北斗設(shè)計(jì)師謝軍16年送出43顆星

陳佳莉 范雨瑩

2020年7月，謝軍在中國(guó)航天科技集團(tuán)五院辦公室接受本刊視頻采訪。（攝像/張巖、劉俊杰）

謝軍身上透著股“前浪”的淡定勁兒，不疾不徐地接受采訪，云淡風(fēng)輕地回憶自己的航天夢(mèng)，羞赧地回應(yīng)被視為新晉“偶像”這件事。和《環(huán)球人物》記者聊著聊著，辦公區(qū)的廣播體操時(shí)間到了，廣播聲傳來(lái)，他還提醒，是不是暫停一下采訪，耐心等這一段過(guò)去。

北斗三號(hào)“收官之戰(zhàn)”圓滿落幕，這項(xiàng)令舉國(guó)振奮的科技巨制，在眼前這位說(shuō)話慢悠悠的長(zhǎng)者面前，在他這間沒(méi)有半點(diǎn)科技感的辦公室里，突然接地氣了很多。

2020年7月31日上午，北斗三號(hào)收官之星成功發(fā)射一個(gè)多月后，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成暨開通儀式在人民大會(huì)堂舉行。中共中央總書記、國(guó)家主席、中央軍委主席習(xí)近平宣布：“北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通！”

深邃夜空，斗轉(zhuǎn)星移。從2000年10月北斗一號(hào)第一顆試驗(yàn)衛(wèi)星成功發(fā)射，到今年6月23日北斗三號(hào)最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星升空，20年來(lái)，44次發(fā)射，中國(guó)先后將4顆北斗試驗(yàn)衛(wèi)星，55顆北斗二號(hào)、三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星送入太空，開啟了中國(guó)“星網(wǎng)”導(dǎo)航全球的時(shí)代。

作為北斗二號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師，北斗三號(hào)工程副總設(shè)計(jì)師、衛(wèi)星首席總設(shè)計(jì)師，謝軍參與北斗項(xiàng)目的16年間，經(jīng)手的衛(wèi)星多達(dá)43顆。手心手背都是肉，沒(méi)有哪一顆讓他“省心”過(guò)。

“即使順利上天了，要操心的事兒還是很多。”說(shuō)起衛(wèi)星，謝軍完全一副慈父模樣。

星箭分離之后，太陽(yáng)翼展開，衛(wèi)星入軌變軌，然后回傳信號(hào)，就算這套流程都順利通關(guān)，衛(wèi)星在天上還有10到12年的工作壽命，這期間稍有差池，就是麻煩事兒，解決起來(lái)也比在地面上難多了。

在謝軍心里，培育衛(wèi)星就像養(yǎng)孩子，從生、養(yǎng)、育，到讀書、成家、立業(yè)，孩子走多遠(yuǎn)，老父親都少不了牽掛。“唯一不同的是，孩子離家了還能常回來(lái)看看，衛(wèi)星的屬性決定，它們一走就不會(huì)再回來(lái)，聯(lián)系就只能通過(guò)無(wú)線電信號(hào)。”

“最后一棒”不許有意外

6月23日北斗三號(hào)收官之戰(zhàn)的成功，來(lái)之不易。

倒不是因?yàn)樗募夹g(shù)難度。北斗三號(hào)共計(jì)30顆衛(wèi)星，包括24顆地球中圓軌道（MEO）衛(wèi)星、3顆傾斜地球同步軌道（IGSO）衛(wèi)星、3顆地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星。收官的這顆是GEO衛(wèi)星，屬于功能最復(fù)雜的一種，但因?yàn)橹耙呀?jīng)成功發(fā)射過(guò)兩顆，所以技術(shù)不是問(wèn)題。

大家對(duì)收官之星滿滿的期待，才更是一種壓力。中國(guó)人講究圓圓滿滿，前幾次都成功了，絕不能在最后一棒上出意外。

而技術(shù)成熟遠(yuǎn)不是成功的保障。航天界流行的一句話——一次成功不代表次次成功，別人的成功不代表你能成功。謝軍的解讀更為苛刻，他說(shuō)：“成功是差一點(diǎn)的失敗，失敗是差一點(diǎn)的成功。有人常說(shuō)，差一點(diǎn)我就成功，但差一點(diǎn)也不行。”

“差一點(diǎn)的成功”在上半年密集出現(xiàn)。3月16日，新一代運(yùn)載火箭長(zhǎng)征七號(hào)甲首飛失利;4月9日，長(zhǎng)征三號(hào)乙發(fā)射印尼PALAPA-N1通信衛(wèi)星失利。

別人的產(chǎn)品出了問(wèn)題，謝軍就舉一反三地“糾察”自己的。他們有一套相當(dāng)嚴(yán)格的核查機(jī)制——“四查兩想”，即四次復(fù)查，加上對(duì)過(guò)去的回想和對(duì)下一步的預(yù)想。一套流程下來(lái)，基本能堵住所有可能出現(xiàn)的紕漏。

可即使再嚴(yán)格，需要緊急堵漏洞的時(shí)刻，謝軍這些年也沒(méi)少經(jīng)歷。

2007年4月北斗二號(hào)首顆衛(wèi)星的發(fā)射，是謝軍的“北斗史”上最驚心動(dòng)魄的一次。當(dāng)時(shí)的衛(wèi)星擔(dān)負(fù)了兩項(xiàng)任務(wù)，一是由北斗一號(hào)有源定位到北斗二號(hào)無(wú)源導(dǎo)航的技術(shù)跨越，是一次全新嘗試;另外，在2000年我們已經(jīng)向國(guó)際電聯(lián)申請(qǐng)了北斗二號(hào)在太空的導(dǎo)航信號(hào)頻段和軌道，也就是提前占好了一個(gè)“坑”，卻遲遲沒(méi)有衛(wèi)星發(fā)射上去，“坑位”有效期就保留到2007年4月17日。

