陈桂林:我和风云气象卫星的不解之缘
陈桂林(左)与同事在风云二号A星扫描辐射计试验中做检测
(图片来源:中国科学院院士文库)
现在很多人已经习惯每天观看电视中播报的卫星云图和天气预报了,我国自主研制的风云二号气象卫星已成为人们工作和生活中不可或缺的一部分。另外,气象卫星也让救灾和气象监测变得快速有效。
作为新中国培养的科技人员,能够从事空间遥感事业并且为中国航天事业做出一点成绩,我觉得既是我的责任,也是我的幸运。
20世纪70年代到80年代,我曾经独立承担了几项卫星姿态敏感器的研制,但由于相关工程取消而未获应用,所以有段时间我准备去国外做访问学者。当时,中国科学院上海技术物理研究所正在开展静止气象卫星多通道扫描辐射计的预研工作,1983年年初,领导希望我来做这件事,从此我就走上了这条路。那时的想法很简单,只想实实在在做点有用的事,所以也就没有去国外。
刚进入航天领域,我对成像技术和气象卫星的了解并不多,遇到了许多困难,但我觉得这个工作很有意义,有挑战性,就花工夫去学,一门心思钻了进去。以后的近10年,我几乎没有停歇,不仅从未休假、疗养,即使出差,也是抓紧时间,完成任务后就尽快回到研究所工作。
1987年,国家正式立项风云二号卫星项目,其中的多通道扫描辐射计由上海技术物理研究所负责研制。多通道扫描辐射计是风云二号的核心仪器,是气象卫星的“眼睛”,需要将光、机、电技术,以及红外探测、辐射制冷和薄膜光学等多种技术综合在一起,是一种技术复杂、性能先进、研制难度很大的高技术航天遥感探测系统,世界上只有少数几个国家能设计制造这种仪器。
为了使风云二号早日飞上太空,为国民经济建设服务,我们课题组从接受任务之日起,就一直争分夺秒,夜以继日地学习、查阅资料、了解国内外情况。1989-1995年,每年的春节都在实验室度过,课题组成员经过艰辛努力,攻克了上百个技术难点,终于在1994年按时完成了2套高质量、高性能的多通道扫描辐射计,提供装星发射。
这个核心仪器随风云二号卫星成功发射入轨,运行稳定可靠。经过国家气象局专家委员会评审,确认该仪器起点高,达到了国际同类气象卫星仪器的先进水平。多通道扫描计这一重大成果是中国气象遥感领域的重大突破。它能获取高质量的可见光、红外光、水汽三通道云图,覆盖范围包括中国国土在内的三分之一地球。中央气象台每天都使用这三个通道云图进行气象预报,不但带来了巨大的经济和社会效益,而且造福人类,并大大提高中国在国际气象领域的地位。
其实,在我几十年的科研生涯中,也并非一帆风顺。身体与工作都给我带来过困难。
1989年,正当研究团队即将完成多通道扫描辐射计初样产品的研制,并紧张地进行各项评审准备工作时,我因过度疲劳引起突发性耳聋而病倒,住进了医院。当时科研工作正处于关键阶段,在住院的60天里,我一般上午在医院治疗,下午到研究所工作。病情稍有好转,我就再次全心投入工作之中。
1994年3月中旬。我与试验队的同志一起赴西昌卫星基地参加风云二号气象卫星的首次发射工作。由于长期疲劳过度,又和年轻人一起用力搬运设备,当时,我的一只眼睛突然感觉模糊不清,但我仍坚持在现场进行整机测试和赶写测试总结报告。一天晚上,有关领导来看望我,我的视力障碍被随他同来的试验队医生发现,诊断为视网膜破裂,如不及时治疗,就会失明,在领导和同志们的关心下,第二天我回到上海,住进了第一人民医院,做了手术治疗。现在右眼视力仅有0.05。
卫星云图已被国内2000多个气象台站接收与使用,并为东南亚、澳洲、日本、美国等多个国家提供数据,在监测台风、强对流灾害性天气和森林火灾中发挥了重大作用,取得了显著的经济和社会效益。
1994年4月,风云二号卫星在西昌发射基地的厂房发生爆炸事故,使多通道扫描辐射计和全套测试设备毁于一旦,三分之一左右的研制人员受伤,使花费近10年心血的成果毁于一旦。重新研制风云二号气象卫星、并尽快将卫星送上天的战斗又打响了。
我当时心里真的很着急,在医院做完视网膜手术,顾不上休息就回到岗位,投入到再次研制多通道扫描辐射计和全部相关地面测试设备的工作之中。我们这支队伍真的很可爱,大家都振作精神,日夜奋战,克服重重困难,在短短的两年时间里,就向卫星总装部门交付了2套多通道扫描辐射计,其各项性能和质量指标都一次验收合格,并于1997年6月10日随卫星发射升空,使我国成为国际上第三个拥有静止气象卫星的国家。
作为中国风云二号气象卫星的副总设计师,我这辈子已经离不开航天领域了。2000年,我与课题组承担了为风云二号(02批)扫描辐射计增加2个红外探测波段的研制任务。新装置的探测能力与当时国际同类卫星相当,分别应用于2004年10月19日、2006年12月8日、2008年12月23日成功发射的风云二号C、D、E业务应用卫星。卫星的运行实践表明,该项技术改进取得了巨大成功,使我国在第一代气象卫星上实现了国际上第二代气象卫星的主要技术水平。
目前,卫星云图已被国内2000多个气象台站接收与使用,并为东南亚、澳洲、日本、美国等多个国家提供数据,在监测台风、强对流灾害性天气和森林火灾中发挥了重大作用,取得了显著的经济和社会效益。
为了气象卫星能长期连续使用,在未来6年内,我国将发射性能更优、寿命更长的风云二号F、G、H三颗静止气象卫星,我和研制团队正在努力,把工作做得更好,让我国的静止气象卫星为全人类的气象事业作出更大贡献。
(节选自《新民晚报》,2010-03-19,B22版)