“我們有時一天要討論18個方案,有很多的技術問題需要研究解決。發射衛星,看起來是一件轟轟烈烈的事情,但是你想想,這其中有多少個技術環節需要協調,多少技術方案需要會商啊。”
北斗衛星導航系統副總設計師楊元喜,今年63歲。北斗衛星導航系統高密度組網任務全面展開后,千鈞重擔再一次壓在他略顯瘦小的身板上。不過,對于楊元喜來說,這卻是一種樂趣和幸福。
“我對北斗衛星導航事業充滿了感情,每一天都很有成就感。有一次,當我在思考某個技術問題時,反復推導公式也沒能得出結論。結果在某一天晚上,突出來了靈感,想出一個解決辦法。那種喜悅之情,很難用言語來表達。”
沉浸在科學研究的世界中,心無旁騖、努力耕耘是楊元喜一生的寫照。出生在江蘇貧寒農家的楊元喜,原本以種田為生,卻隨著時代的發展從家鄉走向了遠方。
1974年12月,初冬的鎮江火車站,運載新兵的專列拉響了汽笛,摸一摸剛剛換上身的簇新軍裝,楊元喜在心底笑了,馬上就要走出家鄉,他期望著有更多讀書學習、成長鍛煉的機會。
“我高中畢業以后,回鄉當了兩年多的農民。當時,我總是想著能有機會出去讀書。1974年,我就參軍入伍了。對我來說,參軍入伍是一個很好的機會,因為既可以吃飽飯,又有了更好的成長條件和更多的鍛煉機會。”
車輪轉動,列車一路向西飛馳。楊元喜望著窗外,沿途景色也從稻田水鄉逐漸變為山地丘陵、黃土溝壑、大漠戈壁,一直到達遙遠的新疆。在那里,他成為了一名光榮的測繪兵。
“作為測繪兵,我們要扛著水泥、儀器上山,到山上建鋼標。那一年,幾乎全軍的測繪部隊都到高原去了,我們也在新疆執行任務,當時提出的口號是‘消滅無圖區’,主要是解決國家無人區地圖測繪制作問題。”
19歲那年,楊元喜和戰友們背負著沉重的器材在高山、峽谷、荒漠中穿梭忙碌,用腳步丈量著祖國大地。那時的楊元喜不會想到,他們當年所留下的豐富可靠的地理測繪資料,會在日后國家發展航天測繪、衛星導航事業時發揮基礎性作用。
“那時候,我們負責測繪的區域都是高山深谷。汽車、馬、駱駝等都不能直接將人員裝備運抵測繪點。我們只有靠肩扛、人走,背著儀器和鋼材上山。當年,我們的測繪小組組長曾經和我們說過一句話:‘可以傷害自己的眼睛,不能傷害儀器。’因為當時國家很窮,那些測繪儀器都是進口的,價錢很貴。”
上世紀70年代中期,美國已經成功發射了第一顆GPS試驗衛星,但對于剛剛起步的中國衛星事業來說,導航還是一個遙不可及的夢想。那時,在楊元喜的腦海里,指南針、烽火就是導航的全部含義。
“大概是晚上十一點鐘,我們組長和幾個同伴執行任務回來。我怕他們迷路,就會找一些干樹枝,在荒原上放一把火。他們看見火光,就能找得到回帳篷的路。”
當時,由于沒有穩定的物資供應,在無人區生存下去有時比完成測繪任務本身更加困難。
“我們喝的水又苦又咸。野外能找到的水,基本上都不干凈,水里面能看到動物的糞便。因為水太寶貴了,洗碗是舍不得用水的,我們只能用黃沙擦碗。”
多年以后,回想起在新疆的工作經歷時,楊元喜仍感慨不已,幾度哽咽。那段艱苦的歲月,給這位當時只有19歲的年輕人留下了一生難以磨滅的印記。
“經過那樣一段時間的艱苦工作,你就會覺得這世上再也沒有苦了,所以我后來的工作學習都是很快樂的,我會珍惜所有的學習和科研機會。”
改變人生命運的機會終于到來了。1977年10月21號,中國各大媒體公布了恢復高考的消息。當年冬天,楊元喜和570多萬考生一起走上了考場。
“一天晚上,我們從野外測繪回來,正在教導隊學習。測繪學院的幾個老師走進來,拿著一套卷子,說是進行摸底考試。我當時根本不知道這就是高考,更重要的是當我被錄取以后,拿到通知書的時候,不敢相信我怎么會有這么好的機會。”
