嫦娥三號(hào)探訪“月宮” 飛控博士群體功不可沒(méi)

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穿越38萬(wàn)公里遙遠(yuǎn)距離，當(dāng)嫦娥三號(hào)兩器互拍的精彩畫(huà)面出現(xiàn)在飛控大廳的大屏幕上，已在這里連續(xù)奮戰(zhàn)多日的“守望者”們終于可以放松一下緊繃的神經(jīng)了。
嫦娥三號(hào)探訪“月宮”，北京飛控中心科技人員是當(dāng)仁不讓的功臣。他們之中，尤其耀眼的是一支博士精英群體。

吳風(fēng)雷：金牌博士情牽“嫦娥”

吳風(fēng)雷，北京航天飛控中心總體室副主任，先后獲10余項(xiàng)國(guó)家級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)，3項(xiàng)成果填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，是中心頗具含金量的“金牌博士”。

曾經(jīng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)屢建奇功的他，而今又擔(dān)負(fù)起嫦娥三號(hào)測(cè)控通信指揮部飛控組秘書(shū)長(zhǎng)的重任。

搞總體的人都知道，組織協(xié)調(diào)是基本功。嫦娥三號(hào)技術(shù)狀態(tài)新，許多狀態(tài)的確定都需要與研制部門溝通協(xié)調(diào)。為了制定出一套完美的飛控方案，他帶領(lǐng)攻關(guān)小組不知進(jìn)行了多少次技術(shù)討論，幾乎踏破了協(xié)作單位的門檻，把一肚子的問(wèn)號(hào)變成了一個(gè)個(gè)嘆號(hào)。

兩年的“嫦娥”時(shí)光，他的生活進(jìn)入另外一種狀態(tài)：基本沒(méi)有了雙休日，每天晚上通常12點(diǎn)才回家;遇到問(wèn)題，就得深夜1點(diǎn)回家。有一次加完班11點(diǎn)回到家的他，竟讓家人驚喜萬(wàn)分。

“選擇了航天事業(yè)，等于選擇了另外一種生活方式。”吳風(fēng)雷說(shuō)，開(kāi)弓沒(méi)有回頭箭，猶如飛控一樣，整個(gè)過(guò)程不可逆轉(zhuǎn)，只有起飛、進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，飛向深空……

李立春：為月球車畫(huà)“地圖”

暗灰色的月面，凹凸不平的撞擊坑，大小不一的隕石……遙操作廳大屏幕上，一幅月球地形圖立體地展現(xiàn)在大家面前，讓人身臨其境。這不是一張普通的圖像，它實(shí)時(shí)還原了月球表面的真實(shí)環(huán)境。

“這就像是我們平時(shí)開(kāi)車需要使用電子地圖一樣，月球車在月球上行駛，同樣需要地圖。”飛控中心李立春博士形象地說(shuō)。而他就是那個(gè)為月球車畫(huà)“地圖”的人。

然而，為月球車畫(huà)“地圖”談何容易。研究航天器視覺(jué)導(dǎo)航的李立春，博士一畢業(yè)就主動(dòng)請(qǐng)纓承擔(dān)了這項(xiàng)重任，成為了嫦娥三號(hào)任務(wù)“巡視器探測(cè)遙操作軟件”副主任設(shè)計(jì)師。

月球車對(duì)月面的地形條件要求非常苛刻。李立春深知實(shí)戰(zhàn)不允許失敗。為此，他提出了十幾種圖像感知處理方案，并在很短的時(shí)間內(nèi)研制出了嫦娥三號(hào)探測(cè)器圖像接收分析處理系列軟件，實(shí)現(xiàn)了巡視器在月球上行走時(shí)能看得見(jiàn)，還能測(cè)得準(zhǔn)。

完成這些后，他并沒(méi)有滿足。“萬(wàn)一月球車在月球遇到障礙怎么辦?受到干擾怎么辦?”他又提出了視覺(jué)系統(tǒng)自標(biāo)定方案。這一方案為我國(guó)首次地外天體的成功巡視探測(cè)增加了新的砝碼。

韓松濤：“深空測(cè)量魔術(shù)手”

在嫦娥三號(hào)任務(wù)中，北京飛控中心首次擔(dān)負(fù)深空干涉測(cè)量數(shù)據(jù)處理任務(wù)。接收處理38萬(wàn)公里之外傳回的探測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)北京中心來(lái)說(shuō)還是第一次，擔(dān)任數(shù)據(jù)處理分析主崗的韓松濤感到了前所未有的壓力。

“我的工作是整個(gè)飛控工作的最前端，每一個(gè)數(shù)據(jù)的處理都至關(guān)重要。”韓松濤介紹說(shuō)。對(duì)數(shù)據(jù)處理分析而言，精度是核心，效率是關(guān)鍵。

“從收到探測(cè)數(shù)據(jù)到拿出可以應(yīng)用的科學(xué)數(shù)據(jù)，是一個(gè)非常復(fù)雜、艱難的過(guò)程。”韓松濤深有感觸地說(shuō)，“相對(duì)于傳統(tǒng)的測(cè)量處理技術(shù)，干涉測(cè)量技術(shù)的種類繁多，數(shù)據(jù)龐雜，成幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，而我們要在10分鐘內(nèi)完成海量數(shù)據(jù)的處理，還要保持極高的精度。”

雷達(dá)專業(yè)畢業(yè)的韓松濤博士從零開(kāi)始，最終研究出了高精度信號(hào)處理和大動(dòng)態(tài)航天器自適應(yīng)模型重構(gòu)算法，開(kāi)發(fā)出了北京中心干涉測(cè)量數(shù)據(jù)處理軟件，極大地提高了深空數(shù)據(jù)處理效率和精度。

海量的數(shù)據(jù)在他的手中神奇地被一一分解，為此，同事們給他取了個(gè)很時(shí)尚的別名—“深空測(cè)量魔術(shù)手”。

王保豐：讓月球車擁有一雙明亮的“眼睛”

“視覺(jué)定位”被譽(yù)為月球車的“眼睛”，它直接決定著月面環(huán)境信息能否第一時(shí)間傳到地面，為科研人員正確決策提供依據(jù)。

世界上只有少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家才具備這種技術(shù)，在我國(guó)尚屬空白。這塊難啃的硬骨頭落在了視覺(jué)導(dǎo)航研究學(xué)科帶頭人王保豐博士的肩上。

“眼睛是人類心靈的窗口，月球車的‘眼睛’是探索太空的基礎(chǔ)”。王保豐從學(xué)習(xí)國(guó)外巡視勘察方面的成功經(jīng)驗(yàn)入手，資料看了厚厚一摞，筆記寫了足足10萬(wàn)多字，他一次次撰寫方案，又一次次推倒重來(lái)。

這個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)處理算法極其復(fù)雜，程序量大，數(shù)據(jù)處理中間結(jié)果多，稍有不慎就會(huì)前功盡棄。為了多擠些時(shí)間，王保豐就把“家”搬到辦公室，一頁(yè)一頁(yè)地鉆，一本一本地啃，終于找到一條符合我國(guó)月球車特點(diǎn)的技術(shù)攻關(guān)之路。

在王保豐的帶領(lǐng)下，由7人組成的視覺(jué)導(dǎo)航研究團(tuán)隊(duì)先后突破了月球車相機(jī)的精確標(biāo)定、視覺(jué)系統(tǒng)圖像匹配等多個(gè)難關(guān)，為月球車設(shè)計(jì)了一雙視角寬廣、明亮的“眼睛”，確保月球車在月球上暢通無(wú)阻。