1990年9月3日,我国又一次成功地发射了“风云一号”气象卫星。运行至今已有100多天了。带着对“风云一号”气象卫星升空后的运行及研制过程中诸多大家想了解的情况,去年底,我们来到了我国气象卫星研制基地之一的上海卫星工程研究所,拜访了“风云一号”气象卫星总设计师、所长孟执中研究员。
整个采访工作是在孟总的办公室进行的。孟总今年50多岁,精神矍铄、语调浑和。当了解到我们来访的意图后,他略作思索,然后思路敏捷地向我们介绍了“风云一号”气象卫星升空后运行的一些情况。
首先,孟总说:“风云一号”气象卫星自1990年9月3日发射成功后,经过在轨测试和应用效果的测定,到目前为止,卫星工作正常,各项性能稳定,它每天昼夜不停地向地面发送高质量的五通道可见光、红外气象和海洋图像等,同时,通过卫星上的磁带记录回放方式向国内地面接收站传送国外选定地区的天气云图和空间环境探测数据,为我国空间技术的发展,作出了重大的贡献。
孟总介绍说:“风云一号”气象卫星是一颗太阳同步(极轨)轨道卫星,卫星每天经过地球相同纬度地区的地方时间近乎相同,这样可保持探测区域地面受太阳光照的条件变化很小,从而可以获得好的气象探测效果。同时,卫星上装有两台五通道的气象遥感仪器(即五通道可见光及红外扫描辐射仪),用来收集不同地区的气象资料,在运行轨道上,通过光学镜面的旋转扫描方式来探测、收集地面和云层的图像资料。另外,星上还装有一台宇宙成分监测器,用于观测宇宙和内辐射带的六种粒子成分,提供轨道空间的环境资料。
介绍到发射“风云一号”气象卫星的目的时,孟总说:一方面这标志着我国空间技术的发展已从研制阶段进入了实用试验阶段,气象卫星技术的发展已趋成熟,尤其是我国自行研制的运载工具,这已为世界各国所公认。另一方面是通过 “风云一号”气象卫星来获取全球表面及大气层的多光谱图像资料等,为我国的天气预报、气候及环境变化监视服务,同时也为在全球范围内特定地区的科学实验和考察提供气象资料。说到这里,孟总略一停顿,然后又说:“风云一号”气象卫星还有一个重要用途,那就是用来监测预报我国的旱、涝灾害情况和大面积农作物的长势情况,以便为实施抗洪救灾的决策过程和确保农业丰收提供科学的依据。
接着,孟总告诉我们:“风云一号”气象卫星是一个组成比较复杂、功能比较齐全的对地观察卫星,在卫星上运用了较多的高、新技术。如大面积折叠式太阳电池阵及伸展技术、多光谱扫描辐射仪和辐射致冷技术、星载高密度图像磁记录器、微大功率固态发射机、飞轮与磁卸载相结合的三轴稳定对地定向的姿态控制技术等。而且这些高、新技术在“风云一号”气象卫星的运行中都得到了考验,取得了成功,这为我国发展太阳同步轨道长寿命应用卫星积累了宝贵的经验。
在“风云一号”气象卫星上采用的众多高、新技术中,以大面积折叠式太阳电池阵及伸展技术最典型,孟总说:在“风云一号”气象卫星左右两边各设计了3块近10平方米能自动弹射伸展的大面积折叠式太阳能电池方阵,上面布有高效率硅太阳能电池丛000多块,它要求星箭分离后三分钟,保证卫星左右两侧布满高效率硅太阳能电池的翼板能准时并自动打开锁定,从打开到锁定的过程中,左右两边要绝对同步进行,不允许有偏差,技术要求相当严格,否则卫星将会失去平衡,其结果导致前功尽弃,因此,迄今为止,大面积折叠式太阳能电池阵自动伸展技术在当今空间技术领域内仍属高难技术范畴,孟总举例说:几年前,印度曾委托美'国发射一颗价值680万美元的通讯气象卫星,待卫星发射升空后,就是因为卫星两边的帆板未能准时同步打开而成为一颗“死星”,结果损失惨重。
