問路星途

楊亞洲 崔岳

2018年4月24日，第三個“中國航天日”，也是我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”發射成功48年的日子。在陜西秦嶺腳下的橋南鎮，一場特殊的紀念活動正在進行。橋南中心小學的近百名小學生在西安衛星測控中心工作人員的帶領下，參觀航天測控裝備博物館，學習了解航天科普知識。

博物館這些光榮退休的測控裝備，有的看起來其貌不揚，就像一個粗笨的鐵疙瘩；有的體積龐大，運行速度卻不如現在的智能手機快。然而，就是靠著這些今天看起來十分落后的設備，我國老一輩航天測控人自力更生，白手起家，開始探索一條獨具中國特色的巡天之路。

在70公里外的陜西西安，西安衛星測控中心任務指揮大廳里，另一群參觀者正在饒有興致地聽工作人員講解。大廳內整齊排列著許多現代化測控設備，這些設備高度的集成化、自動化、智能化，可以說，代表著當今中國航天測控領域的最高水平。

從博物館到測控大廳，不可同日而語的測控設備，最直觀地展現了西安衛星測控中心半個世紀以來的巨大發展變化。從靠手搖計算機和計算尺進行科技攻關，到現在掌握星際聯網、精密定軌、組網編隊、星座測控等關鍵技術，50多年來，西安衛星測控中心一代代航天測控人孜孜不倦，問路星途，用忠誠和智慧、心血和汗水，努力打造出屬于自己的核心競爭力，創造了一個個舉世矚目的成就，被譽為“航天測控國家隊”。

獨辟蹊徑

航天事業是不斷創新、不斷攀登的事業，特別是在我國航天事業剛剛起步的時候，沒有獨立自主的創新能力，航天事業更是寸步難行。在西安衛星測控中心，“功勛計算機”的故事在一代代測控人中廣為流傳，激勵著大家立足實際、積極作為，攻堅克難、創造奇跡。

在航天測控系統中，計算機是“大腦”。而控制計算中心站的計算機，不僅要承擔匯集、處理、記錄各衛星觀測站發來的數據，還要承擔繁重而復雜的控制任務。因此，它必須是運算速度快、數據通道多、存貯容量大的實時控制機。在20世紀60年代末，那個被封鎖的年代，我國不可能從國外引進先進的設備。因而配屬給控制計算中心站的是兩臺由我國自行設計的晶體管320計算機。

1971年320計算機開始投入使用。轉眼到了1980年，320計算機在我國航天測控系統的關鍵崗位上已經服役了整整10年。由于機器誕生于動亂年代，工藝質量沒有嚴格把關，元件失效率逐年增高，加上機器存儲容量及運算速度的限制，接下來的路越走越艱難。它的生命還能維持多久，成了大家經常議論的話題。

就在這種條件下，我國首次通信衛星試驗任務——“東方紅二號”衛星的準備工作開始了。“東方紅二號”是地球同步衛星，對其測量與控制的難度和復雜程度都高于以往任何一顆衛星。特別是計算機系統，信息交換量大，運算任務重，衛星一上天，中心計算機就要一刻不停地計算。做好這些工作，對于現代的先進計算機根本不是問題，但對于當時的兩臺320計算機來說，卻成了幾乎不可能的任務。

320計算機近30個寬0.9米、厚0.6米、高1.8米的大柜子，占地約180平方米，每小時耗電7千瓦。它那不到60萬字節的存儲容量，根本無法存儲如潮水般涌來的測量信息。運算速度只有每秒20萬次左右，計算機上沒有操作系統，連鍵盤都沒有，只有功能很簡單的“管理程序”。計算機使用“機器語言”手編程序，計算機內存全部靠人工分配，軟件全部穿孔在紙帶上，用“光電輸入機”輸入。

對320計算機的這種低效性能，國外很多專家內行已有過不少的質疑。在1978年的時候，法國空間技術代表團來我國參觀訪問，測控中心第一次對外敞開大門，接待了這個11人的代表團到控制計算中心站機房參觀測控設備。他們走進320計算機房，看到的既不是國際通用的組件，也沒有大規模的集成電路，而是一大堆分離式的晶體管計算機，十分驚訝地說：“你們這么多年搞回收式衛星，用的就是這樣的計算機？”

在那種情況下要完成同步衛星的測控計算任務，似乎只剩下一條路可走：購買外國生產的百萬次計算機。1981年2月，日本用“N-2”火箭成功發射了地球同步通信衛星“菊花三號”。為了能從日本引進較高性能的計算機，更好地借鑒發射地球同步通信衛星的成功經驗，上級邀請了日本富士通公司的專家來測控中心參觀并進行技術交流。

富士通公司亞洲部經理小阪先生帶著幾位日本專家來到測控中心，他們參觀了中心的計算機房后說，想用這樣的計算機完成地球同步通信衛星測控，是根本不可能的。而且借口巴黎統籌委員會的限制，拒絕讓中國進口高性能的計算機。

在和日本專家進行技術交流時，日本專家多次表示，日本在衛星測控任務準備中，其應急處理軟件要比正常處理軟件多幾倍。但是，每當我方提出一些感興趣的具體問題時，小阪總是說“對不起，我的筆記本沒帶來，要想了解，請到日本去”。很明顯，他們想要通過技術封鎖來阻止中國航天事業的發展。

第一顆通信衛星發射之前，測控中心在計算機問題上面臨的路子只有一條：在現有基礎上自己干，革新、挖潛，用自力更生的精神闖出一條新路！

這條路該怎么走，測控中多次召集有關專家進行論證。當時控制計算中心還有兩臺1978年安裝的由小規模組件構成的717計算機，雖說運算速度、存儲器容量還不如320計算機，但工作比320計算機穩定。

