孔曉燕
2021年2月17日,《感動中國2020年度人物頒獎盛典》在中央廣播電視總臺隆重舉行,來自航天科技集團五院(以下簡稱“五院”)的我國北斗衛星導航系統工程副總設計師、北斗三號衛星首席總設計師謝軍獲評“感動中國2020年度人物”。他是中國航天科技領域專家中,繼錢學森、孫家棟、徐立平之后又一位獲此殊榮的人。
使命擔當 崢嶸歲月稠
衛星導航系統是當今國民經濟和國防建設不可或缺的關鍵空間基礎設施,是衡量一個國家科技水平和綜合國力的重要標志。
2004年經國家批準,北斗二號衛星系統建設工程正式立項。建設先進實用的空間設施,承擔國家重大項目并為之奉獻與拼搏是謝軍的人生信念。這一年初,中國航天科技集團公司五院決定由謝軍擔任這一龐大而復雜的工程中衛星系統的總設計師。
面對五院的安排,謝軍帶領團隊開始了建設我國獨立自主衛星導航系統的新征程。基于國家安全和國民經濟發展對時空基準的迫切要求,他與同事們自主創新、攻堅克難,突破解決了混合星座導航衛星設計、星載原子鐘研制、高精度信號測量與播發等關鍵技術。通過優化研制流程、科學謀劃,2012年12月他們圓滿完成北斗二號區域系統組網衛星研制與發射任務。
路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索。在完成北斗二號衛星組網研制任務后,2013年,謝軍再次受命擔任北斗三號衛星系統首席總設計師。北斗三號衛星系統是北斗系統建設“三步走”的第三步,是我國首個服務全球、比肩并超越世界先進水平的空間系統,對導航衛星的服務范圍、技術體制、性能指標、核心技術自主可控與產品國產化提出了新的更高的要求。首席總設計師身上的責任和擔子相對北斗二號項目來說更加繁重。
面對新的任務和挑戰,謝軍與大家瞄準國際一流技術水平,總結北斗二號衛星的研制經驗,梳理出多項關鍵技術和核心產品,集智攻關。針對我國導航衛星管理無法全球布站的約束,自主設計,突破導航星間鏈路構建等關鍵技術,形成了基于星間鏈路的北斗三號衛星星座方案和具有自主知識產權的星間鏈路網絡協議、路由策略,利用星間鏈路持續提供全星座星間測量數據,進行全星座精密定軌與時間同步,實現了全球系統的高精度服務。
為解決北斗三號導航衛星一箭多星發射的要求,他帶領團隊突破我國衛星總體設計多項關鍵技術,研制了性能先進高效、高可靠桁架式導航專用平臺,在承載效率、載荷平臺重量比、功率質量比等方面達到了國際一流水平。
2020年,北斗三號全球衛星導航系統完成30顆組網衛星的研制和成功發射,向全球范圍提供基本導航服務和多種特色服務,服務定位精度達到一流,為國際衛星導航體系貢獻了中國力量。北斗系統正式邁入全球服務時代。
集智攻關 創導航偉業
我國導航衛星研制面臨著很多從未遇到的難題:一是如何以最少衛星數量構建區域服務的星座,這在國際上尚無先例。二是設計采用高軌衛星,產品微放電風險與影響更大。三是星上配置多種業務載荷的信號設備,如何攻克不同信號大功率發射與高靈敏接收的矛盾。四是面對空間環境下的器件特性變化,如何保持導航信號高精度測量、通道時延一致性與穩定性的問題。這一道道難題嚴酷地擺在謝軍面前。
謝軍熱愛自己的事業,在科研中總是直面挑戰、絕不退縮。他查閱了大量的國內外技術資料,帶領團隊骨干去國內高校及研究所進行交流討論。為了攻克每個難關,他寧可不休不眠,也要第一時間解決問題。他對每一份技術文件都要仔細審閱,搞清楚弄明白每個數據、每項功能。多年來,他把業余時間都奉獻給科研工作。他說,樂于學習、甘于奉獻應該是一個科研工作者的首要習慣。
2009年,北斗衛星研制工作遭遇挫折。面對研制工作中的問題與失敗,謝軍表現出堅韌不拔、刻苦鉆研、勇于擔當的精神。他從不同角度查找問題,頂住壓力,堅守在衛星產品研制與試驗第一線,堅持對有疑點產品進行全面檢查,并要求通過試驗進行排查。經過對大量數據進行認真分析、試驗驗證和仿真計算,謝軍團隊從蛛絲馬跡中找出原因,消除隱患,為北斗后續衛星的成功奠定了基礎。
