從“探月”到“探火”一步一個腳印

宇宙浩瀚遼闊，探索艱辛卓絕，你，承壓前行，歷經(jīng)挫折，終將“可上九天攬月”變?yōu)楝F(xiàn)實，讓中國躋身世界航天強國，你的名字在深空綻放！

孫澤洲

2019年1月3日，我國“嫦娥四號”探測器成功著陸月球背面。在1月11日，“嫦娥”和“玉兔”在月球背面完成互拍。照片一出，在世界上引起了很大反響。它倆胸前的五星紅旗，也是迄今唯一在月球背面“閃耀”的國旗。這是我們在2019年9月1日晚八點在《開學(xué)第一課》上看到的畫面。你知道嗎？為了中國的“深空”事業(yè)，有一個人正帶領(lǐng)著他的團隊，二十年如一日，堅守在自己的崗位上——

孫澤洲，我國深空探測航天器設(shè)計領(lǐng)域?qū)＜液蛯W(xué)術(shù)帶頭人，長期致力于深空探測領(lǐng)域研究和工程實踐。創(chuàng)新突破月球軟著陸和月面巡視核心關(guān)鍵技術(shù)，主持設(shè)計的“嫦娥三號”探測器，實現(xiàn)了我國首次月面軟著陸和巡視勘查，為我國深空探測領(lǐng)域的發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)，現(xiàn)任嫦娥四號探測器總設(shè)計師、火星探測器總設(shè)計師。

從“嫦娥一號”發(fā)射成功開創(chuàng)我國航天第三? 個里程碑，到“嫦娥三號”完美的落月之旅，再到接過中國火星探測任務(wù)的大旗，從距離地球38萬公里的月球拓展到4億公里遠(yuǎn)的火星，孫澤洲和他帶領(lǐng)的團隊一步一個腳印，邁出中國深空探測一連串雄渾的足音。

因“嫦娥”與“深空”結(jié)緣

孫澤洲與“嫦娥”真正結(jié)緣始于2001年，那一年，“嫦娥”進(jìn)入了為期三年的可行性論證階段，當(dāng)時他正值“而立之年”。他開始參與繞月探測工程的前期論證，并負(fù)責(zé)星載測控系統(tǒng)和衛(wèi)星總體論證工作。

在葉培建總師的領(lǐng)導(dǎo)和指導(dǎo)下，孫澤洲組織完成了總體方案論證工作，有效地將東方紅三號衛(wèi)星平臺，中國資源一號衛(wèi)星和中國資源二號衛(wèi)星的技術(shù)成果進(jìn)行融合和應(yīng)用，結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新和攻關(guān)，合理地確定了總體設(shè)計方案，為嫦娥一號衛(wèi)星能在三年內(nèi)完成研制工作奠定了良好基礎(chǔ)。

面對環(huán)月探測任務(wù)的新問題和新挑戰(zhàn)，孫澤洲不分晝夜地與數(shù)據(jù)和資料打起了交道，并積極主動地與專家溝通，擊敗了一個又一個“攔路虎”，先后組織完成軌道設(shè)計、熱控設(shè)計、測控設(shè)計、供配電設(shè)計、月食方案設(shè)計和定向天線攻關(guān)等一系列工作。

特別是在衛(wèi)星總體設(shè)計過程中，孫澤洲大膽創(chuàng)新，采用系統(tǒng)工程的方法進(jìn)行綜合設(shè)計，提出了利用數(shù)管功能實現(xiàn)熱控功能控制和電源管理等設(shè)計思路，大大提高了系統(tǒng)可靠性。在測控設(shè)計過程中，創(chuàng)造性地設(shè)計了我國首個深空探測測控數(shù)傳星載系統(tǒng)，解決了月球探測衛(wèi)星40萬公里遠(yuǎn)距離地月測控通信的設(shè)計難題;在月食方案設(shè)計過程中，有效解決了長時間陰影對衛(wèi)星的安全影響……

隨著一個個技術(shù)難點被突破，孫澤洲對“嫦娥”也有了更為系統(tǒng)和全面的了解?！胺路鹨粋€探險的人走入了大山，看到了更多更廣闊的風(fēng)景”，孫澤洲如是說。而這些在嫦娥一號研制過程中的“摸爬滾打”為他日后承擔(dān)深空探測更重要的重任打下了良好基礎(chǔ)。

