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新北斗研制团队平均年龄不到31岁 85后占6成
来源:中国青年报 2015-05-15 10:00:39 跟帖 打印

人们很难把一个28岁的女孩,和一颗卫星联系在一起。但在有关新一代北斗卫星的故事里,这种关系却可以用千丝万缕来形容。

当新一代北斗卫星展开帆板,开始穿越宇宙间的黑暗,接收来自太阳的能量时,地球上有一个名叫冷佳醒的28岁女孩,眼睛紧盯着它。卫星“张开双臂”是个大动作,一旦成功,冷佳醒便可松一口气,抛掉25份故障预案。

作为导航卫星研制团队的一名总体主管设计师,冷佳醒手里一共掌握着200份故障预案,这些单子伴随着卫星的出生到死亡,几乎每一步都可能用得上。就在4月底,卫星身上的有效载荷开机成功,她就抛掉了30份故障预案单。而在开机前的一个月,太空中的卫星漂至中国上空,定点之后,冷佳醒又抛掉了数十份单子。

彼时,在上海,冷佳醒的“东家”中国科学院上海微小卫星工程中心,也开始了对这颗卫星的地面控制。在这里,不止冷佳醒一个年轻人,这支81人的研制团队,平均年龄不到31岁,80后占76%,85后占61%。

美国航空航天局前局长迈克尔·格里芬曾感慨,“现在领军和主导中国航天的这些人太年轻了。”那么,究竟是什么原因,让这支年轻团队打造了可与美国GPS、欧洲伽利略相媲美的新北斗系统的首颗星?近日,中国青年报记者采访了这支团队。

新北斗的“新”撞了一下年轻人

这颗“新北斗”是我国发射的第17颗北斗导航卫星。相比过去的“老北斗”,其最大不同在于,前者具有“星间链路”功能。星间链路是指用于卫星之间通信的链路,可以将多颗卫星互联在一起,实现卫星之间的信息传输和交换。

换言之,“新北斗”将实现导航卫星之间星与星的“对话”,即在不依赖地面装置的前提下,便可彼此传输数据,并为地面提供导航授时服务。更进一步说,如果这一功能实现,我国就有望在2020年建成可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、测速、授时服务,并兼具短报文通信能力的全球卫星导航系统。

新,意味着不同,对研制团队来说,如何突破“老北斗”研制的思维范式,是一大难题。

按照传统的研制思路,导航卫星外形上是个正方体,按照测控、热控等分系统模式来研制,每个系统各司其职,分别研制出来后,再总体拼装为整星。不过,这种设计思路有一个隐患:分系统越多,需要的计算机越多,如果其中一台计算机出错,天上的卫星就可能“犯病”。

于是,新北斗团队采用了长形体的结构设计。上海微小卫星工程中心副主任、导航卫星总设计师林宝军告诉中国青年报记者,这种结构可以满足功能链设计理念,将卫星分为有效载荷、结构热、电子学和姿轨控等4条功能链,如此便避开多个分系统的“组装”。

然而,这种设计理念在论证之初,遭到了诸多老专家的反对。林宝军记得,论证会上,专家们几乎是一致的“质疑”,“你们这样的形状最不稳定了,如何保证卫星的硬度?”

卫星的“小块头”也成了众矢之的。这颗新北斗星,仅重848公斤,不再是几吨重的“大块头”。林宝军说,当初有不少专家问,“你们的卫星这么轻,尤其是燃料,只有不到40公斤,能够用吗?”

在整个研制过程中,类似的质疑纷至沓来。但这似乎就是年轻人在“接担”时,难以避免的遭遇。正如林宝军所说,年轻人总给人一种经验不足的印象,这不会做,那也做不好。然而,正是他们丰富的学识和敢于开拓的勇气,才真正契合了新北斗“新”的要求——“如果没有突破,没有挑战,也不会有新北斗的出现,自然也就不会有年轻人的舞台。”

