北斗三號衛星系統總設計師林寶軍揭秘——

青年小衛星團隊如何創造奇跡

“北斗三號全球衛星導航系統”進了今年的高考數學試卷。北斗三號衛星系統總設計師、中科院微小衛星創新研究院副院長林寶軍在接受中青報·中青網記者采訪時表示，出這樣的題有利于“國之重器”的傳承，能激發考生學習相關知識的興趣。

去年7月31日，我國自主研發的北斗三號全球衛星導航系統建成并開通。“2015年，第一顆北斗三號衛星發射時，我們這支設計團隊共81人，平均年齡31歲。”林寶軍說，美國實現從GPS2到GPS3的技術跨越大概用了20年，我國這支年輕的隊伍僅用時3年零3個月。

全是年輕人，能造小衛星？

在以年輕人居多的航天單位中，小衛星團隊的年輕化程度是出了名的。

林寶軍2009年從北京來上海時，研究院研發、生產、行政人員加起來不到150人。當時，團隊成員在生產制造、研發設計等工作中面臨很多困難。

為此，研究院每年招100名新人，并連招3年。但招來的年輕人幾乎都是剛畢業的研究生、博士生，對于研制衛星這項工作，他們覺得陌生，甚至對自己的能力不自信。

“我本科讀的內燃機（專業），本來是個柴油發動機工程師。但我也參與了神舟、北斗，你們為什么不行？”盡管林寶軍的履歷很豐富，包括：內燃機專業本科、計算機專業碩士、軟件控制專業博士、高能天體物理專業博士后，曾任載人航天工程應用系統副總設計師，參與從“神舟一號”到“神舟十三號”的全部論證工作，但他不愛擺架子，時常用自己的工作經歷激勵年輕同事。

沒有自主衛星導航系統的中國，就像行走在黑夜中——關鍵時刻，摸不著路，因此國家對北斗系統寄予厚望。

研究院“人不夠”，且北斗系統總體的研發工作正處在轉型關鍵階段：第一個挑戰是我國的系統要從“只管頭頂那片天”的區域型調整為全球型；第二個挑戰是“時頻”，傳統的銣原子鐘裝在衛星上，對地面管控有很強的依賴，每隔一兩個小時，就要校準一次時間、位置；第三個挑戰是要實現“一箭多星”快速組網發射，衛星要小型化、長壽命。

當時，林寶軍對年輕同事說：“等你們年紀像我這么大時，能做成一顆北斗三號，就算沒白活。”但出乎所有人意料的是，這群年輕人在2015年就發射了第一顆北斗三號衛星，這顆衛星使用超過70%的新技術，而通常一個新型號衛星使用新技術不超過30%；2018年全年高密度發射8顆北斗三號衛星；2020年，我國已經有30顆北斗三號衛星在太空翱翔。

160多項新技術，亮相都是“絕活兒”

林寶軍總能亮出很多“絕活兒”，在總裝大廳里，他隨手一比劃，“你看那個扁扁的黑盒子，就只有我們（北斗）有！”

他說的“扁扁的黑盒子”，是150瓦大功率氮化鎵高效固放設備，是北斗三號160余項創新技術中的一項。

“固放設備信號傳輸能力更強，優于國外同類產品。萬一在太空中出現故障，切換用傳統行波管，性能與國外同類產品一樣。”林寶軍看著眼前這件“寶貝”說，“這東西別人想要，我們還不賣呢！”

此外，北斗三號還自主研發了比銣原子鐘性能更優的氫原子鐘，“氫鐘更加精準，一兩個月調校一次時間即可”。為了讓小衛星更加耐用，研發團隊還自創“氫鐘、銣鐘無縫切換技術”。如果氫鐘在太空中出現故障，只需20皮秒時間，就能切換成銣鐘工作。這對用戶而言，能實現真正的“無感切換”。

在導航衛星領域，能與中國北斗同臺競爭的，有美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐盟的伽利略系統。在衛星大家庭里，中國北斗率先實現了“噸級”，而其他國家和地區的導航衛星重量一般在3-4噸，北斗三號衛星全部裝配完成后總重量只有1噸左右。

盡管林寶軍是學工科出身，但北斗每發射一次，他總要作詩一首以表慶祝。“這兩顆衛星從研制到發射一共經歷了3次歸零，前所未有。”2018年10月15日，中科院北斗三號第四組MEO衛星發射當天，他寫了一首藏頭詩，把“歷險收官，接續奮斗”寫進每一段詩句的開頭，“官子破曉湛盧劍……”林寶軍告訴記者，自主建設北斗系統是為了“服務全球、保家衛國”，并沒有“稱霸武林”的意思，自己在“軒轅劍”和“湛盧劍”之間反復斟酌，最終認為“中國的北斗也是世界的北斗”，“湛盧劍”更具仁者意義。

要讓年輕人“有事干，有錢花，有人愛”

2017年12月，林寶軍及其團隊在西昌衛星發射中心為中科院北斗三號第一組MEO衛星的發射作準備。看著衛星創新院忙碌的年輕人，發射中心負責人感慨道：“這些年輕人太拼了，可別把人才給累著了。”

林寶軍嘴上說著“不累不累，就跟過年回家打牌一樣，喜歡這件事兒就滿懷激情地做，在家打牌也不覺得累啊！”但他也在心疼這群年輕人，“他們很多人碩士畢業，每個月薪水可能還不到1萬元，手頭花銷也不寬裕。”他總是和研究院里的年輕人說：“你們不要看重那些大牌包包、豪車、豪宅，一輩子下來要有故事可以說給后輩聽。”

“很多時候，我們都在‘陪衛星’，沒空‘陪家人’。”林寶軍總是鼓勵年輕人“有追求”，但在面對記者的鏡頭時，他也為年輕人的生活實際鼓與呼，“我們要讓這些年輕人有事干、有錢花、有人愛。”

中青報·中青網記者 王燁捷 來源：中國青年報

來源： 中國青年報