太空探索者

武光磊

在德國(guó)波恩馬普射電天文研究所訪(fǎng)問(wèn)

當(dāng)嫦娥1號(hào)到達(dá)繞月軌道后，在距地球38萬(wàn)公里以外的太空響起了中華人民共和國(guó)國(guó)歌那磅礴的旋律，數(shù)億中國(guó)人激動(dòng)萬(wàn)分，他也同樣為此感到自豪。沉浸天文事業(yè)二十余載，用儀器丈量星體距離、觀(guān)測(cè)太空形態(tài)，關(guān)于太空他有說(shuō)不盡的話(huà)，他就是舒逢春。

一切源于興趣

舒逢春從小生活在農(nóng)村，夜晚抬頭便能望見(jiàn)滿(mǎn)天繁星，沒(méi)有城市中的污染，夜空顯得格外璀璨，“人的影子絕對(duì)能照出來(lái)”，他也總是沉浸在仰望星空的樂(lè)趣里。那時(shí)起，舒逢春便與太空結(jié)下了奇妙的緣分。

上世紀(jì)80年代初，國(guó)家興起了一股科學(xué)熱，舒逢春也被裹進(jìn)了這股浪潮之中。剛剛小學(xué)畢業(yè)的他，看了一本有關(guān)阿波羅登月的書(shū)，“書(shū)很薄，也就幾十頁(yè)，書(shū)中講到了阿波羅載人飛船在地面試驗(yàn)中發(fā)生的慘痛事故、從發(fā)射到登月直至返回地球的驚險(xiǎn)歷程……”。讀后，他覺(jué)得很有意思，至今記憶猶新，以至于到現(xiàn)在舒逢春都不曾想到，這本薄薄的小書(shū)竟為他的人生埋下了一顆探索太空的種子。

高中畢業(yè)時(shí)，舒逢春決定報(bào)考天文學(xué)，后來(lái)他順利考取南京大學(xué)天文系天體力學(xué)與天體測(cè)量專(zhuān)業(yè)。1992年，滿(mǎn)懷對(duì)未來(lái)憧憬的舒逢春進(jìn)入上海天文臺(tái)，這一待就是20多年。

那時(shí)，國(guó)家正處于商品經(jīng)濟(jì)大潮中，許多人選擇下海經(jīng)商或是出國(guó)發(fā)展，當(dāng)他們?cè)缫奄嵉门铦M(mǎn)缽滿(mǎn)時(shí)，而舒逢春還在為研究經(jīng)費(fèi)不足，想法不能實(shí)現(xiàn)而著急。面對(duì)如此窘境，舒逢春沒(méi)有打退堂鼓，他選擇了堅(jiān)持下去，“我對(duì)天文有興趣，就一直深入地做下去，沒(méi)有考慮再換到別的地方?！痹谀嵌稳鄙倏蒲薪?jīng)費(fèi)的窘困時(shí)光中，學(xué)習(xí)基本專(zhuān)業(yè)知識(shí)，打好基礎(chǔ)是他唯一能做的事。直到1999年，中科院?jiǎn)?dòng)了“知識(shí)創(chuàng)新工程”，從那時(shí)起國(guó)家開(kāi)始增加研究經(jīng)費(fèi)投入，舒逢春的科研才日漸穩(wěn)定了下來(lái)。

從默默耕耘到獨(dú)當(dāng)一面

做科研容不得半點(diǎn)浮躁，舒逢春用他的腳踏實(shí)地詮釋了這句箴言。他最早從事的是VLBI觀(guān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析。所謂的VLBI，也叫甚長(zhǎng)基線(xiàn)干涉測(cè)量，不僅可以用來(lái)精確測(cè)量地面點(diǎn)位，還可以呈現(xiàn)天上人類(lèi)肉眼看不見(jiàn)的射電源的圖像，而且分辨率非常高。1999年，上海天文臺(tái)VLBI技術(shù)實(shí)驗(yàn)室加強(qiáng)了相關(guān)處理機(jī)的技術(shù)研發(fā)工作，舒逢春的工作側(cè)重點(diǎn)也隨之轉(zhuǎn)移。

