追尋科技夢想　擁抱星辰大海（一）

2022-05-30 10:48:04

科學(xué)導(dǎo)報 2022年54期

顧逸東：高空載荷開拓者

顧逸東，中國科學(xué)院院士，中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心學(xué)委會主任，研究員，博士生導(dǎo)師，載人航天工程空間科學(xué)首席專家。

顧逸東早年從事宇宙射線和高能天體物理實驗研究，領(lǐng)導(dǎo)建立了我國高空氣球技術(shù)系統(tǒng)并解決了其中的關(guān)鍵技術(shù)問題，組織開展了大量氣球科學(xué)探測和實驗。

1993年后從事載人航天工程空間應(yīng)用工作，曾長期擔(dān)任載人航天工程空間應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計師和總指揮，主持了載人航天空間應(yīng)用系統(tǒng)的總體方案設(shè)計和總體技術(shù)工作，領(lǐng)導(dǎo)了數(shù)十項空間應(yīng)用任務(wù)的有效載荷設(shè)計、研制、試驗、測試發(fā)射和后續(xù)研究，圓滿完成了相應(yīng)的空間科學(xué)與應(yīng)用任務(wù)。組織空間實驗室和空間站應(yīng)用任務(wù)論證，推動了一批前沿項目立項。主持完成中國科學(xué)院學(xué)部設(shè)立的空間科學(xué)、空間開發(fā)戰(zhàn)略研究和咨詢項目。

顧逸東提出并實踐了工程技術(shù)與科學(xué)和應(yīng)用結(jié)合的新思路，在堅持載人航天工程研制階段的同時，將科學(xué)與應(yīng)用研究、科學(xué)搭載試驗、科學(xué)樣品與設(shè)備匹配試驗、科學(xué)實驗全過程演練、同步天地對比科學(xué)實驗、對地觀測設(shè)備航空校飛和在軌地面配合試驗等列入工程研制流程，促進了科學(xué)研究與載荷研制的緊密結(jié)合，并將用戶需求、工程研制、驗證試驗和應(yīng)用研究結(jié)合起來，既保證了工程質(zhì)量，又顯著提升了空間科學(xué)、應(yīng)用研究和有效載荷研制水平。

顧逸東建立了應(yīng)用系統(tǒng)工程技術(shù)管理體系，將不同類型工作納入嚴(yán)格統(tǒng)一的航天工程軌道;全面主持應(yīng)用系統(tǒng)的研制、試驗、測試發(fā)射和在軌運行;決策解決了研制試驗中出現(xiàn)的問題，使全部空間應(yīng)用任務(wù)取得圓滿成功，推動中國空間科學(xué)與應(yīng)用取得顯著進步。顧逸東成功地在科學(xué)與工程之間架起了橋梁，在航天航空系統(tǒng)工程的航天應(yīng)用系統(tǒng)和氣球技術(shù)方面做出了開創(chuàng)性、系統(tǒng)性的重要貢獻。

顧逸東曾獲國家科技進步特等獎、二等獎各1項，部委級科技進步一、二等獎4項;獲全國五一勞動獎?wù)隆⑶笫强茖W(xué)基金會杰出科技成就集體獎。

吳偉仁：探月工程設(shè)計者

吳偉仁，中國探月工程總設(shè)計師，中國工程院院士，國際宇航科學(xué)院院士，全國政協(xié)常委。

先后主持完成嫦娥二號多天體多目標(biāo)探測、嫦娥三號月球軟著陸探測、嫦娥四號國際首次月球背面軟著陸探測等重大工程，樹立了世界月球探測新里程碑。

20世紀(jì)80年代中，吳偉仁研制成功首套數(shù)字化遙測系統(tǒng)，實現(xiàn)航天遙測由P頻段向S頻段、由模擬遙測向數(shù)字遙測的技術(shù)跨越;80年代末，設(shè)計實現(xiàn)以靈活性為核心的開放式體系結(jié)構(gòu)，突破負(fù)荷平衡優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)，研制成功首套計算機遙測系統(tǒng)，達到同期國際先進水平;論證提出航天器在遠距離飛行過程中實時變換遙測狀態(tài)的測量方法，并研制相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)。以上系統(tǒng)或方法成功應(yīng)用于多種航天型號和工程，推動了中國遙測理論與技術(shù)的跨越發(fā)展。

