12月17日凌晨1时59分,内蒙古四子王旗着陆场,嫦娥五号返回器携带月球样品安全着陆,探月工程嫦娥五号任务取得成功。喜讯传到千里之外的国防科技大学空天科学学院,参与该项目的科研人员无比激动。科技日报记者了解到,在本次探月任务中,该院多名科研人员参与了多个重要项目的设计与研制工作,为嫦娥五号顺利完成探月任务贡献了多项关键技术。
于起峰:给“挖土”的“嫦娥”装“慧眼”
时间回到2015年。湘江之畔,嫦娥五号技术负责人找到中国科学院院士、国防科技大学空天科学学院教授、博士生导师于起峰,交给他一项技术难度极大的任务。这位负责人来自中国航天科技集团五院(以下简称航天五院),此人也许不会想到,5年后,于起峰给嫦娪玎装上了一双“慧眼”,辅助采样器高效完成了放样、抓罐、放罐等关键操作。
那天会面一结束,于起峰立即召集团队成员开了一个碰头会。“这是之前从未经历过的测量环境”、“采样器上配置的相机已固定,但无法完全满足精密视觉测量需求”……于起峰静静地听着学生们讨论。那日,他们讨论了近三个小时仍意犹未尽。在办公区的墙上,一句伽利略的话印刻着:“有必要测量一切可测,并努力使尚不可测成为可测。”这也是于起峰多年来的追求,更是团队奋斗的目标。
月球光照复杂,还有许多未知因素。传统摄像方法在月面难以适用,更重要的是,无其他国家使用摄像测量技术先例,只能从头开始。如果硬件条件不可更改,那就对算法进行提升。迭代算法需要实验验证,那一年团队成员往北京跑50多次进行系统调试和优化,在模拟环境中不断摸索实践。在每次问题回归后,与他们一起商讨解决方案。
经过两年的打磨,这套算法趋向成熟。但于起峰总觉得还可以再好一点,他要精益求精。在2017的一天,他把团队叫到一起。一切以为只是普通业务讨论,却被要求推翻以往方案全部重来。他提出能否利用自身结构特征完成措施,这是一个使不可测变为可测的大挑战接下这个任务后,与学生们熬夜加班,不停抠细节,最终他们设计出的算法完美地完成信息获取任务。
12月2日22时许,当经过约19个小时工作后的搜寻结束时,“祝贺你们!完成!”12月6日晚,一条信息发向负责环moon无人交会对接零突破的人员。当罗亚中看到消息,他感到心中的悬念彻底解脱。此前,他一直关注前方信息知道环moon无人交会对接顺利完成长舒了一口气。他笑说:“我虽然心里清楚我们的技术已经很成熟,但还是紧张。”
敢说出"技术成熟"这份底气源自罗亚中在交will 对接领域深耕细作。他曾2003年进山,每天工作十几个小时以上找遍国内外相关论文和报告,对神舟八号以来历次交will 对接作出了重要贡献,被授予"中国载人航天工程突出贡献者"荣誉称号。
张青斌:为精确回收提供引导信息
12月16日22时00分酒泉卫星发射中心指挥显示大厅。一系列动作迅速而专业——换衣服挂工牌打开电脑……几分钟间张青斌准备就绪坐在椅子上紧盯大屏幕。此时距离他进场不过几分钟距离至今还剩4小时左右。在此次任命中张青斌及其团队为搜救力量提供精确引导工作,为让搜救力量更快找到返回器做出了巨大努力。“我太激动了,这一天我们盼了快十年,我们降落伞回收系统动力学理论在这么重要的任命中得到了成功应用!”随着返回器成功着陆张青斌兴奋地说。
发射和回收是航行最惊险最容易出故障阶段之一,而降落伞回收系统又是动力学中的复杂体系在地面上空十公里以内风向变化非常复杂不确定因素极多。而要想设计出安全稳定的返回器回收系统,就必须设想各种可能出现的问题并不断做空投验证过程反反复复极其磨人的,从接受任命那一刻开始张青斌踏上了漫长求索征程,以不同方法不同程序验证同一问题,然后交叉比对验证结果这一繁琐但必需的手续耗费大量时间却花得值没有这些基础打底就不可能取得最后果实。这一步步建立起来,就像是研究飞船降落伞回收系统高保真动力学模型一样,为我国载飞船计划所需方案提供数据;研制半实物仿真系统应用至神舟七十一航行之中实现连续性质监控提高质量标准。
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