絕境面前，測控專家郝巖獨辟蹊徑，大膽提出了四機并聯的方案，即把兩臺320計算機和兩臺 717計算機加起來，捆在一起使用。更為具體一點的設想是：由4臺計算機分門別類存儲數據，解決數據量大、存儲器容量小的矛盾，變單機計算為多機計算，解決工作量大、要求實時反應快與機器運算速度慢的矛盾。兩臺717計算機負責實時收信、發信，并記錄各衛星測控站發來的原始數據，同時挑選必要的數據送到320機。兩臺320機負責衛星測控中各種計算工作。這好比一副重擔，要一個人挑，誰都挑不動，分成兩擔，一人挑一擔，就挑起來了。

存儲器是320計算機穩定性可靠性的最大軟肋，是故障率最高的部件，它日常發生的故障占整機故障的80%左右。為解決這一問題，科技人員提出了把320計算機工作不穩定的磁心存儲體，改為當時先進的“MOS”存儲體的設想。

首先，他們想到的是320計算機的生產廠家，經過反復論證，最后選定了江蘇沙洲存儲器廠。為了保證質量，他們選派一些技術骨干前往廠家，與科技人員一起進行方案和圖紙設計，在生產一線監督生產，監督質量。由于8月中旬要執行“遙感一號”任務，當時正在進行緊張的任務前系統聯試，沒有時間進行改造，胡正海等科技人員準備任務完成后再進行存儲器改造的安裝調試。7月底的一天，控制計算中心宋寶卿主任把胡正海等人叫到辦公室，給他們下達了進行一臺320計算機存儲器改造的命令，并且限定3天必須完成。

在此之前，已有兩個單位的320計算機存儲器改造，一個是由生產320計算機的廠家進行改造，歷時兩個月沒有成功；另一個單位由設計320計算機的研究所進行改造，歷時42天才完成。宋主任說，現在改造一臺，同時還要保留老系統。如果改造成功，就能夠在“遙感一號”任務實戰中得到考驗和驗證，任務后進行第二臺改造；如果改造不成功，就恢復老系統，保證圓滿完成“遙感一號”任務。

胡正海和他的同事當即立下了軍令狀！他們與廠家的科技人員一道，連軸轉攻關三天三夜，廢寢忘食，反復試驗，成功地從硬件方面解決了中心4臺計算機組網問題。改造后的存儲器不僅容量比原來提高了一倍，穩定性也有了質的飛躍，故障基本消失。

1984年元月中旬，中央軍委副秘書長、國務委員兼國防部長張愛萍來到中心視察。在控制計算中心的320計算機機房聽取匯報，當聽到多年來為適應任務要求，科技人員依靠自己的力量，對機器進行了一系列革新改造，取得可喜成果的時候，老將軍異常興奮，從座位上站了起來，用拐杖捅了幾下機房地板，高聲地說：“了不起啊！等通信衛星發射定點以后，連人帶機器都要記大功！”

1984年4月8日晚，“東方紅二號”衛星在西昌衛星發射中心順利發射，在之后的一個多星期里，兩臺320計算機一刻不停地運轉，完成了各種計算任務，隨時向人們顯示出星上設備的工作狀況。當衛星漂移到定點位置時，320計算機主控機立即通過717計算機傳令有關遙控站，一束關鍵的電波射向漂移著的衛星，衛星立即做出剎車反應。衛星定點成功了。

不久后，日本代表團又來了。參觀時他們發現機房里的計算機仍是原來的晶體管，用懷疑的口氣問：“你們是不是還有沒讓我們看的東西？”

郝巖此時已經是測控中心副主任，他陪同代表團參觀，當即毫不客氣地將了對方一軍：“我們就這么多家底，再沒有了。我們也想用你們的，你們又不賣給我們，總想卡著我們。”對方臉上堆著尷尬的笑容，雙手在胸前一攤，做出一副無可奈何的樣子說：“我們想賣，巴黎統籌組織不準，我們有什么辦法？”

1984年5月，中心測控專家李濟生隨代表團去日本參加第14屆國際空間科學學術交流會議，恰好又遇見了小阪先生，小阪先生把代表團請到富士通公司，向他們了解“東方紅二號”衛星的情況。他當時好奇地問道：“你們用什么計算機完成的‘東方紅二號地球同步衛星測控任務？”李濟生回答：“就是用你曾參觀過的320計算機。”小阪驚訝地說：“奇跡，真是奇跡！”

隨后，他又問了一些有關“東方紅二號”衛星的問題，李濟生忽然想起當年他在西安時的傲慢態度，答道：“對不起，我的筆記本也沒帶來，要問請到中國去。”

50年多來，中心一代代航天測控人始終以尊重科學、腳踏實地的態度和敢為人先、自主創新的勇氣，攻克了一個又一個技術難關，成功實現了“飛向太空、返回地面、同步定點、飛船回收、多星管理、深空探測”等八大技術跨越。每一次跨越都是中國航天測控史上一個巨大的臺階，航天測控人邁著堅實的步伐，一步步攀登世界航天科技的高峰。

天地鏖戰

衛星在太空遨游，看似“高大上”，其實遠不像人們想象的那樣一帆風順，太空中任何突發情況都有可能將其置于險境。西安衛星測控中心的科技工作者長年累月與衛星打交道，衛星的一舉一動他們時刻牽掛在心。

