攀登空間高速信息世界之巔

譚立英

2017年4月12日，我們哈爾濱工業大學團隊研制的激光通信終端隨高軌衛星中星十六號發射入軌。在近4萬公里遠的衛星與地面站之間，攻克光束“針尖對麥芒”般的高精度捕獲難題，成功實現光束信號的快速鎖定和穩定跟蹤。現在回憶起那一刻，我仍激動不已。

在丈夫的配合下，我用近30年歲月的堅守，攻克了讓衛星快速實時傳回海量信息這一世界難題，實現了高軌衛星對地高速激光雙向通信試驗的圓滿成功。通過空間激光通信，可以實現對語言、文字、數據、圖像等信息的高速傳輸，在理論上，可同時傳送1000萬路電視節目和100億路電話。由于激光的保密性強，還可在軍工和高新技術等領域大量應用，這一成功意味著建立了一條上通天下對地的雙向信息高速公路，使我國的信息技術實現了萬里眼、順風耳，標志著我國在空間高速信息傳輸這一航天戰略尖端領域站在了世界之巔！

緣起——一個“大膽”的課題

30多年前，用激光光束在空間架設傳輸“光纜”在國人看來無異于天方夜譚。當時27歲的我卻憑著一股子銳氣迎難而上。中國需要衛星激光通信，我就要做好衛星激光通信科研工作。

我的這個選擇，得到了丈夫馬晶（哈工大航天學院教授）的支持。當時，他作為歐洲訪問學者剛剛回國，正在確立自己的科研方向。當他看到我的科研方向，覺得很有前景，也非常具有挑戰性，決定與我一起選擇這個具有前瞻性的課題。沒有外界的支持，就意味著沒有科研經費來源。我倆從學校借來一間簡陋的地下室，將實驗室報廢的儀器撿來重新組裝，拿出家里的積蓄和微薄的工資向著心中的夢想邁進。

功夫不負有心人，我們靠著簡陋的設備完成了衛星激光通信的概念研究和單元技術研究，并初步掌握了關鍵技術。“兩彈一星功勛獎章”獲得者陳芳允院士在了解我們的研究后，激動地說：“你們做得非常好！國家需要衛星激光通信，希望你們能繼續做下去。”此后，我們陸續獲得了來自哈爾濱工業大學和中國空間技術研究院的科研基金，我們的研究逐步進入正軌，組建了哈工大衛星激光通信團隊。

成就——攻克光束“針尖對麥芒”高精度捕獲難題

在之后的20多年里，我為之傾盡全部心血。“海洋二號”衛星工程項目2007年獲得國家立項批復，并確定在“海洋二號”衛星上進行星地激光通信試驗。在測試攻關階段，我們夜以繼日地一干就是幾個月。樣機對振動和溫度都非常敏感，我們只好選擇在后半夜調試。那時，大家經常整夜睡在實驗室里，幾個人輪流調試……

成功了，地面終端成功捕獲到星上終端發出的光信號。2011年10月25日，我國首次星地激光通信試驗成功，“海洋二號”衛星與地面站之間的星地雙向激光通信實現了“對得準、捕得快、跟得穩、通得好”。我們率領的哈工大衛星激光通信團隊因此摘得國家技術發明一等獎。

積年累月度寒窗，鋪就漫漫天光路。時隔6年，我們團隊再次創造了奇跡。2017年4月12日，載有團隊制造的激光通信終端的實踐十三號高軌衛星發射入軌。我們攻克了多項國際難題，成功實現光束信號的快速鎖定和穩定跟蹤，且傳輸速率高、通信質量好，最高速率達每秒5吉比特，國際領先。我們為祖國爭了光！

未來——打造航天科技軍民融合創新新局面

30載執著攻堅、自主創新，我們團隊實現了衛星激光通信終端從無到有、從重到輕、從高速到更高速、從低軌到高軌的重大跨越，構建了高軌、低軌和地面的激光通信試驗試用體系。同時，該技術還將用于天地一體化信息網絡工程等重大航天工程任務，在帶動產業發展的同時，打造航天科技軍民融合創新的新局面。2016年，我們帶領科研團隊創辦了哈工大衛星激光通信技術股份有限公司。我們做出了全世界最好、最先進的航天高端產品，并可年產百余臺套衛星激光通信終端，這在全世界還是首家。如今，美國、歐洲的許多國家都找我們購買激光通信產品。經過20多年的相互磨合，我們不僅培養了一支過硬的科研團隊，也打造了衛星激光通信產品的上下游產業生產鏈。

為了我所鐘愛的科研事業，我從不覺得苦和難，卻深知虧欠家人太多。攻關期間親人的相繼離世，未能再給我床前盡孝的機會，這是我心中永遠的疼痛。父親生病，我沒有時間陪伴，在得知父親已經處于彌留之際時，我們連夜冒雪開車趕到老家鞍山，見到父親最后一面。失去父親的傷痛還沒有愈合，僅兩個多月后，與我相處得親如母女的婆婆也離開了人世。然而，項目處在攻堅關鍵期，我們強忍悲痛，繼續奮戰在科研一線。那段時間，我白天鎮定地工作，晚上自己偷著哭。

能為國家的科研事業做出貢獻，這是我人生最大的滿足，盡管我為此犧牲了很多普通人的快樂。從30年前，我選擇了“衛星激光通信”這個世界空白的研究領域開始，就為科研舍棄了所有的愛好。如今，許多老同學開始安享退休時光，我也曾憧憬自己的退休生活：陪陪女兒，出去旅游。這些都是我的奢望。當別人勸我健身的時候，我只想睡個好覺。

盡管目前我們的科研已經達到了世界領先的水平，但這僅僅是序曲。下一步的任務更艱巨，我們的目標是在太空圍著地球建一個無線光網絡，實現全球實時高速通信，讓我們國家整個信息傳輸能力處于世界領先地位，這就是我的夢想。我愿為實現這一夢想而不懈奮斗，無怨無悔！

（作者系哈爾濱工業大學航天學院教授）