接過“中國探月”接力棒

孫澤洲總設(shè)計師曾說，執(zhí)行嫦娥一號任務(wù)時，跟著葉培建院士干好比“背靠大樹”，自己做了總師才知道身上責(zé)任的分量。

2008年，年僅38歲的孫澤洲被任命為嫦娥三號探測器系統(tǒng)總設(shè)計師?！霸虑虮砻娴匦蔚孛驳牟淮_定性、任務(wù)中多個關(guān)鍵動作和環(huán)節(jié)必須萬無一失。嫦娥三號任務(wù)要求決定了總體優(yōu)化設(shè)計難，推進(jìn)系統(tǒng)研制難，著陸器的制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制難，著陸緩沖分系統(tǒng)研制難，熱控分系統(tǒng)研制難，巡視器移動難，巡視器自主導(dǎo)航控制與遙操難……”孫澤洲總設(shè)計師一連串說了好幾個“難”，足見剛一“接棒”的他壓力巨大。

然而，有難度才會有動力。為了消除不確定性，孫澤洲率領(lǐng)研制人員建立了包括月表地形地貌模型、月塵模型在內(nèi)的多個模型，通過系統(tǒng)仿真進(jìn)行初步分析與設(shè)計。特別設(shè)計了模擬地球六分之一重力狀態(tài)下的各種試驗，模擬軟著陸沖擊、月面移動試驗中的月壤、光照環(huán)境。在機構(gòu)等性能試驗中，模擬月塵環(huán)境、艙外設(shè)備月夜儲存環(huán)境等，并根據(jù)試驗結(jié)果進(jìn)行再分析，通過對薄弱環(huán)節(jié)的不斷改進(jìn)，逐步提高了嫦娥三號的可靠性。

有風(fēng)險才會有擔(dān)當(dāng)。一般衛(wèi)星的新研產(chǎn)品和新技術(shù)只有20%～30%，而“嫦娥三號”新研產(chǎn)品和新技術(shù)卻占到了80%，特別是12分鐘軟著陸過程完全是靠探測器自主完成的。為此，孫澤洲總師帶領(lǐng)研制人員進(jìn)行了上萬次數(shù)學(xué)仿真、成百上千次桌面聯(lián)試以及模擬月球重力環(huán)境和月表地形地貌等多次大型地面試驗，他始終站在研制的最前沿。

一面飛“月球”一面奔“火星”

中國火星探測任務(wù)和嫦娥四號探測器任務(wù)分別正式立項，孫澤洲被任命為兩大探測器的“雙料”總設(shè)計師，開始了一面飛“月球”一面奔“火星”的“超?！甭殬I(yè)生涯。

“‘嫦娥四號任務(wù)是實現(xiàn)月球背面軟著陸和自動巡視勘察?！睂O澤洲介紹說。雖然有“嫦娥三號”的技術(shù)基礎(chǔ)，但是“嫦娥四號”有許多新研設(shè)備，有些還需要全新研制，而且在月球背面實現(xiàn)軟著陸，未知因素和各種風(fēng)險非常高，設(shè)計難度非常大。

同時，還需要新研制和發(fā)射一顆中繼衛(wèi)星，在地月拉格朗日L2點（位于日地連線上、地球外側(cè)約150萬公里處）為月球背面的著陸器、巡視器與地球之間搭建一條通信的紐帶。

自20世紀(jì)60年代以來，國際上已經(jīng)實施了42次火星探測任務(wù)，成功率僅為52%?！拔覀冞@次火星探測任務(wù)最核心、最困難的地方，就是探測器進(jìn)入火星大氣后，氣動外形和降落傘減速的過程，只有一次機會，必須確保成功?！睂τ凇疤交稹比蝿?wù)，孫澤洲有著冷靜而清晰的認(rèn)識。

目前，他正帶領(lǐng)設(shè)計師們爭分奪秒開展各項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)?！把兄七^程中，團隊要特別關(guān)注關(guān)鍵技術(shù)，確保關(guān)鍵技術(shù)見底;特別關(guān)注重大過程，確保風(fēng)險識別控制到位;特別關(guān)注重大保障條件建設(shè)，確保充分試驗驗證，而做好這些工作的前提則是確保責(zé)任落實?！彼f。

對此，他再次動情地回憶起曾經(jīng)在母校南京航空航天大學(xué)演講中說過的一句話，“當(dāng)我成為總師的時候，也要像葉院士一樣成為一棵‘大樹，遇到困難時，首先把責(zé)任承擔(dān)起來?！?/p>

這就是中國嫦娥四號探測器、火星探測器總設(shè)計師孫澤洲最樸素、最本真的寫照。過去二十幾個春秋和未來漫長的歲月，他將自己的光榮和夢想與星辰深空緊緊相連，邁出一步步堅實而深厚的足跡。

（宋 詞/供稿）

不久的將來，對于木星，甚至更遠(yuǎn)的土星、天王星等，我相信我們的航天器也能近距離接觸，獲得更多數(shù)據(jù)，來實現(xiàn)我們的航天夢，同時也是為人類認(rèn)知宇宙和世界貢獻(xiàn)中國力量。

——孫澤州