衛星一旦發生異常故障，對測控人來說就是一場強度高、壓力大、節奏快的“天地營救”攻堅戰，他們全力以赴、攻堅克難，一次次力挽狂瀾，讓衛星起死回生。對他們來說，衛星就如同自己的孩子，是有生命的，每一條曲線、每一串數據、每一個字符，都是衛星的語言，衛星在太空翱翔，他們在地面為衛星“保駕護航”。

在西安衛星測控中心，搶救過多少顆故障衛星可能大多數人已記不清楚，但只要說起“雙星搶救”，卻無人不曉。雖已經過去10多年了，但每每提及，當時的參與者們都感到好像就是昨天的事，心中的自豪感油然而生。

2006年10月23日的深夜，忙碌了一天的高級工程師韓忠民剛躺下不久，家里的電話突然響了。她猛地一驚，馬上意識到可能是衛星出問題了，迅速沖到客廳接起電話。果不其然，是長管值班人員打來的，她所負責的我國某在軌衛星正常運行180天后突發故障，姿態失控，太陽帆板不能持續供電，蓄電池電壓耗盡，整星溫度達到零下30攝氏度，星上各類電子器件間斷供電，下行信號時有時無，地面發送的遙控指令星上基本不執行，衛星功能喪失。情況非常緊急！

掛完電話，她的心已提到了嗓子眼，一邊穿衣服，一邊打電話叫車，跑步沖到樓下。車還沒有到，腦海里關于這顆星的點點滴滴不斷浮現。對于這顆衛星，韓忠民真的是太熟悉了。她是這顆衛星的測控總體負責人，這顆星發射前和發射后早期軌道段對外技術協調、任務總體文件擬制和技術把關以及建立任務的技術狀態，都是她一手完成的。

還記得發射前進行星地測控正樣對接時，她就發現了衛星數管核心軟件中的若干個問題，通過與研制方的積極協調，對錯誤進行了修正。坐在車上，韓忠民努力地梳理著工作思路，分析可能的故障原因，思考著如何盡快判明故障，找到解決問題的辦法。到達單位后，便迅速投入到緊張的分析和搶救工作中。

搶救衛星與救治病人是一樣的，先要搞清楚病人得的什么病，病癥是什么引起的。衛星研制部門和航天測控專家緊急會商：當務之急是盡快確定衛星姿態，抓住每次幾秒鐘的衛星加電時間，注入控制指令，使衛星停止翻滾，轉入正常運行姿態。否則，造價數十億元的衛星將成為毫無用處的太空垃圾。

正常情況下，確定衛星姿態并不難。然而發生故障后，由于星上自主噴氣，主貯箱燃料耗盡，衛星處于翻滾狀態，星上儀器無法直接測量衛星姿態數據，而且衛星結構復雜，為非對稱形狀，這種衛星姿態如何運動，國內沒有遇到過，在國際航天界也是難題。

憑著對該星的熟悉了解，韓忠民通過對大量遙測數據的分析，迅速掌握了衛星自旋周期的變化規律，經過分析計算，確定是重力梯度和太陽光壓對衛星自旋主軸指向帶來的影響。

然而面對時斷時續的海量星上遙測數據，一切現成的算法都無濟于事。李恒年是這顆衛星故障運動分析聯合工作小組技術組組長，他帶領著團隊十幾號人一頭扎進浩瀚的數據中。20多個日日夜夜，他們建模、計算、分析、再建模、再計算、再分析，衛星狀態越來越糟，頭腦每時每刻在高速運轉，仿佛在空間中跟著衛星在旋轉。

最終，他們準確確定了失控衛星的空間姿態，建立了衛星姿態運動的數學模型，計算出了衛星實時姿態、光照條件及變化規律，推算出了最佳搶救時機。事后，李恒年對那刻骨銘心的20個日夜有過這樣的一段描述：“沒有現成的方案，只能靠分析。那是一個頭腦與衛星較量的過程，是心靈認識規律前的陣痛，每一時刻都在期待著與衛星‘溝通的曙光來臨。”

掌握了病情病理，接下來就是對癥下藥的問題。按照之前對故障的分析判斷，現場科技人員一致認為采用磁控消旋的方法就能使衛星穩定下來，但條件顯然很不成熟。一方面，由于衛星姿態不穩，供電不足，星上應答機不能可靠接收地面發送的遙控指令和數據。另一方面，當時衛星正以35s～41s的周期旋轉，衛星供電時斷時續，下行信號時有時無，跟蹤時間短且不連續，一個旋轉周期只有10秒鐘左右的觀測時間，而要實施磁控消旋，要求測控系統必須在這10秒內完成十幾條指令和多個數據塊的發送，但實際發送時間至少需要30秒到40秒，發令時間遠遠不夠。

搶救工作陷入僵局。看著時間一分一秒地過去，大家都在焦急地冥思苦想著？？

韓忠民努力克制自己緊張、焦慮的心情，仔細回想著關于這顆星的每一個技術細節。突然，一件往事映入腦中。那是衛星發射前的一次技術協調會上，她發現該星的測控天線采用的是單收單發模式，數據注入后還需要再發送執行指令才能執行，當時就覺得效率太低，不利于緊急情況下快速發令、快速執行的要求，就與衛星研制方進行了反復溝通協調，最后對方始終沒能“擰”過她，采納了她的建議，將測控天線模式改為收發共用，將遙控數據的執行模式改為注入后即執行。

想到這里，她一下子豁然開朗。

“就采用磁控消旋！”她激動的差點喊出聲來。看著大家疑惑的眼神，她開始詳細講解自己的想法：“這顆星的測控天線是收發共用模式，數據注入后即可執行，只要我們利用好這每圈10秒的時間，快速將磁控指令注入，星上就會自動執行，連續多次注入后肯定會有效果的。”

