文/胡月

宇宙蒼穹,浩瀚星海,世間萬物變化多端,奧妙無窮。這一切無時無刻不對整個人類充滿著極大的誘惑。茵瑪·馬丁內(nèi)斯:人類探索太空的歷史不是數(shù)百年,更非始于20世紀。實際上,早在幾千年前,當舊石器時期的人類開始探索周邊環(huán)境時,他們就同時埋下了探索太空的種子。我們是一個探索的文明,探索刻在我們的DNA中,人類探索太空,最大的動力就是求知欲。在探索太空的同時,人類可以獲得關于宇宙的知識;探索太空中的天體,可以幫助人類獲得宇宙的資源。

訪問澳大利亞霍巴特VLBI站

斯蒂芬·霍金曾說:“我認為人類無法在未來幾千年中持續(xù)生存,除非我們散播到太空。”對于普通人來說,關注太空探索,不僅是在關注國家發(fā)展,同樣是在關心人類命運?？此聘呒舛说奶仗剿?其實和我們每個人的生活息息相關,太空中不僅藏著宇宙的過去,也透露出地球的歷史與未來。人類從仰望星空開始,就一直在探索太空,雖然太空無邊無際,我們看到的一切都只是冰山一角,但是人類從沒有停止探索的步伐。

今天的太空是合作的舞臺,最有領導力和長遠目光的國家都匯聚在此,中國也不例外?！版隙鹨惶枴薄帮w天”,每當數(shù)億中國人為我國太空事業(yè)更進一步激動萬分時,無數(shù)個幕后科研人員也總是最欣慰之時。其中,就有沉浸天文事業(yè)二十余載,來自上海天文臺的舒逢春。

“飛天”之夢

夢想,能夠產(chǎn)生不可估量的力量。500多年前的明朝,萬戶——一位試圖飛出天外的幻想家,成為了人類第一位飛天的真正實踐者。由于連年征戰(zhàn),誕生了“人類航天始祖”的中華民族,雖還未能成為現(xiàn)代航天事業(yè)的先驅。但是,“飛天”這個浪漫的民族夢想?yún)s不會就此中斷,反而深深地植根在了中國人的靈魂深處。

1986年,是中國科技事業(yè)的重要轉折點。對于中國科技界來說,這一年的春天,可能來得比哪年都早。因為在這年3月,鄧小平批準了由4位著名科學家聯(lián)名上報黨中央的“國家高新技術發(fā)展建議”,也就是著名的“863計劃”?！?63計劃”的出臺,對中國開始載人航天探索起到了催化劑作用。中國,開始了向太空進軍的新征程。

也就是在這一時期,國家興起的科學熱,把舒逢春也卷入了中國實現(xiàn)太空夢的浪潮中。高中畢業(yè)后,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(yè)。1992年,滿懷對未來憧憬的舒逢春進入上海天文臺,先后從事佘山VLBI站的實測工作,測地VLBI數(shù)據(jù)分析和測地空間VLBI研究。1999年開始主要從事射電干涉測量方法研究和VLBI相關處理機的研制,這一待就是二十多年。

西班牙科學家茵瑪·馬丁內(nèi)斯說:“那些決定進入太空行業(yè)的企業(yè)都具有創(chuàng)業(yè)精神、非常勇敢且極有遠見。他們知道這是一項長期的事業(yè),而比賽才剛剛開始。他們需要巨大的創(chuàng)新能力,才能成為未來的領導者。要在這個領域工作,你必須有足夠的決心、才能和激情。這是一個要求很高的行業(yè),它正在為21世紀和以后的人類文明立下路標,只有最優(yōu)秀的人才能在這個行業(yè)里創(chuàng)造價值,把握商機。這是一種榮譽,是對我前面提到的許多品質的認可。社會必須培養(yǎng)卓越的人才、創(chuàng)造力、團隊精神、合作心態(tài)和對日常工作的熱情。共同為人類的進步和發(fā)展而努力——這刻在所有航天工業(yè)從業(yè)者的DNA里?！笔娣甏壕褪沁@樣的一個天文領域的佼佼者。

上個世紀90年代初,改革開放的浪潮帶來了無數(shù)的機遇。人們紛紛選擇下海經(jīng)商或是出國發(fā)展,科研領域的研究經(jīng)費嚴重不足。即使如此,舒逢春面對如此窘境,卻依然選擇在天文領域堅持下去。在那段缺少科研經(jīng)費的窘困時光中,舒逢春沒有荒廢時光,反而繼續(xù)認真學習基本專業(yè)知識,為之后的科研研究做準備。就這樣,時間來到了1999年,中科院啟動了“知識創(chuàng)新工程”,科研經(jīng)費不再捉襟見肘,終于迎來了春天。也就是在這一年,舒逢春開始主要從事射電干涉測量方法研究和VLBI相關處理機的研制。

