2020年7月31日,習近平總書記向世界鄭重宣布,北斗三號全球衛星導航系統正式開通。這一刻,北斗全球服務信號在無形時空傳播開來。寰宇蒼穹、星羅棋布,全球真正有了“中國北斗”的導引和陪伴。中國又一次為世界貢獻了中國智慧。作為新一代北斗導航衛星的總設計師,林寶軍功勛卓著,受人敬仰。


林寶軍于1962年出生在吉林長嶺農村。他是中科院微小衛星創新研究院副院長,新一代北斗導航衛星總設計師,曾任載人航天工程應用系統副總設計師,參與了從“神舟一號”到“神舟十三號”的全部論證工作。創新研究院是一個“學霸”云集的高等科研院所,而林寶軍在這里是一個“學神”級的人物。他本科學的是內燃機專業,碩士是計算機專業,博士是軟件控制專業,博士后從事高能天體物理專業研究。
林寶軍從小就被認為是村里的“神童”,16歲那年進入吉林工業大學。他當時選擇了內燃機專業,因為“表哥就是修車的”。大學畢業后,林寶軍到一家柴油機廠當了汽車發動機工程師。過了一段時間,林寶軍“感覺不好”,總不能一輩子就干這個。他又繼續考取了不同專業的碩士、博士。1993年,碩士、博士都是稀缺人才,更別說是博士后了。博士后出站后,他被分配到中科院空間中心工作。這里,就是研發神舟飛船載荷的根據地。
這個時候,深圳等沿海地區正在進行一場大刀闊斧的改革,林寶軍的很多同學都去南方創業了?!拔抑挥浀?,他們一個月掙的錢,我掙一輩子都趕不上?!碑斈晟裰埏w船的研制,除了對科學學術層面有較高的要求外,還對工程施工有極高的要求。這就使得科研人員與工程技術人員之間產生了一定的“沖突”。當時的環境是,科研機構重學術、重探索、重討論,但“造飛船”又有明確的時間節點,國家經費不多,工程部門又著急完工。這種情況加上院所外風生水起的改革開放形勢,導致神舟載荷研制人馬換了一撥又一撥。
林寶軍也曾心動過,可他沒行動。一些從南方回來的同學找到他,邀請他一起南下創業:“寶軍,憑你的腦袋肯定比我們強,當個大老板多好!”林寶軍設想了一下自己有錢后的生活,說:“我要那么多錢也沒特別重要的事情干,我最喜歡的還是造飛船。人總要做點對民族、對國家有意義的事?!?999年神舟一號飛船發射時,林寶軍成為不多的幾個從始至終都在崗位上的年輕人之一?!爱敃r單位里真沒什么留人的辦法,就是自己一直堅持,那些跟我一樣意志堅定的人也都留下來了?!绷謱氒娚钌罡械剑?0多億人口的泱泱大國,沒有與大國地位相匹配的航天科技,是不行的。
2009年,林寶軍奉命從北京來到上海,出任中科院微小衛星工程中心研究所副主任、創新研究院副院長,擔任新一代北斗導航衛星研發團隊的“總舵手”。在此之前,他已擁有豐富的衛星空間應用總體工作經驗,但做一顆重量不到1噸、導航定位要求卻樣樣精到、高軌道高可靠長壽命的小衛星,他也是頭一遭。北斗要在國際舞臺上和美國的GPS等導航系統競爭,接受用戶和歷史的檢驗,而且北斗系統與人民生活的關聯度更高,廣受老百姓的關注。林寶軍覺得,沒有北斗的中國,就像一個“盲人”。
“總是跟在別人后面跑,很難實現超越?!绷謱氒娝伎迹尾粡牧硪粋€角度創新一套獨家技術?一般攻關一項航天技術要花10年左右時間,攻關成功后研制出衛星又可能用10年左右?!斑@等于你用人家現在的末期技術,到你衛星做出來,就是人家20年前的老技術了,東西肯定不靈光?!绷謱氒姳粯I內稱作“技術狂”,他敢于打破常規,常常不按套路出牌,率領團隊日夜攻關,用了3年零3個月完成了北斗三號首發星的研制,這個進度相當于美國導航衛星20年的技術跨越。美國頂尖專家豎起大拇指:“林,了不起!”