自嫦娥二號任務(wù)開始，吳偉仁任探月工程總設(shè)計師，負(fù)責(zé)總體技術(shù)方案制定，組織關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和地面大型試驗驗證等。提出并首次實現(xiàn)用一顆衛(wèi)星開展多天體、多目標(biāo)探測，獲國際首幅7m分辨率全月立體圖，使中國首次完成拉格朗日L2點和4179小行星探測，開辟了深空探測的新領(lǐng)域。作為論證組長，主持論證提出具有中國特色的探月工程三期（嫦娥五號、六號）實施方案，實現(xiàn)我國首次無人月球采樣返回，也為未來載人登月工程實施而率先驗證了月面起飛、月球軌道交會對接、月-地高速再入返回等一系列關(guān)鍵技術(shù)，奠定了重要基礎(chǔ)。

作為論證組長，提出基于月球南極資源開發(fā)與利用的探月工程四期（嫦娥七號、八號）實施方案，擬在2030年前建成月球科研站基本型，具備全月面到達、長時段工作、高智能操作能力;實現(xiàn)對月球地質(zhì)構(gòu)造、空間天文、月球環(huán)境與資源等科學(xué)問題的精細探測與深化研究，開展月球資源的開發(fā)利用獲得一系列原創(chuàng)性科學(xué)成果;為未來月球科研站建設(shè)與運營及載人探月奠定基礎(chǔ)。

吳偉仁獲國家科技進步特等獎3項，一等獎2項;獲何梁何利科學(xué)與技術(shù)成就獎、錢學(xué)森最高成就獎等，被國際天文學(xué)聯(lián)合會授予小行星命名。出版學(xué)術(shù)著作10余部，發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇。

王赤：“星際介質(zhì)”推動者

王赤，中國科學(xué)院院士，中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心主任。現(xiàn)任子午工程二期總指揮;探月工程嫦娥四號任務(wù)工程副總師，嫦娥四號、嫦娥五號和天問一號有效載荷分系統(tǒng)負(fù)責(zé)人;中國科學(xué)院空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項（二期）負(fù)責(zé)人、太陽風(fēng)-磁層相互作用全景成像衛(wèi)星計劃（SMILE）中方首席科學(xué)家。

王赤長期從事空間物理和空間天氣研究，在國內(nèi)外重要學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文300余篇。

王赤在太陽風(fēng)大尺度結(jié)構(gòu)和太陽風(fēng)與地球磁層相互作用等國際科技前沿領(lǐng)域，做出一系列有原創(chuàng)性和國際影響的科研成果。建立了新的外日球?qū)佣嘣栵L(fēng)模型，提出了確定太陽風(fēng)在外日球空間減速的新方法，給出了星際介質(zhì)中性原子密度，為美國新一代日球邊界層探測器IBEX任務(wù)仿真提供了關(guān)鍵參數(shù)。揭示了外日球空間太陽風(fēng)的物理特征，研究成果“太陽風(fēng)在外日球空間的減速”成為不爭事實，被美國空間物理戰(zhàn)略規(guī)劃委員會列為外日球空間六大研究成果之一。揭示了日冕物質(zhì)拋射事件從太陽到外日球空間的傳播規(guī)律，理論預(yù)言了日球?qū)禹攲μ栵L(fēng)擾動的響應(yīng)過程及不穩(wěn)定性的新現(xiàn)象，并被觀測數(shù)據(jù)證實，被列為美國行星際探索計劃的重大研究成果，被收集在美國宇航局為紀(jì)念旅行者飛船發(fā)射運行25周年的光盤上。合作建立了三維全球磁層磁流體力學(xué)模式，使我國成為國際上少數(shù)擁有能自洽描述太陽風(fēng)-磁層-電離層耦合系統(tǒng)數(shù)值能力的國家之一，發(fā)現(xiàn)了地球磁層對行星際擾動的負(fù)反應(yīng)的新現(xiàn)象，揭示了其物理本質(zhì)，在地球磁層中小尺度物理現(xiàn)象的數(shù)值模擬方面取得了突破性進展。

