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人物风流:李济生--他把卫星轨道从千米精确到米(3)

http://www.sina.com.cn 2004/11/10 15:03   北京电视台世纪之约栏目组

  

  主:您所有的这种研究基本上全都是靠计算。

  李:对。

  主:那么这个计算的过程对您自己来讲是一个很艰苦的过程。

  李:是,因为搞天体力学呢比较枯燥,它整天就是计算,它没有其他的一些实验手段,它本身呢基本上也不去观测,因为对学天文的人来讲呢,人们可能会想的比较浪漫,一个晴朗的夜空,满天星,跑到天文台去观测这个天空,但实际上对天体力学来讲呢它不是搞这个观测,而是别人观测了数据拿来了以后呢,全部都是处理这些数据,这本身看起来是比较枯燥的,但是这个里面呢也有它的乐趣,它的乐趣就是,你想想看,一个人造卫星我也没有去看它,在天上看不见摸不着的一个东西,我就给你这个观测数据,算出来它的轨道,算出来轨道以后,然后预报它什么什么时间在什么什么地方,到时候一看它确实在那个地方,这不也是一种乐趣吗?

  秦岭大山中,这条几公里长的蜿蜒小路,就是当年从卫星测控中心生活区到计算机房的山道。当地的老百姓经常见到一个小个子书生每天拎个打狼的棍子早出晚归。

  1975年,我国准备发射返回式卫星。当时,只有苏联和美国掌握了卫星回收技术,而且是经过多次失败才实验成功的。而我们财力有限,失败不起。能否首战告捷,航天测控十分关键。

  主:在这个1975年的时候,中国开始准备发射第一颗这个返回式的卫星,您当时担当这个具体的任务是什么呢?

  李:当时呢我是负责这个轨道计算的,咱们第一颗返回式遥感卫星是一天到三天,然后返回,如果你的轨道算不准,那么你对这个返回的控制呢那就控制得不准,你像这个卫星呢,一秒钟呢它要飞行将近八公里,7.8公里,如果说你的时间相差一秒钟,那么它就会偏离8公里,那么你要是偏差几秒钟的话,那么它会这个落点落得很远,落得很远你就找不到它,所以它对这个定位的精度呢要求还是比较高的,但是当时咱们使用的这个定位的方法呢,有一个问题,它叫“零界群角”问题,什么叫做“零界群角”问题呢?就是当这个卫星的轨道面和赤道面,它这个夹角呢是63.4度的话,那么在这个轨道计算的公式里面,其中有一些项呢,分母就变成零了,我想这个大家都知道,如果一个数被一个零一除,这不就成了无穷大了,也就是这是一个不定的,那么这样的话,那么你算轨道就算不出来,就没法算轨道了,即便是这个分母不严格的等于零,那么它如果说这个轨道群角很接近于63.4度的话,那么它不严格的等于零,但是这个数会很小,接近于零,那么这时候你算出来的结果误差就会很大,那么误差很大,这就影响了这个返回的控制,所以这个问题呢当时就成为咱们第一颗这个返回式遥感卫星的一个很大的难题。那个时候我和其他人一起了,上那儿去解决这个问题,以后呢就是也查一些国外的资料,也推导一些公式,然后就把这个问题解决了。就是开发了一种就是以交点周期为补偿进行记分的这样一种方法,避免了这个“零界群角”的问题,这样呢最后算出来的轨道呢精度还是很高的,

  尽管最终李济生完成了高精度轨道计算,但卫星发射入轨后的异常情况让李济生的心里忐忑不安。卫星每绕地球一圈,李济生都要对其进行轨道计算,那些日子里他和卫星一起度过了不眠之夜。

  主:提前的这个计算都是您做的一个预测,那么但是要不断的使这个预算的精度很准确,那么真正到它发射,到它的返回用了多长的时间。第一次。

  李:发射到返回是3天48圈转了。

  主:那么这3天当中您当时是一个什么样的状态?

  李:因为那是咱们国家第一颗返回式卫星,所以大家呢都非常紧张,担心呢我算得准不准呢?能不能把它收回来呀,都是这方面呢,那么大家从精神上来讲大家都非常紧张,我又是非常轨道计算的,因为这个卫星在咱们国家是一个上空运行的时候进行的,近地卫星它有一个特点,就是白天呢过三圈,晚上过三圈,就是咱们国家能够看到的这个范围,东边从长春,西边到喀什,整个这个过程,从东到西里边白天游三圈,在这个范围里过,晚上呢也是游三圈在这个范围里过,每一次三圈完了以后都要算,算完了以后就开会,开会汇报,这次算的时候是什么什么样子,然后下次三圈过完了以后又要算,算了以后呢算成什么样子,哎,这次为什么和上次不一样了,为什么相差大了,或者这些问题了都要去研究,实际上每次三圈完了到下一个三圈,虽然有几个小时的时间,完了以后呢又要计算,又要开会,又要研究,实际上再到下一个三圈就是说没有多少时间了,基本上开完会以后很快就要下一个三圈又要开始了。

  主:所以这三天几乎是不断的,不停的计算。

  李:对对对,不断的接收数据计算,开会研究。

  主:而且还高度紧张,不知道它是不是回来。

  李:对,三天三宿吧,大概,当时睡觉,没有睡到四五个小时的时候,三天三宿的时间。

  主:不会睡觉的时候做梦都梦到计算。

  李:到最后就是一看显示屏,两个眼睛就哗哗的流泪。就是到三天的时候,快返回的时候了,因为经过三天呢睡觉很少,而且整天盯着显示屏在那里看,看到最后两个眼睛一看显示屏就流泪。

  主:您是一种生理的反应还是说疼。

  李:不是,是眼睛疼啊。

  主:而且还高度的紧张。

  李:对对对。

  主:那最后真正看到这个卫星回来的时候,您还有眼泪可以流吗?

  李:那时候不是流眼泪了,那就很高兴了,这个听到返回了,找到这个卫星了,都成功了嘛,这样咱们国家成了世界上第三个掌握回收技术的国家

  下节精彩:随着计算结果出现偏差。李济生面临着空前的信任危机

  1975年我国先后成功发射三颗卫星。按预定的理论轨道计算,在大气阻力的作用下,卫星的近地点高度应该每天降低93米,然而三颗卫星近地点的高度每天却升高了300多米,难道李济生的轨道计算出了问题?

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  (编辑:独孤)

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