得到現場指揮員的批準后，大家迅速行動起來，按照韓忠民的方案，應急注入磁控指令，連續嘗試多次都沒有成功，大家開始對她的這個方案失去了信心。

韓忠民沒有放棄，她對自己的這個方案有信心，一定還是哪兒有問題。通過分析各類遙測數據，她認為可能是電源系統負載能力太弱，應答機鎖定不穩，導致按照正常方式注入時衛星無法正確接收。她決定試一試，立刻動手修改遙控指令。一方面，在遙控作業中增加自動判別遙測狀態的功能，確保在衛星短暫供電的最佳時段內完成注入。另一方面，將多條遙控指令編制成數據塊的方式發送，這樣一來，可以將發令時間由正常的20～30秒縮短至8.5秒，為磁控提供1.5秒的有效工作時間。指令修改完畢后，再次注入，3個數據指令包成功被衛星接收執行。上行注入通道打開，讓大家立刻看到了希望。

初戰告捷，科技人員持續奮戰，一遍遍修改完善搶救作業，隨著有效控制時間的逐步積累，控制效果開始逐步顯現，衛星旋轉速率減小，充電陣電流上升，自旋周期逐漸增大，最終實現了電池陣和蓄電池的聯合供電，衛星工況也逐步好轉。

這場戰役前后持續了69天，到了2006年12月30日，按照衛星測控中心的計算，遠望號測量船在南半球上空捕獲衛星，成功注入遙控指令，衛星起死回生，恢復正常，搶救工作取得成功。

其間，科技人員反復推敲、精心設計了20余個應急遙控作業，其中磁控搶救作業就更改了近20個版本，先后發送遙控指令4000多條，完成了1500多塊數據的注入。參與搶救任務的很多科技人員感嘆：“搶救經歷了前所未有的挑戰，想到的、沒想到的問題出了個遍，其間發出的遙控指令比其他人一輩子發的都多。”有的還打趣地說：“沒有參加這次搶救之前，還不知道自己這么能熬夜！”

令大家沒有想到的是，這場戰役剛剛結束，另一場戰役又隨即打響。

2007年2月3日，剛發射不久的北斗一號04星又出現故障。衛星與地面失去聯系，連續17天接收不到下行信號。當時很多業內人士都感到很悲觀，認為這顆星已經徹底失控，起死回生的可能性微乎其微。

別人可以這么想，西安衛星測控中心的領導和科技人員們意見卻非常堅決和一致：我們是祖國衛星的管理者，哪怕只有一絲希望，也要全力以赴，努力創造奇跡。

新的戰斗又開始了。這次的搶救工作由時任中心技術部副總工程師余培軍負責，他是這次任務的飛控組組長。與上一顆衛星搶救一樣，先要確定衛星姿態。但這次情況又有所不同，上一顆故障星還能間接性地接收到一些微弱的下行信號，這顆星壓根兒就沒有下行信號，連衛星到底在哪兒都不知道，要確定姿態又談何容易。

別無他法，余培軍只能想方設法先找到衛星。搶救小組想了各種方法，進行了數十次嘗試，都未如愿。這時，余培軍想起了剛剛建成不久的某系統。通過積極協調，科技人員利用該系統很快找到了故障星。余培軍立即抓住這一有利時機，組織人員利用雷達、光學等測量設備進行持續探測跟蹤，終于準確掌握了該星的運行軌道和姿態。

緊接著，搶救小組集中力量，對故障進行了探討分析，對衛星姿態變化規律進行了地面仿真，研究制定了具體的應急搶救方案。通過一點點的努力，終于收到衛星下傳的零星信號。

接下來，遙測數據接收相對連續，這是衛星搶救的有利時機。余培軍指揮搶救人員果斷控制衛星北太陽帆板轉至最佳光照條件位置，使衛星上的連續供電得以恢復，緊接著逐步調整星上加熱器狀態，控制衛星溫度回升，完成了推進系統的解凍。

接下來，按照搶救方案，還要進行三次變軌控制。衛星搶救勝利在望，大家有一種黑夜過去，即將迎來黎明的感覺，緊張的心情也都稍有平復。可后續變軌過程中突如其來的問題，又再次讓現場每一個人的神經緊繃起來。

第一次變軌時，由于沒有時間進行衛星平臺姿態測量儀標定，測量數據漂移引起的變軌姿態誤差會隨著變軌時間的持續而增大，不但會影響軌道控制誤差，而且會消耗更多的衛星燃料，減少衛星壽命。針對這種情況，余培軍提出并組織實施了利用人工進行漂移數據補償的方法來減小衛星姿態誤差。在30分鐘的變軌過程中，共6次修正陀螺漂移補償，最終將衛星姿態誤差控制在正常精度。

3月17日，進行第三次變軌時，由于質量特性的變化，導致點火后衛星姿態失控。在按預案實施緊急關機和轉巡航的過程中，余培軍突然發現衛星北帆板位置指示異常，立即組織人員進行緊急處理，果斷抓住了衛星信號消失前僅10分鐘的可測控時機，有效規避了搶救失敗的風險。

經過60天的全力奮戰，北斗一號04星起死回生，搶救工作又一次取得圓滿成功。其間，測控系統共有5個部站（測控船）、3套測控設備及千余名工程科技人員參加了搶救工作，對衛星發送遙控指令10余萬條。