林寶軍總結過不少創新要素,其中最為外界津津樂道的是全新的“功能鏈”設計理念。結構、熱控、姿控、星務、測控、通信、能源……十幾個分系統來“拼圖”,這是衛星設計的常用理念。好處是各司其職、便于管理,哪里出了問題就找哪個分系統負責到底。但是,這么多設備器件的重復,帶來了資源和時間的大量浪費。于是,新一代北斗研發團隊下決心另辟蹊徑,按學科“合并同類項”,串起有效載荷、結構熱、電子學和姿軌控等4條“功能鏈”。“以前星上二十幾臺計算機的活,現在一兩臺就能完成,不僅重量輕了,能耗和故障率也都會幾何級減少。”林寶軍說,優化創新帶來的是更高的衛星可靠性。
林寶軍的“獨家記憶”里還珍藏著更多“驚心動魄”的“創新時刻”。新一代北斗還有另一項“看家本領”——在軌賦能,就是要讓衛星在天上“有錯能改”“自我修復”。說起來容易做起來難,這里面包含前所未有的觀念突破,比技術革新更叫人傷腦筋?!澳鞘窃?015年7月的成都,我們試驗平臺上有了第一顆能做到在軌賦能的衛星,然而如果真正上了載荷還做不到。我花了整整3天時間,從早上9點到晚上12點給人‘洗腦’,終于說服了所有人一起來完成這次創新?,F在大家都覺得,這創新太值得了!”
負責研發新一代北斗導航衛星的上海微小衛星工程中心研發團隊的80余人中,80后占到了75%。這么“高大上”的工程,為什么要選擇一批沒多少經驗的新人?林寶軍有自己的一套理論?!凹热恍乱淮倍酚泻芏鄤撔?,就不怕再多來一個。大膽起用新人,也是一種創新,只要用心培養,新人接受理念更快!”1989年的李紹前就是被起用的“毛頭小伙子”之一。2012年研究生畢業的他,來到微小衛星工程中心工作,就被分派到了新一代北斗團隊。
由于項目任務緊、工作量大,團隊成員幾乎每天都要加班到晚上10點多,一個月只能休息一天。如果以正常每人每天工作8小時計算,研發團隊每人每年的工作量是400多天。既壓擔子又給予充分自由,這是林寶軍管理青年團隊的“秘訣”。他把30厘米厚的“航天規范”等文件,縮減成一本小冊子,為年輕人“減負”,鼓勵他們創新。微小衛星創新研究院的一大特點是,很多年輕人工作3到5年就能當上主任設計師,最年輕的主任設計師僅28歲。這在很多科研院所是無法想象的,通常情況下,一名科研工作者成長為主任設計師大約要到四五十歲。林寶軍就是敢第一個吃螃蟹的“北斗狂人”。
中科院微小衛星創新研究院,是北斗衛星團隊中的主力軍。從2011年起,北斗導航衛星研制團隊在林寶軍的帶領下,歷經超常規的工作強度和工作壓力,攻克無數難題,先后完成了12顆北斗導航衛星的研制和發射,為北斗導航系統2018年建成基本系統、提供全球服務,2020年完成完整系統建設、全球組網提供了有力支撐,也為中國北斗衛星導航系統建設提供了全新的解決方案。
研究院每個人都知道,他們的總設計師是個“拼命三郎”。林寶軍打趣說自己回家是“出差”,經常三四個月甚至半年也沒機會回去一次?!半m然也想念家人,但正在研制中的北斗導航衛星也是我的孩子,團隊成員也都是我的家人,實在走不開啊。”
令林寶軍印象最深的是其中的25個月——2017年11月5日到2019年12月16日?!霸谶@25個月中,北斗超高強度超高密度實施了18次發射,部署了30顆星,特別是完成了覆蓋全球的24顆衛星發射,實現了北斗三號系統的穩定運行。北斗人創造了中國航天奇跡,向新中國成立70周年獻上了一份厚禮?!绷謱氒娚癫娠w揚地說?!跋癖倍愤@樣的長壽命衛星,一兩年發一顆也算勤快了,我們這25個月以超高強度和密度實施發射,最多的一年連發8顆——這個紀錄連GPS和伽利略導航系統都做不到,其間的壓力可想而知,我們年輕的團隊都扛下來了?!绷謱氒姳陡凶院馈?/p>
如今,北斗應用已落地海外。國產北斗基礎產品已出口120余個國家和地區,基于北斗的土地確權、精準農業、數字施工、智慧港口等,已在東盟、南亞、東歐、西亞、非洲等地得到成功應用。北斗系統可以提供全天候、全天時、高精度的定位、導航和授時服務,可精確服務于手機導航、現代農業、災害預警、搶險搜救、電網安全等生產生活各領域,和我們的生活息息相關。
2020年7月31日,國家主席習近平在人民大會堂向全世界莊嚴宣布——北斗三號全球衛星導航系統建成,正式為全球用戶提供服務。“萬里長征成功邁出了第一步!作為北斗三號的建設者代表,我備受鼓舞。”林寶軍在人民大會堂參加完北斗三號全球衛星導航系統建成暨開通儀式,第一時間接受媒體的采訪?!皬臒o到有,從區域到全球,北斗衛星導航系統實現了真正的跨越式發展。這是我國第一個復雜網絡、高性能、又離老百姓最近的航天系統工程,我們一定會管好用好已經在軌的北斗衛星。中國北斗將以更強的功能、更優的性能,服務全球,造福人類!”林寶軍鏗鏘地說。