简表(来源:新华社)

2000年6月25日,FY-2B在西昌卫星发射中心成功升空。李卿没有兴奋,而是准备长驻基地,以应万全,因为他知道这家伙在太空很可能闹些别扭。果不其然,卫星正常工作8个月后,数传与云图广播转发器的一个单机发生故障,传回的图像少且质量差。李卿立即与研制人员进行故障分析,布置故障的地面复现试验,并深入到研制单位,一起查找故障的部位。经过一个月的连续鏖战,李卿等人查清了故障的确切原因及具体元件,B星逐渐恢复了正常。

李卿陪同原航天工业总公司总经理刘纪原参观气象卫星产品

李卿陪同原航天工业总公司总经理刘纪原(右三)参观(来源:中国航天集团网)

费力挽救FY-2B的事儿,让李卿更加明白卫星上天前质量把控的重要性。与其上天后挽救,不如升空前把好质量关。本来,职业习惯和责任心出发,他到总装车间或生产现场时,喜欢带一只高倍放大镜,对不放心的地方就可以仔细照一照。挽救FY-2B之后,他把“喜欢”改为“习惯”,来到一线时总带着放大镜。研制新一颗卫星时,他到总装车间视察,一眼看到卫星仪器板上似乎有多余物。他迅速拿出放大镜一看,果然是一根2毫米长的金属棒。他交代现场工人查清它是什么材料,是哪里掉的,如何做好防护工作。看到有人露出不服的表情,他语重心长地说:“咱们对质量问题要小题大做,这都是为了保证让产品上天后不出或少出问题。”

高端卫星美名扬

FY-2B的较成功运行,为风云系列卫星的后续研究和发射铺平了道路。2004年10月19日,在李卿的技术支持下,“风云二号”C星(即“FY-2C”)成功发射,次年7月正式交付气象局。此星的旋转技术上属于自旋稳定式,每分钟旋转100圈,可对地球观测形成扫描线。由此得知,在常规状态下,它要获得一张地球圆盘图约30分钟,一天可获得地球圆盘图28张。FY-2C的成功运行,标志着我国的静止气象卫星正式进入业务阶段。2007年,李卿主导的“风云二号C业务静止气象卫星及地面应用系统”荣获国家科学技术进步奖一等奖。

以FY-2C为主的第一代地球静止轨道卫星之后,李卿担任第二代地球静止轨道卫星“风云四号”(即“FY-4”)的预研攻关技术总负责人(即工程总师)。他带领团队与国家气象中心配合作战,进行充分的方案论证和技术革新。2016年12月11日0:11,FY-4A在西昌卫星发射中心由“长征三号乙”火箭顺利送入静止轨道。此举完成了新技术、新系统、新应用的试验验证,实现了静止气象卫星的更新换代,代表着中国在气象卫星这一高端领域已达到世界先进水平。

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“风云四号”发射瞬间(来源:电视台截图)

后记

“朝霞不出门,晚霞行千里”“云在东,雨不凶;云在南,河水满”……这是我国古代劳动人民根据气候情况总结出来的谚语。它们虽然有一定的科学道理,但描述得并不精确。时至今日,升空的风云系列气象卫星提供了精确详实的天气预报,被形象地称为“百姓星”。

仰望苍穹,一颗颗气象卫星闪耀星空,默默观测着风雨雷电。3颗极轨气象卫星和4颗静止轨道卫星在轨运行,为全球和区域范围的气候、环境等进行高效观测。据统计,自“风云二号”卫星投入运行以来,共对西太平洋产生的566个,登陆我国的165个台风进行全面观测。同时,它们得到的观测数据向全球开放,实行全面共享。各国气象部门利用风云气象卫星等资料开展水体洪涝等特色遥感应用服务,在生态环境灾害监测、生态变化气象贡献率评估等方面都发挥着重要作用。

这背后,凝结着一代代卫星研制航天工作者的汗水。李卿就是其中的杰出代表。耳顺之年,他不仅奋战生产研发一线,还结合“风云二号”A、B星的质量问题编写了“卫星技术状态管理办法”等文件,并把这些文件分发给年轻设计师,让他学习并参加考试,以此打造卫星研发团队。在他与孙家栋、王德臣等航天前辈的不懈努力下,一批运筹帷幄、独当一面的卫星研发领军型人才产生了,其中包括两院院士4名、型号总指挥、总设计师12名。

戴着红领巾的李卿参加青少年航天科普活动

戴着红领巾的李卿参加青少年航天科普活动(来源:航天科技网)

“风云”变幻神自定,一片丹心付航天。李卿50多年在卫星领域的默默付出,为党和国家交上了一份满意的答卷。

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【参考资料】

1. 论文《献身航天半世纪笑看风云傲九天——访风云二号气象卫星总设计师李卿》, 作者李爽,《中国科技》2008年第1期。

2. 图书《科星最亮——两弹一星功勋的故事》,姚爱英编著,科学出版社,2012年。

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