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总设计师艾长春:“悟空”火眼正看到宇宙新貌

2018-04-04 16:18:57

  “再重的担子也要扛下”

  1960年,年满18周岁的艾长春刚在郑州市回民中学读完高中二年级,就被一所军事技术学校特招为第一批学员。他起初被告知要支援西部边疆,然而却在1961年被安排到航天机关当参谋。

  在机关工作没空读书,艾长春就报了北京航空学院夜校,白天工作、晚上学习,用4年时间学习了电子技术专业的大学课程。后来,他所学的这些课程终于发挥了作用。从1970年发射第一颗东方红卫星,到1975年发射第一颗返回式卫星,到1980年发射气象卫星,他基本上都参与过这些卫星发射的相关工作。

  艾长春一辈子都在干航天事业。在担纲“悟空”工程总师之前,他曾担任过两颗卫星的工程总师。而与“悟空”结缘,则纯属巧合。他说,在“悟空”发射之前,我国未曾发射一颗空间科学卫星。

  即便在航天领域摸爬滚打了40余年,2011年,当中科院邀请他出任暗物质粒子探测卫星工程总师时,他还是很忐忑,心里一点底也没有,因为这颗卫星带有太多“第一次”:中科院第一次主持卫星大工程,微小卫星工程中心第一次承担超过1000公斤的卫星研制;国内第一次研制以载荷为中心的一体化结构的卫星。

  而更大的压力则在于,一旦接受这个任务,就只能成功,不能失败。在接触悟空号之前,艾长春主要从事应用卫星的研制。而像“悟空”号这样的科学卫星,从事的是空间科学研究,属基础科学研究范畴,就是要抢占第一科学发现,科学发现只有第一,没有第二。

  也就是说,如果你没有世界公认的科研成果产出,任务就算失败了。“大家都在做同一件事,你没有在第一时间得到世界认可的科学发现,那么你过去所有的努力基本上都是没有意义的。”

  思考了一段时间,他决定扛下这副重担。“再重的担子也要扛下。虽然压力巨大,但我有责任担起这个担子,它承载着几代航天人的梦想。”

  从业50年来最棘手的项目

  “悟空”是中科院空间科学战略先导专项的五颗卫星任务之一,它由一个塑闪阵列探测器(PSD)、硅阵列探测器(STK)、电磁量能器(BGO)和中子探测器组成。

  “悟空”通过探测高能宇宙射线粒子,包括各种元素的原子核、电子、伽马射线等粒子,来寻找暗物质湮灭或衰变后留下的蛛丝马迹。“悟空”升空以来,每天绕地球飞行15圈,平均每秒钟获得60个高能粒子,每天获得500万个高能粒子,至今已探测到探查40亿个宇宙高能粒子。

  其实,早在13年前,艾长春还没接手暗物质探测卫星的担子时,他的搭档,彼时担任中科院紫金山天文台副台长的常进便开始研究如何“捕获”暗物质。

  那是2005年,中美联合在南极进行了一场空间探测实验。在当时的实验中,常进所使用的探测器发现了一个奇怪的现象:有一个能量段,大家都认为其计数率应该“下降”,但结果却显示为“超出”,也就是不降反增了。

  当时,常进就心想,这是不是跟暗物质有关?他有了一个想法:如果能做一个大型探测器放到卫星上,就能确定这些奇怪的东西是不是暗物质湮灭产生的高能粒子。

  当担子真正落在肩上时,艾长春才感到任务的艰巨。他毫不讳言,这是他从事航天事业50年来最棘手的项目。

  在担任总工程师的头一年,艾长春几乎没有睡过一个好觉。他把所有载荷研制单位走了一遍。中科院上海微小卫星中心之前没有做过超一吨重的卫星,艾长春就培养队伍,邀请担任绕月探测工程、嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师的叶培建院士开设工程技术骨干培训班,提高工程师队伍水平。

  “BGO”的晶体量能器是悟空号身上最核心和最重的部分。在项目论证阶段,有专家提出,这个能量器太重了,能不能换个轻一点的。艾长春的团队态度坚决,必须要用重一点的,这样才有可能赶在外国人之前发现暗物质。“科学发现有时就是要抢机会,你落在别人后面发现的东西,可能你之前的努力都白费了。”

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来源:大洋网
编辑:刘思琦

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