郭華東：遙感觀測奠基者

郭華東，地球科學(xué)家，中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院學(xué)術(shù)委員會主任、研究員，可持續(xù)發(fā)展大數(shù)據(jù)國際研究中心主任。中國科學(xué)院院士、俄羅斯科學(xué)院外籍院士、芬蘭科學(xué)與人文院外籍院士、發(fā)展中國家科學(xué)院院士。現(xiàn)任國際數(shù)字地球?qū)W會名譽主席、聯(lián)合國教科文組織國際自然與文化遺產(chǎn)空間技術(shù)中心主任、“數(shù)字絲路”國際科學(xué)計劃主席、《國際數(shù)字地球?qū)W報》和《地球大數(shù)據(jù)》主編。

郭華東從事空間地球信息科學(xué)研究，在遙感信息機理、雷達對地觀測、數(shù)字地球科學(xué)等方面取得系列成果。其中，系統(tǒng)揭示雷達電磁波與典型地物的相互作用機理，建立了無植被沙丘幾何散射模型，證實了長波段雷達對干沙的穿透性，揭示了熔巖的去極化機理與植被的多極化響應(yīng)現(xiàn)象，是一位國際知名的雷達遙感學(xué)者;研究提出多波段多平臺遙感信息處理與識別方法，為減災(zāi)和礦產(chǎn)勘測等國家需求做出了重要貢獻;致力于發(fā)展國家對地觀測體系，提出開拓“波段、振幅、極化、相位”電磁波“資源”學(xué)術(shù)思路，推動發(fā)展了我國新型對地觀測系統(tǒng);提出數(shù)字地球理論框架和概念模型，主持研制完成“數(shù)字地球原型系統(tǒng)DEPS/CAS”，被國際同行認(rèn)為是具“里程碑意義的貢獻”;合作創(chuàng)建國際數(shù)字地球?qū)W會，創(chuàng)刊《國際數(shù)字地球?qū)W報》并任主編，推動了全球性數(shù)字地球的發(fā)展。

郭華東是俄羅斯地理學(xué)會N.M.Przewalski金獎和亞洲遙感協(xié)會Boon Indrambarya金獎獲得者，被澳大利亞科廷大學(xué)授予名譽科學(xué)博士學(xué)位，被評為國家有突出貢獻中青年專家和全國先進工作者，是第十二屆全國政協(xié)委員。

王建宇：量子通訊引領(lǐng)者

王建宇，中國科學(xué)院院士，上海技術(shù)物理研究所研究員，中國科學(xué)院大學(xué)杭州高等研究院院長，量子科學(xué)實驗衛(wèi)星工程常務(wù)副總師兼衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮，微重力技術(shù)實驗衛(wèi)星工程總師，高分專項航空系統(tǒng)副總設(shè)計師。長期從事空間光電系統(tǒng)、信息獲取與處理技術(shù)的研究，主持了多項國家重大項目，主要研究領(lǐng)域包括超光譜成像技術(shù)、空間激光探測技術(shù)和自由空間量子通信技術(shù)。

王建宇擔(dān)任COSPAR中國委員會委員、SPIE亞太遙感會議/多光譜、超光譜遙感技術(shù)和應(yīng)用會議主席，《紅外與毫米波學(xué)報》副主編，《遙感學(xué)報》編輯出版委員會副主任委員。

王建宇主持國際首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星系統(tǒng)的設(shè)計和研制，解決了星地量子科學(xué)實驗中光束對準(zhǔn)、偏振保持和單光子探測等多項核心技術(shù)難題，確保了星地量子秘鑰分發(fā)、糾纏分發(fā)和地星量子隱形傳態(tài)等科學(xué)實驗的完成;提出了超光譜成像與激光遙感相結(jié)合的探測新方法，解決了多維遙感探測中信息同步獲取難題，主持研制了多種超光譜遙感系統(tǒng)，并產(chǎn)生重大效益;提出了空間遠距離激光高靈敏度單元和陣列探測方法，實現(xiàn)了中國激光遙感的首次空間應(yīng)用。

2016年8月，全球首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”成功發(fā)射，標(biāo)志著中國在全球量子通信上所處的引領(lǐng)地位。而這項衛(wèi)星工程的常務(wù)副總設(shè)計師、衛(wèi)星發(fā)射總指揮就是王建宇。“墨子號”搭載了四個有效載荷，其中一半都是由王建宇院士領(lǐng)導(dǎo)的中科院上海技術(shù)物理研究所牽頭研發(fā)。