说起风云二号气象卫星,很多人会下意识地想到越来越精准的天气预报。6月10日,风云二号收官卫星H星上的多通道扫描辐射计成功开机,不久以后这颗气象卫星将实时获取中国及其周边地区可见光、红外云图和水汽分布图,收集并转发气象、海洋和水文等环境监测资料,重点为中国西部地区和“一带一路”沿线国家和地区提供服务。
中科院上海技物所承担了卫星核心光学载荷多通道扫描辐射计的研制,它每30分钟可获取一幅地球圆盘图信息,能在灾害性天气活跃时每6分钟进行一次区域加密观测。从零起步,这支队伍带着非凡的勇气在黑暗中探寻。第一颗卫星在最后一次厂房测试时爆炸,他们从归零中再次出发。为了让卫星有更清楚的“耳目”,他们累坏了自己的眼睛和耳朵。
尽管困难重重,但舍我其谁
风云二号气象卫星是我国自行研制的第一代地球静止轨道气象卫星。时任上海技物所所长的中科院院士匡定波回忆,上世纪80年代初,世界上只有为数不多的国家能够设计制造多通道扫描辐射计,这是决定气象卫星性能的主载荷。当时美国研发的红外通道探测器的空间分辨率达到9公里,欧洲多国联合研发红外通道和水汽通道探测器的空间分辨率均为5公里。要知道,当时上海技物所研发的可见光和红外通道探测器才刚刚起步,而且只能研发10到12微米波段的红外探测器,6到7微米的水汽通道的探测器尚在探索中。
尽管困难重重,但上海技物所还是以舍我其谁的勇气承接了这一任务。一旦遭遇台风、冰雹等灾害性天气,如果监测不及时,会对经济、生活产生重大影响。白手起家,个中艰辛难与人言。“1987年第一个样机出来后,我们列了个问题清单,有260个问题要解决。我都不记得日子是怎么过的,往往一个问题还没解决,第二个问题又来了。”上海技物所风云二号研制团队灵魂人物、卫星副总师陈桂林说。1994年3月底,陈桂林在西昌卫星基地准备风云二号气象卫星首次发射工作。一次试验,要把辐射计从导轨上取下来,别的同事怎么都弄不出来,他走上前深深屏了一口气,把70多公斤的辐射计取了下来。就在这时,他1000度近视的右眼突然就看不清楚了,后经诊断为视网膜脱落,他被同事们强行送回了上海治疗。不愿意离开,是因为还有一个星期就要发射,他放不下心。谁也没想到,就在几天后,风云二号卫星在转入发射塔架前的最后一次厂房测试时,突然爆炸起火。十多年心血付之一炬,上海技物所5名科研人员被烧伤,轻伤数人。
这次事故,对于上海技物所的研制团队来说是一个沉重的打击。然而,国家还等着这颗卫星。来不及擦干眼泪,重新组织起来的研制团队,很快投入到了新产品的研制中,仅仅用了两年多时间就提交了比原先质量、性能和可靠性更高的扫描辐射计正样发射产品,为1997年我国第一颗地球静止轨道气象卫星的成功发射奠定了重要的技术基础。“风云二号从3.6万公里远的距离看地球,还看得这么清楚,我们是国际上第三个。”陈桂林的声音里透着自豪。每次听到天气预报,陈桂林和他的同事们,都会感觉特别亲切。
眉毛都白了,依然奋战在第一线
不断超越自我,是这支团队三十余年的身体力行。“风云二号的首发星就有三只‘眼睛’,分辨率不输给别人;2004年,3只‘眼睛’变成了5只‘眼睛’,增加了中波红外通道,有了对对森林火灾、草原火灾、大雾天气和沙尘暴的观测能力;02批卫星看得更快,能在灾害性天气活跃时每6分钟看一次,之前没有其它国家做到过;03批卫星测量地球温度可以精确到0.5摄氏度,以前相当于用手摸体温,现在好比有了温度计,天气预报水平大幅提高;相比上一颗星,6月5日发射的H星又有多项技术得到提升。”陈桂林说起风云二号系列卫星,话语风趣而又充满感情。
从1983年算起,陈桂林和风云二号结缘35年。他的科研人生就是一部风云二号气象卫星发展史。尽管已经77岁高龄,头发和眉毛都白了,他依然奋战在科研第一线。“没有人比陈院士更熟悉辐射计了。”风云二号H星扫描辐射计主任设计师、上海技物所研究员陈福春告诉记者,就拿几天前刚发射的H星来说,在2017年底的一次试验中出现了一个干扰的多余信号,大家一时难以判断信号来源。最后,还是陈院士把试验流程再走一遍后,找到了信号源头。
风云二号H星今年底将交付用户,当被问到是否打算真正退休时,陈桂林依然像往常一样,说话时带着微笑:“任何事情都有开始、高潮和尾声,人生本就是五味杂陈。一个经历结束了,意味着其他经历开始了。”
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