北斗三號衛星通過改進導航信號體制、提高星載原子鐘性能和測量精度、建立星間鏈路、提升短報文特色服務能力等技術手段,五院實現了面向全球服務、性能提高、業務穩定及與其它全球衛星導航系統兼容的系統建設目標,孕育并踐行著“自主創新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”的新時代北斗精神。
2016年,北斗二號衛星工程獲國家科技進步特等獎。空間段衛星作為整個工程的核心組成部分,功能復雜,投資風險大。多位院士評價“北斗二號實現了國際衛星導航領域和我國航天領域的多項首創,走出了一條符合我國國情、獨具特色的衛星導航系統發展道路”。
自主創新 掌握核心技術
長期以來,我國的工業基礎與國外相比存在差距,但國之重器、核心技術必須掌握在自己手中。導航衛星作為國家重要的空間基礎設施,核心技術與器部件必須自主可控,才能擺脫受制于人的局面。
為了保證北斗三號工程和后續任務的長期可持續發展,謝軍與團隊堅定“關鍵器部件100%自主可控與國產化”的目標。面對國產化產品研制中各種問題和困難,他們勇于挑戰,勇于第一個“吃螃蟹”,從系統頂層、產品研制和基礎方法等方面著手,秉承原始創新、自主發展、不達目的誓不罷休的理念,與國內高校、研究所強強聯合,突破了星載原子鐘、行波管放大器、大功率微波開關等核心單機國產化關鍵技術,建立了導航衛星器部件國產化從研制、驗證到應用的一體化體系,北斗三號組網衛星星載產品實現了100%國產化目標。
為了解決星載銣鐘工作壽命不確定且無法考核的難題,謝軍與設計師研究摸索出銣量消耗測試方法,并堅持十幾年連續不斷測試評估。大膽探索,研究制定了銣鐘地面長壽命試驗方案,嚴格國產化產品的考核與試驗測試。多年來,謝軍和他的團隊通過設計工作的不斷改進和嚴謹完善的過程控制,使北斗星載原子鐘性能提高2個數量級,產品性能指標達到國際領先水平,創造了中國精度。
2020年6月23日,大涼山深處的西昌衛星發射中心云霧繚繞、細雨綿綿。9時43分,隨著一團烈焰翻騰,長征三號乙運載火箭拖曳著耀眼尾焰,托舉著北斗三號收官之星,以雷霆萬鈞之勢騰空而起,帶著中國人民的夢想沖向太空。這是北斗系統第55顆導航衛星,暨北斗三號最后一顆全球組網衛星,至此,北斗三號全球衛星導航系統星座部署全面完成。
謝軍也在這一刻放下了懸著的心,和現場以及電視機前收看直播的千千萬萬中華兒女們一起歡呼雀躍。
率先垂范 樹北斗榜樣
有著40年黨齡的謝軍,在工作中總是身先士卒、率先垂范,扎根科研一線,與衛星總體和單機產品設計師并肩戰斗。工作中,謝軍是一個嚴謹而果斷的人,只要他經過深思熟慮而決定做的事情,就一定要去辦并且一定要辦成。這就是他的工作態度:工作有標準,講求效率,責任到人,執行到位。
謝軍非常注重對年輕隊伍的培養,在管理上善于總結。經過多年的實踐,北斗團隊凝練出“思想有凝聚力、工作有執行力、管理有創新力”的工作標準,“吃透技術、搞透狀態、議透接口、做透試驗”的技術標準,“崗位責任清楚、技術狀態清楚、文件表格清楚、關鍵環節清楚、評價依據清楚”的崗位標準和“責任意識、質量意識、系統意識、協同意識、學習意識、批產意識”的個人素質標準。謝軍經常提醒團隊每一個成員要對照“三有”“四透” “五清楚” “六意識”要求做好每一個環節工作,同時自己也親力親為。
在他榜樣力量的感召下,北斗衛星團隊上下一心、奮勇拼搏,目前正圍繞建成“更加泛在、更加融合、更加智能”的北斗系統開展論證工作。謝軍及他所帶領的團隊要讓北斗導航衛星在全球衛星導航群星服務體制中成為那顆最閃耀的“明星”, 在世界航天技術領域的舞臺上不斷發出最耀眼的光芒。
謝軍,中共黨員,現擔任北斗衛星導航系統工程副總設計師、北斗三號衛星首席總設計師。他長期從事衛星導航技術、空間無線電載荷技術研究,為我國北斗工程建設和技術跨越式發展作出了重大貢獻,先后榮獲國家高技術裝備發展建設工程重大貢獻獎、全國創新爭先獎、全國優秀科技工作者、央企楷模、感動中國2020年度人物等稱號。