田澤昊：太空的起點是想象力

許宵雪

近年來，中國航天事業取得了顯著進步，讓我們感到驚喜的是，這些成果背后的航天人團隊，其年齡結構正越來越年輕，而年輕是未來中國航天走入更多“無人區”的最大競爭力。就讀于南京航空航天大學飛行器控制與信息工程專業的田澤昊，以其對航天事業的無限熱愛和無邊想象力，憧憬著能為中國航天貢獻“00后力量”。

愛上單片機

童年時期，玩具汽車、玩具飛機是田澤昊最好的玩伴。在玩玩具的同時，他產生了許多好奇和疑問：為什么遙控器能控制玩具車的方向？為什么按下開關，電動窗簾就會自己打開關閉？當時的田澤昊并不知道，腦海中萌發的一個個問號，漸漸在心中生根發芽，為他打開了一扇通往科學世界的大門。

帶著好奇，田澤昊上網搜索，他發現，不論是遙控車還是電動窗簾，最核心的部件都是“單片機”。單片機是一種集成電路芯片，相當于一臺微型電腦，只要將設定好的程序錄入其中，便可以實現相應功能。小到程控玩具、電飯鍋等家用電器，大到汽車、飛機等交通工具，生活的各個領域都不難尋到單片機的蹤跡。“只要學會單片機，我的任何想法都能通過它變成現實，太酷了！”彼時，在電子愛好者中非常火爆的書籍《愛上單片機》進入田澤昊的視野，這本書幽默詼諧的語言和有趣的試驗將他牢牢吸引，田澤昊一頭扎進單片機的世界里。

然而，學好單片機對于剛入中學的田澤昊來說并非易事，它需要一定的電路和編程知識。沒有老師教授，田澤昊便搜羅來許多書籍和課程，自學編程語言，還買來制作單片機的硬件材料動手實踐。單片機制作讓田澤昊深深著迷，一有閑暇時間，他便把自己“釘”在書桌前焊接、組裝、編程。在屬于自己的小天地中，田澤昊像春芽般汲取科學的甘霖。

隨著中學的課業逐漸趨緊，由于田澤昊花費大量時間在單片機上，學習成績不免受到影響。父母召開了一次家庭會議，和田澤昊約定每個周末有一天的時間可以自由安排。在合理安排學習和科學實踐的時間后，田澤昊的成績迅速回升，穩居班級前三名。

科學的入門總是讓人興奮又讓人疲憊，讓人孤獨又讓人充實，有失落感也有成就感。田澤昊的青春時光伴隨著單片機一同成長，既有酸甜苦辣，也讓他樂在其中。他開始暢想，自己制作的單片機能讓火箭發射升空，讓衛星上天探索宇宙奧秘……

成功沒有錦囊妙計

2019年，田澤昊考取了南京航空航天大學飛行器控制與信息工程專業。大二暑假時，由于對嵌入式互聯網和編程知識有較好的基礎，田澤昊被選中參與學校衛星艙內空間環境智能管理單元——“錦囊一號”的設計和研發。“錦囊一號”是搭載在衛星上的一個載荷，也是一個四面由透明玻璃制成的植物“陽光房”，用于觀察研究植物在太空環境中的生長情況。

第一次接觸真實的衛星項目，田澤昊既興奮又緊張。作為本科生中被選中的五名學生之一參與項目，這是一份驕傲和榮光，同時也伴隨著高壓和挑戰。

“錦囊一號”項目中，田澤昊負責的工作任務是編寫遙感成像的程序代碼，使其控制雙目攝像頭分別拍攝植物和地球，然后將照片儲存并下發到地面站。剛開始投入工作，迎面而來的就是一項不小的挑戰——一個完全陌生的操作系統。在這個系統上，田澤昊需要完成程序的編寫，讓程序開機自動運行，并且操作攝像頭進行拍照、自動下發。盡管有著一定的基礎理論知識，但這套流程的實現對田澤昊來說仍然困難重重。