這兩次搶救任務的圓滿成功，既是西安衛星測控中心技術實力的集中體現，也是科技人員意志品質的集中體現。因這兩次搶救任務間隔時間短，并且持續時間之長、技術難度之大、遇到的矛盾和問題之多都創歷史之最。

時任測控中心主任董德義感慨地說：“在衛星搶救過程中，遇到的這些技術難題和最后采用的搶救方案，都是教科書上沒有的，一切都是在試驗中摸索，在摸索中突破，在突破中創新，在創新中成功。”

多年來，西安衛星測控中心成功處置數百起太空險情，使10余顆重大故障衛星“起死回生”。

喚醒“玉兔”

“我知道，有可能熬不過這個月夜了。”“如果這一次的旅程要提前終止，我也不害怕。不管能不能修好，相信我的故障都能提供給師父們很多寶貴的信息和經驗。”“晚安，地球。晚安，人類。”？？

這是2014年1月25日新華社以第一人稱發表的“玉兔”日記。“玉兔”是中國發射的月球探測器月球車的代稱。

成千上萬網友在看完這篇日記后，表示“很虐心”，有的被戳中淚點，為之傷心流淚。大多數網友表示希望“玉兔”能夠繼續它的使命。一位微博用戶寫道：“我們將永遠記得你在月球上看著我們。總有一天，我們將帶你回家。”

2013年12月2日，嫦娥三號探測器在中國西昌衛星發射中心由長征三號運載火箭送入太空，14日成功軟著陸于月球雨海西北部。

這是中國第一個實現月球軟著陸的無人登月探測器，也是1976年之后人類第一個軟著陸月球的探測器。中國在月球著陸方面創造了一個完美的歷史，相比之下，英國在2003年失去了“獵兔犬”2號火星探測器，蘇聯在1969年至1977年有五輛月球車或火星車要么失去聯絡，要么著陸失敗。

嫦娥三號探測器由月球軟著陸探測器和月面巡視探測器組成。在任務之前，經過近65萬網民投票參與，探測器被賦予了一個具有中國傳統神話色彩的名字——“玉兔”。

全世界的科學家對中國這次登月都寄予厚望，希望“玉兔”會傳回重要的數據資料。尤其是，“玉兔”安裝有可穿透月球表面的雷達，能探測到月球地底下很深的地質情況。

12月15日，著陸器、巡視器分離，并陸續開展“觀天、看地、測月”的科學探測和其他預定任務。12月16日，中國宣布，嫦娥三號任務獲得成功。

按照設計，“玉兔”月球車將在月球表面漫步3個月，與固定著陸器“嫦娥三號”一道進行自然資源考察，并傳回數據。

“玉兔”以太陽能驅動，它在月球上持續正常工作最大的挑戰在于“月夜”。每一次“月夜”會持續大約兩周，在此期間，氣溫會下降到零下180攝氏度。“玉兔”順利度過了第一個“月夜”的休眠。在休眠時它無法利用太陽能帆板產生能量，只能依靠放射性能源來使高精度傳感器和其他設備保持完好。

2014年1月25日，在第二次月夜休眠前，“玉兔”在月面巡視中被石塊磕碰“受傷”，控制機構出現異常，不能正常行走，只能帶病休眠。一時間，牽動全國成千上萬人的心。而在國際上，各種質疑的聲音不斷，有的國外媒體已經揚言“玉兔”無法喚醒。

2014年2月10日，“玉兔”迎來第二次月晝，本該自主蘇醒的她，并沒有如期發回信號。英國《每日電訊報》報道說，“玉兔”出現了技術故障，是中國蓬勃發展的太空計劃遭遇的少有挫折。

人們不知道“月兔”在何時能夠重新正常工作，全國上下都捏著一把汗。在西安衛星測控中心，科技人員時刻關注著“玉兔”的情況，絕不放棄任何喚醒它的機會。大家都知道，嫦娥三號任務是探月工程“繞、落、回”三步走戰略的關鍵之戰，體現大國形象，事關圓夢進程。

布置在東北某地林海深處的某大口徑雷達，是這次任務的主要裝備之一，擔負著地月轉移段、動力下降段、月面工作段的遙測、遙控、數據傳輸等重大任務，被那里的工作人員被稱為“林海天眼”。

雷達分站技術骨干張建輝和他的同事們，歷經一百多個日夜的細心準備和十幾個晝夜的精心實施，圓滿完成了嫦娥三號任務發射測控任務。大家還來不及享受“嫦娥”成功落月、“玉兔”信步虹灣的喜悅，又開始與時間賽跑。

面對突如其來的狀況和壓力，他們連夜制定出10余套應急方案，立即成立了應急指揮組、技術攻關組和保障維護組，提前完成了上百個插箱和備件的檢查測試，為“喚醒玉兔”做好了充足的準備。

萬事俱備，只欠東風。2014年2月11日，“玉兔”如約而至。可不管如何努力呼喚，“玉兔”卻沒有任何反應。

危急時刻，張建輝和技術攻關組提出的“線性漸增應急搜索方案”，卻被指揮組否定。他們只好在數千組數據中繼續重新搜尋規律？？

23時45分，突然信標指示燈亮了一下，這讓黑暗中摸索人們看到希望。“有了信標信號，多普勒頻率漂移就可以推算出來。” 張建輝興奮地說。他緊緊抓住這次機會，推算出了玉兔的“頻點漂移范圍”，并再次修訂搜索方案。指揮組經過論證，在原方案基礎上，加入了修正值，崗位操作手重新配置參數。

2月12日0時15分，“雙捕完成！指令比對正確！”隨著響亮的調度聲傳來。奇跡發生了，小兔子恢復意識，這一刻也注定要被載入史冊，大家興奮地跳了起來，鼓掌、擁抱，喜極而泣。