舒逢春不僅潛心科研,也重視傳道授業(yè)解惑。舒逢春有著屬于自己的一套培養(yǎng)人才的方法。首先,舒逢春會讓學生熟悉學科的不同方面,然后再根據(jù)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(yè)以后至少在某一研究點上達到國內(nèi)最高水平,唯有這樣才能在行業(yè)中站住腳,真正地做到科學的傳承與創(chuàng)新。

獲授IVS主席頒發(fā)的嘉許狀

“奔月問天”

1999年,舒逢春投身射電干涉測量方法研究和VLBI相關處理機的研制。之后,舒逢春在嫦娥一號衛(wèi)星任務測控系統(tǒng)VLBI測軌分系統(tǒng)中擔任“相關處理機子系統(tǒng)”副主任設計師,在嫦娥二號衛(wèi)星任務測控系統(tǒng)VLBI測軌分系統(tǒng)中擔任“數(shù)據(jù)處理與運行管理子系統(tǒng)”主任設計師,參與準實時相關處理機的研制,負責衛(wèi)星動態(tài)觀測綱要軟件的研制和數(shù)字基帶轉換器的條紋測試。

VLBI全稱為“Very Long Baseline ?Interferometry”,即“甚長基線干涉測量”,是一種用于射電天文學中的天文干涉測量方法。它允許用多個天文望遠鏡同時觀測一個天體,模擬一個大小相當于望遠鏡之間最大間隔距離的巨型望遠鏡的觀測效果。中國科學院的VLBI網(wǎng)是測軌系統(tǒng)的一個分系統(tǒng),它由北京、上海、昆明和烏魯木齊的四個望遠鏡以及位于上海天文臺的數(shù)據(jù)處理中心組成。這樣一個網(wǎng)所構成的望遠鏡分辨率相當于口徑為3000多公里的巨大的綜合望遠鏡,測角精度可以達到百分之幾角秒,甚至更高。

VLBI測軌分系統(tǒng)的具體任務是獲得衛(wèi)星的VLBI測量數(shù)據(jù),包括時延、延遲率和衛(wèi)星的角位置,并參與軌道的確定和預報。例如完成衛(wèi)星在地月轉移軌道段、月球捕獲軌道段以及環(huán)月軌道段的準實時測軌任務,還要參加上述軌道段的精密軌道確定和預報。

時間來到2007年10月24日,嫦娥一號繞月探測衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功?！版隙鸨荚隆?這個千古流傳的神話成為現(xiàn)實。VLBI測軌分系統(tǒng)從2007年10月27日起,即衛(wèi)星24小時的調(diào)相軌道段的第一天正式實施對嫦娥一號衛(wèi)星的測量任務,先后完成了24小時、48小時調(diào)相軌道、地月轉移軌道段、月球捕獲軌道段和環(huán)月軌道段的的測量任務。VLBI分系統(tǒng)的各測站和數(shù)據(jù)處理中心設備工作正常,VLBI測量數(shù)據(jù)及時傳輸?shù)奖本┑暮教祜w控中心,數(shù)據(jù)質量滿足工程的要求,特別是短弧定軌精度超出預期。

在嫦娥一號測軌任務中,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(shù)據(jù)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(chuàng)新、突破”。嫦娥一號進入環(huán)月使命軌道后,從38萬公里外成功傳回第一張月面圖片。全國上下一片歡騰,舒逢春也同樣為此感到自豪。

隨著嫦娥一號探月工程的順利結束,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(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡,簡稱陸態(tài)網(wǎng)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。在這一重大項目中,舒逢春負責測地VLBI相關處理系統(tǒng)的研制和測地VLBI觀測實驗的組織實施,首次實現(xiàn)了我國測地VLBI觀測站網(wǎng)的常態(tài)化運行,并推動上海天文臺成為國際測地與天體測量VLBI服務(IVS)組織的相關處理中心之一,產(chǎn)出的測地數(shù)據(jù)產(chǎn)品在國際天球參考架與國際地球參考架的構建、深空探測器的VLBI測定軌和天體測量等方面發(fā)揮了重要作用。

自2020年7月23日天問一號探測器發(fā)射開始,我國VLBI網(wǎng)全程參加探測器的跟蹤測量和定軌定位。為了滿足天問一號高精度測定軌要求,截至2021年6月,共累計完成約200次VLBI觀測。舒逢春與其他科研人員一道,參加了對天問一號VLBI測軌分系統(tǒng)的技術升級改造、VLBI測定軌關鍵技術的攻關和VLBI測定軌實施期間的日常操作。同時,舒逢春也將目光投注到了“黃道帶”上。從地球上看,人類發(fā)射的行星際探測器,不管探測哪顆行星都位于黃道帶里。而要用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,因此參考射電源是開展高精度VLBI測量的基礎,舒逢春接下來的研究目標就是要找出更多的黃道帶參考射電源。

“明月幾時有,把酒問青天”,明時那個圓月高懸的秋夜,當蘇軾把酒問天時,是否會想到,900多年之后的今天,中華民族實現(xiàn)了一次又一次的飛天之夢。