在微觀世界絢麗綻放
——記航天科工集團二院許諾

邱晨輝/文

80 后女科學家許諾經(jīng)常和微觀物質(zhì)打交道。從尺度上看，她所研究的“微流體”，只有一滴水的十萬分之一，她需要操控這個尺度下的液體，來研制新材料新器件。

就是在這樣的微觀世界里，她找尋著宏觀的奧秘，在纖小的物質(zhì)里，她丈量著科學的深度。這位中國航天科工二院206 所科技委副主任長期從事智能微機電領(lǐng)域前沿及基礎(chǔ)技術(shù)研究工作，曾帶領(lǐng)十幾位青年博士集智攻關(guān)核心技術(shù)獲得突破，前不久她獲得了2021 年度全國三八紅旗手稱號。

2008 年3 月，許諾博士畢業(yè)，加入讓她神往已久的航天事業(yè)。轉(zhuǎn)眼10 多年過去，那份身為航天人的使命和榮耀一直激勵這位航天“花木蘭”披荊斬棘、奮力前行。

許諾研究的微系統(tǒng)技術(shù)，在國際上屬于前沿科研領(lǐng)域，這與她原本所學的專業(yè)并無太多關(guān)聯(lián)。新領(lǐng)域中的太多未知，如泰山一般橫亙在面前，她自覺壓力極大。

微系統(tǒng)能否讓隱身技術(shù)成為現(xiàn)實，能否讓繁雜的生物檢測流程變得簡單、快速，能否讓深空中的航天器動力系統(tǒng)變得更加高效、精準？這些顛覆性的創(chuàng)新及應(yīng)用讓她癡迷不已，帶著對未來的憧憬，她與團隊迅速投入到這場全新領(lǐng)域的“戰(zhàn)斗”中。

她沉下心來，一頭扎進微系統(tǒng)技術(shù)的微觀世界，在毫米、微米、納米之間穿梭，在小結(jié)構(gòu)、微液滴、納器件之間“漫步”，努力構(gòu)建通往未知前沿與重構(gòu)世界的入口，這一干就是10 多年。

通過不斷的研究驗證，她巧妙地將微系統(tǒng)技術(shù)與傳統(tǒng)航天機電專業(yè)有機融合，將微流體控制這一顛覆性前沿技術(shù)融入航天領(lǐng)域，通過對微尺度液體的精準控制，實現(xiàn)可顛覆傳統(tǒng)的系列化新材料與新器件，并成功將這些新材料與新器件應(yīng)用在了空間推進、醫(yī)療診斷、環(huán)境檢測等領(lǐng)域。

每次談及在前沿領(lǐng)域的堅持，許諾從不回避困難，“確實太難了，但只要是航天事業(yè)需要的，我就義無反顧。”她說，選擇投入微系統(tǒng)前沿領(lǐng)域，就是想把自己所學的專業(yè)知識用于祖國需要的地方，為國家的航天事業(yè)進步解決一些實際問題，為科技自立自強貢獻自己的一份力量。

近年來，伴隨商業(yè)航天的快速發(fā)展，以低軌小衛(wèi)星為基礎(chǔ)的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)部署成為未來航天發(fā)展趨勢之一。構(gòu)建衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的微納衛(wèi)星，需要一種可以執(zhí)行高精度姿態(tài)調(diào)整、軌道轉(zhuǎn)移、退役離軌等任務(wù)的“發(fā)動機”。

“航天發(fā)展，動力先行”。推進器是保證航天器能夠順利完成運行任務(wù)不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備，許諾看到了微系統(tǒng)技術(shù)的新應(yīng)用方向。

微電推進器，這種大比沖、高效能微納衛(wèi)星動力系統(tǒng)，可以比作微納衛(wèi)星的“發(fā)動機”，能夠為微納衛(wèi)星具備精確高效的姿態(tài)及軌道控制能力、延長低軌衛(wèi)星軌道壽命提供重要支撐。

“可以說，誰掌握了最先進的空間動力解決方案，誰就能在商業(yè)航天領(lǐng)域擁有更多競爭力。”許諾下定決心，要帶領(lǐng)團隊在這條創(chuàng)新之路上干出一番名堂。

研制初期，團隊提出的空間推進新技術(shù)路徑遭遇了困難：設(shè)計方案之新，使現(xiàn)有的材料體系無法滿足研制需求，生產(chǎn)制造無從談起，團隊陷入了困境。

從不服輸?shù)脑S諾，選擇相信自己和團隊，她與團隊從研究新材料入手直到確定全鏈路的技術(shù)方案，從最微小構(gòu)型的設(shè)計，到全系統(tǒng)的性能匹配，幾年來，許諾與團隊反復(fù)推演技術(shù)路徑和仿真、試驗結(jié)果，在一次又一次的失敗后，團隊重新啟用了全新體制的設(shè)計方案。

為了尋找難以發(fā)現(xiàn)的隱性問題，團隊反復(fù)做起了24 小時連續(xù)不間斷的試驗，有時候，為了隨時跟蹤分析試驗結(jié)果，團隊幾天幾夜在試驗室不合眼。

許諾常常當眾表揚團隊里的年輕人，“青年骨干都很棒，大家從來不說苦。”然而，大家都明白，每天盯在試驗室最久的人，是她自己。

暑去寒來，最終，一個只有巴掌大小，性能卻比同類產(chǎn)品翻倍的電推進器成功面世。

2019 年年初，團隊研制的離子液體微電推進器搭載技術(shù)試驗衛(wèi)星發(fā)射入軌，并成功完成多次在軌點火試驗。

“‘朔氣傳金柝，寒光照鐵衣’，每每憶及這段經(jīng)歷，倒讓我覺得我們頗有幾分花木蘭的豪氣。”許諾說，每一次科研的成功，都需要付出常人難以想象的汗水和淚水，但這一切都是值得的。

她說，這是一個充滿艱辛與挑戰(zhàn)的過程，但用“微”力量筑起科技長城、星辰大海，既是她努力奮斗的方向，也是她的幸福所在。