“玉兔”還活著，活著就有希望！那些著急宣布“玉兔”死訊的國外媒體，急忙改口稱“玉兔號”已全面蘇醒，恢復到休眠前正常的信號接收狀態。

時間過得飛快，一轉眼到了2016年3月23日，“玉兔”超期服役748天再次蘇醒，成為月球上“活”得最久的人造探測器。世界各大國紛紛為中國航天點贊。

而在這兩年時間，張建輝和他的同事們始終堅守在林海深處，不拋棄，不放棄，全身心地守望著“玉兔”。每年春節，張建輝的妻子都要從廣州來東北邊陲探望他。冬天大雪封山，妻子下了飛機坐火車，下了火車坐拖拉機，一路艱辛才到雷達站。雖然臨近年關，可站里任務依然繁重。為了不讓張建輝分心，妻子待了幾天后，就留下了一張照片，悄悄地離開了。張建輝說：“我們的崗位雖然艱苦，但連著航天偉業，我們的操作看似平凡，卻維系著大國尊嚴，再多的付出都值！”

浪漫深空

在西安衛星測控中心任務一線上，有許多默默無聞的普通科技人員。他們當中很多是“80后”“90后”的年輕人，當事業的接力棒傳到他們手中時，他們全力以赴，不辱使命，守望著祖國的星空，也守望著自己的青春。

時間進入到21世紀，盡管人類在科學技術上取得了巨大的成就，但仍有許多未解之謎，等待著探索。“地球如何起源”“行星和太陽系究竟又是怎樣形成和演化”“人類是不是宇宙中唯一的智慧生命”？？為了探索這一系列的問題，人類把目光投向了更深的太空。

深空探測是指航天器脫離地球引力場，進入太陽系空間和宇宙空間的探測。這是在衛星應用和載人航天取得重大成就的基礎上，向更廣闊的太陽系空間進行的探索，對于人類積極開發和利用空間資源，意義重大。

過去40年，美國、蘇聯、歐洲航空局及日本等先后發射了10多個行星際探測器，既有發向月球的，也有發向金星、水星、火星、木星、土星、海王星和天王星等各大行星的，還有把“鏡頭”指向我們地球及周邊環境的。通過這些深空探測活動所得到的關于太陽系的認識大大超過了人類數千年來所獲得的有關知識總和的千萬倍。

2000年11月，中國發表了《中國的航天》白皮書，正式提出了將“開展以月球探測為主的深空探測預先研究”。2002年8月13日，在山東青島召開的2002年深空探測技術與應用國際研討會上，中國正式對外宣布將開展月球探測工程。

2004年1月23日，中國探月一期工程——繞月探測工程正式立項，自此，中國探月工程正式啟動。2007年11月6日，中國第一顆探月衛星——“嫦娥一號”邁出深空探測第一步，抵達38萬公里外的月球，最遠完成了1個地月距離。12月12日上午10時，慶祝我國首次月球探測工程圓滿成功大會在人民大會堂舉行，胡錦濤總書記稱，我國首次月球探測工程的成功，是繼人造衛星、載人航天飛行取得成功之后，我國航天事業發展的又一里程碑，實現了中華民族的千年奔月夢想，開啟了中國人走向深空探索宇宙奧秘的時代。

2013年1月5日23時46分，嫦娥二號衛星深空探測成功突破1000萬公里，標志著中國深空探測能力得到新的躍升。這是中國航天歷史上航天器飛行距離最遠的一次“太空長征”。

深空探測跟航天測控一樣，需要強大的地面測控系統的支持。在我國版圖的東北方向，西安衛星測控中心某雷達分站，是我國深空探測的重要參試單位之一。科技人員靠著大口徑的雷達天線，跟蹤“嫦娥二號”到了5000多萬公里外，就是說每秒30萬公里的電磁波，從分站的雷達發出，100多秒后衛星才能收到。他們自豪地說，下一步，他們還要跟蹤“嫦娥”到幾億公里之外。

雷達分站駐地偏僻、條件艱苦，選擇到雷達分站工作，注定是選擇了孤獨和寂寞。分站建成以來，原則上不安排女同志前來。2012年，幾名剛畢業的女大學生主動要求到雷達分站工作，一時成為新鮮事。

1988年出生的周爽就是其中的代表。周爽老家在遼寧綏中的一個農村家庭，在她身上，既有東北人的直爽豪氣，又有農家兒女的樸實善良。2007年，周爽考入東北大學。畢業時，父母都希望她留在大城市工作，她卻來到東北邊陲。

說起周爽在工作上的那股拼勁，同事們都豎起大拇指，稱贊不已。為了盡快獨立參加試驗任務，周爽加班加點學習專業知識，有了疑惑的問題，就跟著老同志后面，反復請教。分站的雷達天線在基座地面上有4層，要拐來拐去經過8梯、近200級，才能到主反射面。有的時候，盡管知道不會掉下去，但有些恐高的人還是會腿發軟、頭發暈。初到分站第一次爬雷達天線，周爽心中也發怵，鼓足勇氣，咬牙爬到頂，環顧四周，滿眼林海綠，一覽群山小，別有一番滋味。那年夏天，她不知跟著師父爬過多少次天線，皮膚曬成了小麥色。