2004年探月工程啟動(dòng)，需要通過(guò)獨(dú)立自主的技術(shù)研發(fā)、軟件開(kāi)發(fā)把這些創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用到探月工程上。不同于天文領(lǐng)域所用，把VLBI技術(shù)用到月球衛(wèi)星上，從而進(jìn)行準(zhǔn)實(shí)時(shí)跟蹤與測(cè)量，是一個(gè)完全新的系統(tǒng)。在嫦娥1號(hào)探月工程正式立項(xiàng)后，舒逢春便參與準(zhǔn)實(shí)時(shí)VLBI數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的研發(fā)工作，直到2007年嫦娥1號(hào)發(fā)射，歷經(jīng)3年多，很難想象期間他經(jīng)歷了多少次實(shí)驗(yàn)和試錯(cuò)。

在其中，舒逢春主要負(fù)責(zé)觀(guān)測(cè)綱要的編制、相關(guān)處理機(jī)模型的生成和觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估，面對(duì)繁重的任務(wù)和嚴(yán)苛的要求，他依舊樂(lè)觀(guān)：“也比較有樂(lè)趣，因?yàn)樵诤芏喾矫娑加袆?chuàng)新、突破”。其實(shí)，當(dāng)時(shí)國(guó)外也有一些值得參考的經(jīng)驗(yàn)，但我國(guó)采用實(shí)時(shí)測(cè)量方式，與國(guó)外有很大不同，所以舒逢春重新研發(fā)出一個(gè)新軟件——衛(wèi)星動(dòng)態(tài)差分VLBI觀(guān)測(cè)綱要軟件，它有100多個(gè)子程序，不僅可以用來(lái)控制4個(gè)VLBI臺(tái)站協(xié)同工作，統(tǒng)一跟蹤衛(wèi)星或參考射電源，還可以精確計(jì)算觀(guān)測(cè)目標(biāo)的干涉測(cè)量模型，引導(dǎo)相關(guān)處理機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)實(shí)時(shí)相關(guān)處理。

隨著嫦娥1號(hào)探月工程的穩(wěn)步推進(jìn)，舒逢春也有更多的機(jī)會(huì)，可以獨(dú)立承擔(dān)重要任務(wù)。2007年，我國(guó)啟動(dòng)了重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目——中國(guó)大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，簡(jiǎn)稱(chēng)陸態(tài)網(wǎng)絡(luò)，以GPS為主，激光測(cè)距和VLBI技術(shù)作為輔助手段開(kāi)展空間大地測(cè)量。舒逢春參與其中，主要負(fù)責(zé)VLBI觀(guān)測(cè)系統(tǒng)的升級(jí)改造。

當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一個(gè)常規(guī)運(yùn)行的測(cè)地VLBI觀(guān)測(cè)計(jì)劃，國(guó)內(nèi)的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)需要送到國(guó)外的相關(guān)處理機(jī)進(jìn)行處理，于是他聯(lián)合兄弟單位，提出了建立我國(guó)獨(dú)立自主運(yùn)行的測(cè)地VLBI網(wǎng)建議，對(duì)上海、烏魯木齊和昆明VLBI觀(guān)測(cè)站進(jìn)行適應(yīng)性升級(jí)改造，通過(guò)技術(shù)攻關(guān)在探月用的相關(guān)處理機(jī)基礎(chǔ)上建設(shè)測(cè)地VLBI專(zhuān)用相關(guān)處理機(jī)，從而構(gòu)建一個(gè)滿(mǎn)足測(cè)地VLBI常規(guī)觀(guān)測(cè)和相關(guān)處理的完整系統(tǒng)。

殊不知，建議剛剛提出就陷入不同聲音的爭(zhēng)議中，舒逢春堅(jiān)韌地頂住了各方壓力，從2007年立項(xiàng)到2011年驗(yàn)收，獨(dú)當(dāng)一面，成功地證明了自己。此時(shí)正值IVS——國(guó)際大地測(cè)量與天體測(cè)量VLBI服務(wù)組織換屆，舒逢春便當(dāng)選其理事。