当我们的话题转到“风云一号”气象卫星发射成功后所取得哪些成绩时,身为“风云一号”气象卫星总设计师的孟所长说:首先,“风云一号”气象卫星发射成功且运行至今,这是与参加这次“风云一号”气象卫星研制和试验的广大航天战线上的科研人员、工人和干部的拼搏分不开的,是协同会战的结晶,他们为我国航天事业的发展付出了极大的精力与心血。第二,发射的运载工具好,这次我国自行设计、制造的“长征四号”运载火箭准确无误地将卫星送入预定的轨道,确保了卫星在初期运行阶段轨道偏心率达到了万分之一公里以下,而且近地点与远地点高度仅相差两公里,获得圆满成功。第三,“风云一号”气象卫星经过在轨试验,有关专家与部门给予了很高的评价。卫星的各项技术性能达到了研制任务书的要求。所获得的卫星图像质量可以和美国先进的诺阿 - 10、诺阿 - 11极轨气象卫星相媲美。如去年我国国家气象局局长邹竞蒙去美国参加一个气象会议时,当他拿出由“风云一号”气象卫星拍摄的气象云图照片时,受到与会国代表的高度赞扬,同时,世界上许多国家在接受到“风云一号”气象卫星的图像资料后,纷纷来电来函,称赞图像质量高,并表示祝贺。有的国家要求我国提供“风云一号”气象卫星遥感图像应用的有关参数和资料,以便应用和研究,第四,“风云一号”气象卫星发射升空后,国家气象局每天接受和处理卫星发回的云图资料,并用于气象分析和;预报业务。如去年为亚运会的顺利召开提供了气象条件的保障_同时也为去年10月份我国大型科学实验和考察工作提供了选定地区的气象资料。另外,“风云一号”气象卫星收集到的宇宙射线资料对我国研究空间环境和太阳活动规律等提供了大量有价值的数据资料,第五,管理工作卓越9由于“风云一号”气象卫星的运行轨道和工作方式具有特殊性,因而对它的管理和使用是一项十分复杂且又艰巨的工作。在卫星运行期间,负责地面测控和应用系统的科研人员进行了大量的工作,为管理和应用气象卫星积累了许多宝贵经验,并为卫星的正常工作(包括空间探测、云图及数据的反馈等提供了技术上的保证)。
在谈到我国航天工业的现状时,孟总认为:目前我国发射的第一代极轨气象卫星从总体上看与美国先进的气象卫星之间还存在着差距,他说:尽管我国航天工业的发展起步较晚,但起点是高的。就“风云一号”气象卫星而言,无论是从它的设计要求抑或升空后运行的情况,它的部分技术性能已达到了较高的水准,在与国外同类卫星并存的情况下,有着较高的使用价值和生命力。接着,孟总坦率地告诉我们:“风云一号”气象卫星一共发射了两颗。第一颗于1989年9月7日发射升空,进行了试验运行,在轨运行正常工作了39天。在第一颗卫星运行的39天中,我们从中掌握了大量的宝贵资料,并对有关问题进行了改进。同时根据一星多用的精神,我们在第二颗“风云一号”气象卫星上增加了新的有效载荷,取得了较好的效果。
采访过程中,我们了解到孟总50年代毕业于华南工学院后曾留学苏联,在苏联科学院自动学、运动学研究所学习,回国后即参加了我国第一颗卫星工程的研制。多年来,他为我国航天工业的发展倾注了很大的精力,
孟总除了负责本所的科研和行政工作外,同时他也是中国宇航协会、中国空间科学协会的理事,工作十分繁忙。为了不过多地占用他的时间,最后,我们请孟总谈谈他们下一步的工作打算。他说:我们搞气象卫星,其目标旨在发展和完善我国的空间技术,使我国的空间技术在世界航天工业领域内有立足之处,从“风云一号”气象卫星的发展、应用来看,已证明了我国空间技术在世界航天工业领域内的地位。接着,孟总披露说:目前我们除了要进一步完善“风云一号”气象卫星的各项技术性能外,使其在我国国民经济建设中发挥更多的作用。同时正在抓紧进行“风云”系列气象卫星的研制,并继续向一星多用目标迈进,从而为我国空间技术向更高层次的发展作出贡献,为人类造福。
(本刊记者朱泽民特约记者张钰国)