炎熱的暑期，田澤昊每天泡在實驗室里，查閱大量論文，去各種各樣的論壇上尋找資料，一邊自學，一邊摸索著前進，安裝代碼編輯器、釋放空間、換源操作……實現夢想的路上從來沒有錦囊妙計，只有一步一個腳印。盡管每一步都磕磕絆絆，但靠自己的努力將問題化解時，疲憊和焦慮仿佛瞬間消失，朝著目標奔跑的步伐也更加輕快了。

兩個月后，當程序控制攝像頭成功拍下第一張照片時，田澤昊心潮澎湃，這是六十余天的朝霞與星光凝結的成果，也是自己離航天夢想更近一步的證明。

2022年8月9日，“錦囊一號”跟隨“東海一號”衛星順利進入預定軌道，內置的植物——紅萍將在溫度、氣壓適宜的“錦囊”中生長。這一衛星智能化新技術是我國微小衛星領域的首次突破，也成為田澤昊打破“天花板”的一次全新嘗試。于他而言，這次經歷是寶貴的財富，也是一枚閃亮的勛章。

天馬行空和腳踏實地

2021年，田澤昊帶著他的奇思妙想參加了學校航天學院“天巡杯”本科生創新實踐競賽。當時，南京剛開始實施垃圾分類，田澤昊想，為什么不能用人工智能的方式，讓垃圾桶自動進行分類呢？有了想法后，田澤昊組建了一支三人小隊。作為隊長，在統籌課題研究之外，田澤昊負責最復雜的神經網絡算法部分，能夠實現將垃圾投入投放口后，攝像頭自動識別垃圾類型，并傳送到相應的桶中。

正是在這次競賽中，田澤昊自學了Python（跨平臺程序設計）語言的編寫，才能在“錦囊一號”的項目中自如運用。最終，自動分類垃圾桶課題從參賽的二十余個項目中脫穎而出，獲評“優秀結題”。

除自動分類垃圾桶外，能夠自動規劃路線前往目標的小車、物流配送無人機等等，都是田澤昊參加競賽或工程訓練的成果。遺憾的是，前段時間，無人機在操作中由于定位故障撞上操場欄桿導致炸機損壞，自動分類垃圾桶也因為占地面積太大而被拆除。面對這些，田澤昊顯得很淡然，“相對于成果而言，我更加珍視的是研究和學習的過程。意外和失敗乃兵家常事，只有不斷地學習、再學習，彌補知識漏洞，將這一個個‘坑’填平才能成功。”

田澤昊的宿舍里擺滿了許多自定義的小玩具：幫助集中注意力、提高工作效率的番茄計時器，能將音樂可視化的音樂頻譜，藍牙音箱……都是他開發程序，動手焊接部件制作的。這些田澤昊口中“不上臺面”的小小創造背后，是他發自內心的濃濃熱愛，“每當想到一個好點子時，我就會去做。我享受的是制作的過程。”田澤昊說。

創意是無拘無束的想象，而將其實現卻要付出十分的執著，耐得住十二分的枯燥。田澤昊拿出一塊電路板，上面布滿了密密麻麻、整齊劃一的焊接點；編寫代碼時，鍵盤一敲就是一整天；遇到故障時，常常還要把一切推翻重來……歷經無數次沖刷和錘煉，田澤昊的航天夢想也閃耀著愈加奪目的光。

現在，田澤昊正在忙著自己的畢業設計——一個仿真衛星星群任務管理系統。衛星通信領域也是田澤昊十分向往的研究方向。“衛星的運用在生活中無處不在，包括電視媒體、氣象監測、軍事對抗等等，還有我國自主研制的北斗衛星導航系統，打破了美國、俄羅斯在此領域的壟斷……”說起熱愛的領域，田澤昊滔滔不絕，眼神中閃著光。未來，他打算繼續讀本校的研究生，把自己的研究深化下去。

太空的起點是想象力。站在起點上，新時代的“田澤昊們”一面天馬行空，一面腳踏實地，他們用好奇的眼神抬頭望向星辰大海，也用執著的姿態為中國航天事業增添了一份熱烈的赤子之心。