有一次，上級領導來分站視察，問大家在七峰工作生活苦不苦，周爽坦誠地說：“都說七峰苦，再苦也得有人來。”簡單的一句話，道出了大家的心聲。分站條件艱苦，許多到過這里的人都感慨地說，“待在這里就是一種奉獻。”但是周爽卻不認同這句話，在她看來，越是條件艱苦惡劣，越需要怒放的生命。一次任務期間，突降暴雪，3小時之內積雪就達40厘米，天線輪軌面和輪軌被掩埋。周爽和大家第一時間到達天線陣地，冒著零下40攝氏度的嚴寒，三上三下60多米高的天線，檢查天線陣面的積雪情況。風雪中，她趴在冰冷的輪軌軌道上，一點點地清除方位輪軌和俯仰掛輪上的積雪。10個小時不間斷的工作，她早已透支了所有體力。機房與天線陣地短短幾十米的距離，累得連摔了三次。當看到天線工作一切正常時，再也無法控制激動的情緒，淚水奪眶而出，瞬間凍在了臉上。天分加上勤奮，周爽很快脫穎而出，在任務中能夠獨當一面。

與周爽一起主動要求來雷達分站的女大學生柯影，畢業于武漢大學。柯影不僅懂專業技術，還是分站的業余報道員、攝影師，什么文體活動、晚會演出，總少不了她的身影。像許多年輕女孩一樣，她們青春，她們陽光，她們愛美，她們也愛吃點零食。但在這片林海之中，卻有著不一樣的夢想和堅強。在和大家的交談中，她們并不諱言曾遇到的困惑。在這偏僻的山林里，當好奇和新鮮褪去，平淡和乏味接踵而至，她們的內心也曾經歷過一次次磨煉掙扎。周爽說她經常想家，想媽媽。柯影說她懷念自由自在的大學生活，憧憬外面的世界。

還有愛情，這個年輕人難以回避的話題。因為異地戀，柯影和大學里相戀的男友分了手。這在當前年輕人身上并不少見，但在航天事業、偏遠單位的語境下，不禁讓人心頭隱痛。如果不是因為這心中的“航天夢”，此刻，一個女孩子在自己最美的年華，也許正和男友一起，穿著漂亮衣服，看花花綠綠的世界。在經歷內心的困惑掙扎后，兩個姑娘依然積極樂觀。也許沒有長相廝守的愛情，但有一種力量默默支持著她們，那就是祖國的深空夢。她們說，要“把愛情寫在心底，把浪漫寫進深空”。

2013年12月2日，上午10時58分，“嫦娥三號”經過9個多小時的飛行，如期抵達預定的地月轉移軌道。

“林海發現目標，距捕成功！”“林海跟蹤正常，遙外測信號正常！”雷達分站測控機房響起熱烈的掌聲。這些掌聲，是對一線科技人員的最好褒獎，“嫦娥”奔月的飛行軌跡里，會銘記下他們共同的名字：林海。

“林海”是雷達分站的任務代號。科技人員平均年齡只有23.8歲，大部分畢業于211、985院校，這個朝氣蓬勃的團隊，首次受領實戰任務，便是“嫦娥三號”探測器在月球表面實行軟著陸。

面對挑戰，這群創業者展現出了驚人的血性和擔當。分站領導各項工作沖在前，帶頭鉆地溝、牽電纜、扛設備，想方設法統籌工作、提高效率。科技人員們白天跟著廠所領導熟悉設備，晚上加班加點組織討論訓練，提升能力。大家邊建設營區，邊改善工作生活條件，邊緊跟設備安裝聯試，陣地上處處熱火朝天，日子過得緊張而充實。

任務中，雷達分站提前15分鐘收到“嫦娥”遙測信號，大家嚴守崗位，只待測控中心調度指令。

“隨掃開始”，雷達迅速捕獲“嫦娥”，建立通信。“數據傳輸正常”，林海人首次“出擊”便旗開得勝。

109363.0188km，這是雷達和“嫦娥”離得最近的距離。從捕獲“嫦娥”到跟蹤結束的395分鐘里，林海人緊盯跳動的屏幕，分分秒秒都在全力跟蹤，條條指令發送準確無誤。“嫦娥”在林海人的指引下，向著更廣袤的星空飛去。

機房里，“肩負天地連接的重擔，挑起飛天奔月的大梁”“小小崗位連著航天事業、次次操作維系民族尊嚴”等橫幅標語格外醒目。“林海人”發出的每一條指令，都飽含著他們的心血和汗水，每一次與“嫦娥”對話，都聚焦了無數人的期盼和目光。護送“嫦娥”入軌，“林海人”向前跨越了一大步，這一大步，是他們探索無垠蒼穹的起點。

組建以來，分站先后圓滿完成了嫦娥二號再拓展試驗、金星快車聯合觀測等任務，連續刷新國內深空測控最遠紀錄。

永無止境

這是一則在西安衛星測控中心廣為流傳的故事：著名科學家錢學森在研究某課題時，前后五易其稿，初稿長達800多頁，第五稿只有10頁。當錢學森把論文封進文件袋時，特意在封面寫上“Final”（最終定稿），又在旁邊添了一行字：“Nothing is final ”（永無止境）。自然科學的每一次進步，都充滿了辯證法。錢老勇于否定自我的科學態度，激勵著西安衛星測控中心科技人員勇于探索創新，搶占發展高地。

西安衛星測控中心有一家宇航動力學國家重點實驗室，他們從事的“數字衛星”目前在國際上尚屬于前沿課題。實驗室從幾年前開始著手研發具有自主知識產權的數字衛星仿真平臺，現在已經進入系統開發階段。仿真平臺的建成，將大大提高中心對衛星的管理能力。

