武光磊

在德國波恩馬普射電天文研究所訪問
當嫦娥1號到達繞月軌道后,在距地球38萬公里以外的太空響起了中華人民共和國國歌那磅礴的旋律,數億中國人激動萬分,他也同樣為此感到自豪。沉浸天文事業二十余載,用儀器丈量星體距離、觀測太空形態,關于太空他有說不盡的話,他就是舒逢春。
一切源于興趣
舒逢春從小生活在農村,夜晚抬頭便能望見滿天繁星,沒有城市中的污染,夜空顯得格外璀璨,“人的影子絕對能照出來”,他也總是沉浸在仰望星空的樂趣里。那時起,舒逢春便與太空結下了奇妙的緣分。
上世紀80年代初,國家興起了一股科學熱,舒逢春也被裹進了這股浪潮之中。剛剛小學畢業的他,看了一本有關阿波羅登月的書,“書很薄,也就幾十頁,書中講到了阿波羅載人飛船在地面試驗中發生的慘痛事故、從發射到登月直至返回地球的驚險歷程……”。讀后,他覺得很有意思,至今記憶猶新,以至于到現在舒逢春都不曾想到,這本薄薄的小書竟為他的人生埋下了一顆探索太空的種子。
高中畢業時,舒逢春決定報考天文學,后來他順利考取南京大學天文系天體力學與天體測量專業。1992年,滿懷對未來憧憬的舒逢春進入上海天文臺,這一待就是20多年。
那時,國家正處于商品經濟大潮中,許多人選擇下海經商或是出國發展,當他們早已賺得盆滿缽滿時,而舒逢春還在為研究經費不足,想法不能實現而著急。面對如此窘境,舒逢春沒有打退堂鼓,他選擇了堅持下去,“我對天文有興趣,就一直深入地做下去,沒有考慮再換到別的地方。”在那段缺少科研經費的窘困時光中,學習基本專業知識,打好基礎是他唯一能做的事。直到1999年,中科院啟動了“知識創新工程”,從那時起國家開始增加研究經費投入,舒逢春的科研才日漸穩定了下來。
從默默耕耘到獨當一面
做科研容不得半點浮躁,舒逢春用他的腳踏實地詮釋了這句箴言。他最早從事的是VLBI觀測和數據分析。所謂的VLBI,也叫甚長基線干涉測量,不僅可以用來精確測量地面點位,還可以呈現天上人類肉眼看不見的射電源的圖像,而且分辨率非常高。1999年,上海天文臺VLBI技術實驗室加強了相關處理機的技術研發工作,舒逢春的工作側重點也隨之轉移。
2004年探月工程啟動,需要通過獨立自主的技術研發、軟件開發把這些創新技術應用到探月工程上。不同于天文領域所用,把VLBI技術用到月球衛星上,從而進行準實時跟蹤與測量,是一個完全新的系統。在嫦娥1號探月工程正式立項后,舒逢春便參與準實時VLBI數據處理系統的研發工作,直到2007年嫦娥1號發射,歷經3年多,很難想象期間他經歷了多少次實驗和試錯。
在其中,舒逢春主要負責觀測綱要的編制、相關處理機模型的生成和觀測數據質量評估,面對繁重的任務和嚴苛的要求,他依舊樂觀:“也比較有樂趣,因為在很多方面都有創新、突破”。其實,當時國外也有一些值得參考的經驗,但我國采用實時測量方式,與國外有很大不同,所以舒逢春重新研發出一個新軟件——衛星動態差分VLBI觀測綱要軟件,它有100多個子程序,不僅可以用來控制4個VLBI臺站協同工作,統一跟蹤衛星或參考射電源,還可以精確計算觀測目標的干涉測量模型,引導相關處理機進行準實時相關處理。
隨著嫦娥1號探月工程的穩步推進,舒逢春也有更多的機會,可以獨立承擔重要任務。2007年,我國啟動了重大基礎設施建設項目——中國大陸構造環境監測網絡,簡稱陸態網絡,以GPS為主,激光測距和VLBI技術作為輔助手段開展空間大地測量。舒逢春參與其中,主要負責VLBI觀測系統的升級改造。
當時國內還沒有一個常規運行的測地VLBI觀測計劃,國內的觀測數據需要送到國外的相關處理機進行處理,于是他聯合兄弟單位,提出了建立我國獨立自主運行的測地VLBI網建議,對上海、烏魯木齊和昆明VLBI觀測站進行適應性升級改造,通過技術攻關在探月用的相關處理機基礎上建設測地VLBI專用相關處理機,從而構建一個滿足測地VLBI常規觀測和相關處理的完整系統。
殊不知,建議剛剛提出就陷入不同聲音的爭議中,舒逢春堅韌地頂住了各方壓力,從2007年立項到2011年驗收,獨當一面,成功地證明了自己。此時正值IVS——國際大地測量與天體測量VLBI服務組織換屆,舒逢春便當選其理事。
隨后在舒逢春的推動下,我國測地VLBI觀測系統實現了常規運行,上海相關處理機還被納入IVS框架,成為IVS六大相關處理機之一,其他是美國2臺、德國1臺、日本1臺、俄羅斯1臺。2015年,上海相關處理機開始處理國際測地VLBI觀測數據,這無疑大大提高了我國在該領域的國際影響力。
時光飛逝,嫦娥2號和3號也分別在2010年和2013年發射成功,隨之而來的是一系列的榮譽與褒獎,面對這些,舒逢春似乎顯得異常平靜,“畢竟是一個龐大的項目、系統工程,里面涉及好多軟件、好多人,所以說我在里面真的很普通。”

和小組成員及研究生一起執行“嫦娥3號”落月軌道監測任務
做科研,也當老師
不光搞科研,舒逢春還是一位傳道授業解惑的老師,他也有著一套培養人才的方法。剛開始不會壓得太緊,先讓學生熟悉學科的不同方面,然后再根據他們的興趣愛好和潛力來選擇課題研究重點。對博士生,舒逢春的要求更是嚴格,他會要求他們畢業以后至少在某一研究點上達到國內最高水平,唯有這樣才能在行業中站住腳。在教學中,他著重培養學生開闊的視野,別人做了哪些相關的工作?做到什么程度?還有哪些問題?這些在做研究時通通要搞清楚。
未來,舒逢春又將馬不停蹄地投入到嫦娥5號的研發工作中。但這次不同以往單向發射,嫦娥5號需要攜帶月球取樣并返回地球,這使VLBI測軌工作面臨了諸多新的挑戰,比如在幾個關鍵的飛行階段,需要對多個目標進行跟蹤測量,相應地要完成對多個目標的數據處理。工作剛剛開始,后續還有更多的事情等待著他。
與此同時,舒逢春也在開展另一項研究,有關黃道帶。從地球上看,人類發射的行星際探測器,不管探測哪顆行星都位于黃道帶里,要用VLBI跟蹤測量這些探測器就需要利用它附近的參考射電源進行標校,進而消除大氣、電離層和設備等因素導致的系統誤差,所以參考射電源是開展高精度VLBI測量的基礎,舒逢春的目標是要找出更多的黃道帶參考射電源,項目得到了國家自然科學基金的重點支持。
目前,舒逢春的團隊已經利用以國內站為核心的觀測網搜尋了1000多顆河外射電源,篩選出了200多顆適合做參考射電源的候選天體,后續還需要做進一步觀測。
舒逢春是個很專注的人,選擇了天文,便深深扎根于此。他一路走來就像那顆理想的種子,經歷了破土萌芽,不斷汲取養分,慢慢生根發芽、枝繁葉茂。未來的他,還會在探索太空的道路上繼續奔跑下去……