不仅要有工程的严谨,还要有科学的创新

林宝军并非航天的新兵,早在1999年,他就成为了神舟飞船的副总设计师,从“神舟一号”的研制到“神舟十三号”的论证,他几乎都有所参与。但他发现,相比曾经见识过的航天团队,这支新北斗团队带给他更为强烈的冲击。传统的航天事业,讲究传帮带,师傅带徒弟,这种环境下年轻人的成长速度也显得很快,但他发现,在这种匠人文化的熏陶下,年轻人的创新精神并没有完全被激发出来。

林宝军说,航天工程,之所以称之为工程,更多地讲究工程的严谨性。比如要擦某一扇窗户,工程手册写着,必须擦3遍,不管现在干不干净,都要擦3遍,以此保证工程的严谨性和安全性。这十分必要,却不免带来了“重复”、“低效”、“繁琐”等一系列问题,这些问题对于创新,往往是致命的。

“新北斗团队则在继承航天工程精神之余,还发挥着科研院所里的创新精神——这也是年轻人身上最为充分的一种特质,应尽可能去激发去释放。”林宝军说,我们不再一遍一遍去擦拭玻璃,而是充分调动创新因子,研制出一种能够检测出玻璃的设备来告诉我们,玻璃究竟需要擦几遍。

这也是创新工作中十分讲究的“知其然,也要知其所以然”。正如导航卫星副总指挥李国通所说的,拧螺丝的人永远在拧螺丝,铆钉的人永远在铆钉,这种状况不会发生在这支新北斗团队身上。

这种创新理念,也波及到了管理范畴。在传统的航天工程中,都有一本管理制度汇编,但在上海微小卫星工程中心主任、导航卫星总指挥相里斌看来,这种动辄上百页、数千条的管理守则,并没有太大的意义。他告诉中国青年报记者,“这么多页,谁能背下来呢,即便能背下来,又有多少能应用到实际的工程实践中?记不住的守则写得再好,也是一纸空文”。

于是,他们开始做减法:几乎每一个工种的管理制度,都不能超过10条。

一个略显奇怪的现象是,在新北斗的研制团队里,几乎看不到副主任设计师一职。相里斌说:“我们尽可能扁平化管理,尽可能不设副主任设计师。”在新北斗的多个分系统中,仅有分系统主任设计师,或者是主持工作的副主任设计师,但没有同时存在主任设计师和副主任设计师的系统,这是为降低管理成本。更为重要的是,在鼓励大胆创新的前提下,也让年轻人承担创新的责任,让责权显得更加明确。

给年轻人压担子,让年轻人质疑

在林宝军看来,这里给年轻人营造了一个不仅能挑担子,更敢于创新的环境。他告诉记者,在当年的神舟飞船设计团队里,主任设计师多是一些所长、主任,乃至院士担任,如今的新北斗团队,却闯出了一批80后主任设计师、主管设计师,其中多数没有担任其他行政职务。

当然,媒体也注意到了这支团队的“年轻速度”:从2011年10月工程启动实施,到2015年年初卫星出厂,他们仅用3年3个月,完成了卫星方案、初样、正样等研制工作。研制进度之紧、技术难度之大、任务要求之高,在我国卫星历史上可谓前所未有。

如今,星间链路的有效性已经得到首次验证。而且,从这颗卫星开始,北斗卫星都将具备星间链路。这意味着,整个卫星研制背后近70%的创新工作,在一定程度上得到了验证。

这离不开创新环境的营造。至今,团队里还流传着这样一个有关“质疑”的故事。在一次试验中,当林宝军提出一个工程想法后,导航卫星姿轨控主任设计师熊淑杰很快提出了反对,“这并不符合最初的设计,如果这么做,可能会带来一些不可想象的后果”。

林宝军考虑后,听从了这位年轻主任设计师的意见。

他告诉记者,一颗新卫星上天,其采用的设备器件技术通常有70%是已经验证过的,以更大程度保证卫星运行安全平稳。这对于技术创新十分不利:上星机会少,越少越上不去,技术创新就会陷入“死循环”。如今,他们打破了这个死循环。

至今,冷佳醒手里的故障预案都尚未使用,200张单子,还剩下113张。这些是为今后的在轨稳定运行段准备的。冷佳醒说,根据卫星的设计寿命,接下来,她还将陪伴这颗卫星多年。


本文来源:中国青年报责任编辑:王莹莹
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