實驗室負責人李恒年說，過去的幾十年，我國衛星測控系統發展很快，但使用的核心模型都是國外的。從長遠來看，在信息安全、功能使用上都存在風險，只有開發國產化基礎平臺才能真正樹立航天大國自信。

航天測控和空間應用技術是國家科技創新體系的重要組成部分，也是國際科技競爭熱點領域，事關國家安全和國計民生。近年來，中心以國家安全和裝備建設發展需求為牽引，積極開展應用基礎研究和關鍵技術攻關研究。在科技人員的不斷探索下，“二代導航數據分析中心”“宇航動力學精密軌道確定軟件”等一批擁有自主知識產權的研究成果不斷涌現，戰略性、前瞻性基礎研究和應用基礎研究得到逐步加強，航天測控領域重大關鍵技術瓶頸有了新的突破。

隨著航天事業的迅速發展，我國在軌衛星數量已經突破100多顆，以往“增星加人”的長管模式已不適應當前任務形勢、不能滿足測控需求。為此，中心積極進行長管自動化改造，先后對400多個接口進行擴充、完成3000多個軟件模塊升級、設計30多個自動化腳本。經過不懈探索，在沒有影響任何長管任務的前提下，中心實現了75%以上長管工作自動化，極大降低了人為操作風險。

據介紹，在航天測控軟件系統平臺建設方面，中心獨立開發和完善了高效、可靠、功能分布的多星測控軟件系統，實現了對多星數據融合處理、星座管理、天地基聯合測控以及星間鏈路等應用的支持，大力提升了中心的綜合測控能力。此外，針對高密度任務常態化的實際，中心積極優化任務軟件，區分共用、專用，構建模塊化框架，使任務準備時間從2個月縮短至半個月，有效提升了多任務測控能力。

為了實現軟件自主可控，中心始終以“把登山的保險繩緊緊握在自己手中”的急迫感，深鉆細研提高素質，通過任務歷練強化能力，積累了豐富的軟件設計經驗，具備了自主研發我國所有航天器地面測控軟件的能力，建立了一套擁有全部知識產權的軟件系統，實現了從火箭起飛、星箭分離、衛星入軌直到壽終離軌的全過程軟件自主可控。

目前，中心能同時支持多次實時發射任務，也就是說，如果我國多個發射場同時發射火箭，中心也一樣能夠滿足各方面測控需求。

“唯創新者進，唯創新者強”。在衛星測控中心科技人員眼中，創新不分大小，哪怕是一點點創新，都很可貴。

2016年8月16日，搭載“力星一號”衛星與“墨子號”科學試驗衛星的運載火箭，在酒泉衛星發射中心成功升空。“力星一號”的軌道高度只有100多公里，是迄今為止運行軌道高度最低的人造地球衛星。而“墨子號”的軌道高度為500多公里。從技術上來看，“墨子號”入軌之后，“力星一號”要經過大范圍軌道轉移進入100公里高度軌道，軌道低、衛星飛行速度快，對衛星的跟蹤、降軌的控制都是空前的考驗。從經驗上來說，我國沒有發射過軌道這么低的衛星，這是在挑戰航天器運行軌道極限。為此，中心科技人員連續工作兩個月，相繼完成了“力星一號”任務測控實施方案、風險分析等多份文件的編寫，在世界上首次實現了過渡流區全球飛行，開辟了新的飛行空域！

面對新形勢下任務需求和職能使命的變化，中心科研工作者繼承發揚老一輩測控人的創新精神，集智攻關研發新興技術，積極拓展新領域，努力為航天事業發展贏得先機。

2011年11月3日，“神舟八號”與“天宮一號”成功進行我國首次空間交會對接任務。交會對接技術是人類航天史上一項具有高度風險的技術。在幾百公里外的茫茫外太空，將兩個高速行駛的航天器，通過地面遙控把它們連成一體，無異于幾百公里外的“穿針引線”。為此，中心研究提出了很多新的控制算法和方案，解決了較長控制周期下目標航天器的軌道相位、高度和圓化等多目標協同精確控制技術難題，填補了國內技術空白，成功地支持了首次空間交會對接任務。

2012年6月18日，“神舟九號”與“天宮一號”實現中國首次載人交會對接，使中國成為繼俄羅斯和美國后，世界上第三個完全掌握空間交會對接的國家。

2016年10月17日，“神舟十一號”和“天宮二號”交會對接又迎來新的挑戰，對接軌道比以前提高了50多公里，與我國未來空間站運行的軌道高度基本相同。

在任務準備期間，針對以往對接過程中偶發因素多、前端數據可控性差等問題，中心大膽突破既往模式，科技人員利用整整2個月時間，對“天宮一號”歷次交會對接任務進行全面復盤，對40多個小時的數據進行認真分析檢查，進行了十余次的算法演算，最終掌握了歷次任務數據規律特性。他們通過研發全新的交會過程中位置數據選優軟件，能夠實時對異常數據進行快速判斷處理，增強了實時監視計算的精準度，使程序在極端異常的情況下依然能夠完全受控，確保“天宮二號”和“神舟十一號”在無垠太空實現完美對接。

前些年，我國衛星變軌還停留在化學推進階段，研究員李恒年在參加國際交流和閱讀科技文獻時，敏銳意識到空間電推進小推力變軌既節省燃料，又能增加有效載荷，是未來衛星控制發展的大趨勢。在一沒現成經驗可循，二沒技術支持的背景下，他親自率領團隊開展課題攻關，參加“國際深空軌道優化競賽”。不久前，他所帶領的團隊在第九屆“國際空間軌道設計大賽”中脫穎而出，榮獲季軍，取得歷史上最好成績。