匆忙上馬的衛(wèi)星果然出了問(wèn)題。

衛(wèi)星已經(jīng)跟火箭對(duì)接，被送上了發(fā)射塔架，進(jìn)入按天倒計(jì)時(shí)階段。箭在弦上之時(shí)，衛(wèi)星上的應(yīng)答機(jī)突然出現(xiàn)了問(wèn)題，這意味著上天后的衛(wèi)星可能面臨“失聯(lián)”的風(fēng)險(xiǎn)。所有的搶救工作都是在高空塔架上完成的，工作人員將衛(wèi)星整個(gè)拆開、檢查、重裝，就像醫(yī)生踩在鋼絲繩上做手術(shù)。檢修工作日夜不停，最終這顆衛(wèi)星在4月14日成功發(fā)射，兩天后發(fā)出信號(hào)時(shí)，距離最后的有效期限只剩不到半天時(shí)間。“風(fēng)險(xiǎn)太大，這樣的情況在整個(gè)中國(guó)航天史上也不常見。”提起那次經(jīng)歷，謝軍還有些激動(dòng)。

還有一次，謝軍在接收供應(yīng)商產(chǎn)品時(shí)，發(fā)現(xiàn)一臺(tái)非常重要的星上設(shè)備出現(xiàn)了1納秒的不正常跳動(dòng)。1納秒是什么概念？1納秒是10的負(fù)9次方秒，假如一個(gè)時(shí)鐘每天變化1納秒，300萬(wàn)年之后才會(huì)累積變化1秒。聽起來(lái)微不足道，但對(duì)于高精度的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，是致命的。“這一納秒的誤差，在回傳信號(hào)時(shí)，可能被放大一倍，導(dǎo)致原本10米的定位精度變成20米，使整個(gè)系統(tǒng)的服務(wù)大打折扣。”沒(méi)有商量的余地，謝軍果斷打回重做。

“干航天，質(zhì)量是要命的事兒。”這樣的例子謝軍隨口能舉出四五個(gè)，正是這樣的“錘打”，讓航天人對(duì)“質(zhì)量”執(zhí)念很深，“非常不愿意碰到有質(zhì)量問(wèn)題，但是每一次出問(wèn)題，都感覺還是工作沒(méi)做到位。”

今年北斗收官之星經(jīng)歷的波折也不小。首先需要在符合疫情防控要求前提下調(diào)撥人員到西昌發(fā)射中心。其次，在6月16日因?yàn)榇钶d衛(wèi)星的運(yùn)載火箭出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致延遲發(fā)射，也讓好事多磨了一次。

火箭在重新檢測(cè)的過(guò)程中，身在西昌發(fā)射中心待命的謝軍也沒(méi)有坐等，繼續(xù)重檢衛(wèi)星。就像考生只要沒(méi)上考場(chǎng)，總感覺沒(méi)有準(zhǔn)備充分。僅僅一個(gè)星期之后，經(jīng)過(guò)檢修的火箭，搭載著北斗三號(hào)的收官之星，順利升空，完成北斗三號(hào)的全面組網(wǎng)工程。

“安利”北斗需要奇思妙想

大眾對(duì)北斗的最初印象，可能源于2008年汶川地震。當(dāng)時(shí)的新聞報(bào)道中，第一次提到北斗導(dǎo)航系統(tǒng)如何幫助失去信號(hào)的震區(qū)開展搜尋工作。

但在謝軍看來(lái)，汶川出手只能算北斗的一次非正式見面，真正讓北斗“名正言順”走向前臺(tái)的日子，他終生難忘——2012年12月27日，也就是國(guó)務(wù)院新聞辦公室召開第一次北斗衛(wèi)星導(dǎo)航區(qū)域系統(tǒng)建成新聞發(fā)布會(huì)的日子。

這次對(duì)北斗的“公開正名”，讓謝軍的自豪和振奮之情溢于言表。不過(guò)，這是榮耀也是壓力，“公開宣布相當(dāng)于對(duì)公眾許下了承諾，我們下一步只能走得比這一步更好更穩(wěn)。”

北斗之名，橫空出世，背后是一段恢宏磅礴的“中國(guó)星座”建造史。

全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)被譽(yù)為“人類在太空中的眼睛”，誰(shuí)擁有了這雙“眼睛”，就能更準(zhǔn)確地看清這個(gè)世界以及自己的位置。上世紀(jì)90年代，美國(guó)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)24顆星就已全部部署完成，同時(shí)俄羅斯的格洛納斯、歐洲的伽利略系統(tǒng)也投入運(yùn)營(yíng)。

1993年，中國(guó)商船“銀河號(hào)”在公海航行的過(guò)程中，GPS信號(hào)無(wú)故被中斷，導(dǎo)致擱淺了近3周。這讓中國(guó)人意識(shí)到，作為航天大國(guó)，必須要有自己安全獨(dú)立的時(shí)頻基準(zhǔn)系統(tǒng)，一定要把衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)搞上去。

說(shuō)搞就搞，第二年，北斗一號(hào)系統(tǒng)就正式啟動(dòng)建設(shè)。

從北斗一號(hào)數(shù)年研制1顆星，到北斗二號(hào)3年研制15顆星，再到北斗三號(hào)1年發(fā)射18顆星，“一顆星”變“滿天星”，北斗的“問(wèn)天”之路堪稱神速。

摘自《環(huán)球人物》