隨后在舒逢春的推動(dòng)下，我國(guó)測(cè)地VLBI觀(guān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了常規(guī)運(yùn)行，上海相關(guān)處理機(jī)還被納入IVS框架，成為IVS六大相關(guān)處理機(jī)之一，其他是美國(guó)2臺(tái)、德國(guó)1臺(tái)、日本1臺(tái)、俄羅斯1臺(tái)。2015年，上海相關(guān)處理機(jī)開(kāi)始處理國(guó)際測(cè)地VLBI觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)，這無(wú)疑大大提高了我國(guó)在該領(lǐng)域的國(guó)際影響力。

時(shí)光飛逝，嫦娥2號(hào)和3號(hào)也分別在2010年和2013年發(fā)射成功，隨之而來(lái)的是一系列的榮譽(yù)與褒獎(jiǎng)，面對(duì)這些，舒逢春似乎顯得異常平靜，“畢竟是一個(gè)龐大的項(xiàng)目、系統(tǒng)工程，里面涉及好多軟件、好多人，所以說(shuō)我在里面真的很普通?！?p>

和小組成員及研究生一起執(zhí)行“嫦娥3號(hào)”落月軌道監(jiān)測(cè)任務(wù)

做科研，也當(dāng)老師

不光搞科研，舒逢春還是一位傳道授業(yè)解惑的老師，他也有著一套培養(yǎng)人才的方法。剛開(kāi)始不會(huì)壓得太緊，先讓學(xué)生熟悉學(xué)科的不同方面，然后再根據(jù)他們的興趣愛(ài)好和潛力來(lái)選擇課題研究重點(diǎn)。對(duì)博士生，舒逢春的要求更是嚴(yán)格，他會(huì)要求他們畢業(yè)以后至少在某一研究點(diǎn)上達(dá)到國(guó)內(nèi)最高水平，唯有這樣才能在行業(yè)中站住腳。在教學(xué)中，他著重培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)闊的視野，別人做了哪些相關(guān)的工作？做到什么程度？還有哪些問(wèn)題？這些在做研究時(shí)通通要搞清楚。

未來(lái)，舒逢春又將馬不停蹄地投入到嫦娥5號(hào)的研發(fā)工作中。但這次不同以往單向發(fā)射，嫦娥5號(hào)需要攜帶月球取樣并返回地球，這使VLBI測(cè)軌工作面臨了諸多新的挑戰(zhàn)，比如在幾個(gè)關(guān)鍵的飛行階段，需要對(duì)多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤測(cè)量，相應(yīng)地要完成對(duì)多個(gè)目標(biāo)的數(shù)據(jù)處理。工作剛剛開(kāi)始，后續(xù)還有更多的事情等待著他。

與此同時(shí)，舒逢春也在開(kāi)展另一項(xiàng)研究，有關(guān)黃道帶。從地球上看，人類(lèi)發(fā)射的行星際探測(cè)器，不管探測(cè)哪顆行星都位于黃道帶里，要用VLBI跟蹤測(cè)量這些探測(cè)器就需要利用它附近的參考射電源進(jìn)行標(biāo)校，進(jìn)而消除大氣、電離層和設(shè)備等因素導(dǎo)致的系統(tǒng)誤差，所以參考射電源是開(kāi)展高精度VLBI測(cè)量的基礎(chǔ)，舒逢春的目標(biāo)是要找出更多的黃道帶參考射電源，項(xiàng)目得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的重點(diǎn)支持。

目前，舒逢春的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)利用以國(guó)內(nèi)站為核心的觀(guān)測(cè)網(wǎng)搜尋了1000多顆河外射電源，篩選出了200多顆適合做參考射電源的候選天體，后續(xù)還需要做進(jìn)一步觀(guān)測(cè)。

舒逢春是個(gè)很專(zhuān)注的人，選擇了天文，便深深扎根于此。他一路走來(lái)就像那顆理想的種子，經(jīng)歷了破土萌芽，不斷汲取養(yǎng)分，慢慢生根發(fā)芽、枝繁葉茂。未來(lái)的他，還會(huì)在探索太空的道路上繼續(xù)奔跑下去……