楊元喜以高考數學滿分的成績,考入了鄭州測繪學院。等到他畢業時,正好是80年代初期,隨著我國不斷加大改革開放的步伐,中國衛星導航事業開始萌芽,以“兩彈一星”元勛陳芳允院士為首的專家團隊,第一次提出了雙星定位方案。此時,初出茅廬的楊元喜已在相關領域嶄露頭角,展現了“拼命三郎”的勁頭。
“我負責的是跨省的大地控制網定位數據處理。為了不影響機房管理人員值班和我的計算,我主動提出晚上在機房值班,用多個計算機同時進行計算。第二天早上,我愛人會從門縫里給我塞點兒吃的東西進來。因為我會在機房連續工作好幾天。等完成整個計算任務后,我再從機房出來。”
上世紀90年代以來,伴隨著衛星技術的進步,美國的GPS、俄羅斯的“格洛納斯”全球衛星導航系統日趨成熟,在航空、航海、測繪、導航等軍民領域發揮著越來越重要支撐作用,中國自主研發衛星導航系統已是迫在眉睫。楊元喜等一批科學家把科研的目光從大地投向了蒼穹。
“測繪是導航的基礎,導航又是測繪的升華,衛星導航為現代測繪奠定了基礎。此前,我一直從事GPS的研究,主要是GPS數據處理方面。這為我后來從事北斗衛星導航系統的研究工作奠定了堅實基礎。”
1994年,中國北斗導航系統正式立項。2000年,中國發射了第一顆北斗導航衛星,邁出了建立全球導航系統的堅實一步。那時,楊元喜已在相關領域深耕多年,被選中參與了北斗衛星導航系統建設方案的評審工作。
“我記得那是1994年,當時國家經濟上與現在相比相對落后,科技也相對落后,當年根本就沒有想要建立一個全球的衛星導航系統,只是想能不能解決中國的問題就可以了。”
受國家經濟發展和科技術水平制約,北斗衛星導航研發團隊剛起步時,面臨諸多困難,但他們卻選擇迎難而上。楊元喜回憶說,當時國外對衛星導航系統的心臟“銣原子鐘”的技術進行嚴密封鎖,中國研發團隊夜以繼日地進行攻關,終于啃下了這塊硬骨頭。
“短短幾年,我們國產的原子鐘居然跟世界上最先進的原子鐘幾乎在同一個水平,甚至比它更好。現在再也沒有封鎖問題了,因為我們現在的載荷全部能夠自主生產。這就為我們后續的衛星導航發展,打下了很好的基礎。”
進入新世紀新階段,特別是黨的十八大以后,隨著我國綜合國力日益增強,科技領域投入不斷加大,在無數科研工作者努力下,從2012年起,北斗導航系統進入了發展的“快車道”。在擔任北斗導航系統副總設計師后,楊元喜不僅在理論上為北斗未來發展構建了宏觀藍圖,而且在北斗系統推廣應用上做出了突出貢獻。
“在北斗導航系統發展之初,國外有很多不和諧的聲音。經過嚴謹論證,有一年我在國際會議上做了一個報告,公布了‘中國北斗對國際用戶的貢獻達到23.4%以上’的結論。當時,我也用英文把我的文章發表了。從那之后,再沒有人在國際場合說中國的北斗沒有貢獻,相關謬論基本平息了。”
2018年11月19日深夜,隨著長征3號乙運載火箭將第42、43顆北斗導航衛星成功送入了預定軌道,北斗三號基本系統星座部署圓滿完成。它不僅進一步提高了定位、導航、授時的精度,而且可實現全球短報文通訊,能為全球用戶提供更為舒適便捷的服務。北斗導航系統副總設計師楊元喜說,中國北斗已經邁出了從國內走向國際、從區域走向全球的“關鍵一步”。
“現在‘一帶一路’沿線國家已經用上北斗了。在國際會議上,日本人、巴基斯坦人和澳大利亞人做報告,他們都說,經過他們的監測,在這個區域,中國北斗的定位精度是最高的。在未來,如果我們再把北斗的短報文、搜救等功能提供給具有廣袤海洋、連綿高山以及廣闊無人區的國家使用,我相信,北斗衛星導航系統一定會為他們提供更大的方便。”
仲夏時節的研究所里,斑駁的陽光透過綠葉的縫隙灑落在屋內。采訪即將結束時,看著窗外郁郁蔥蔥的樹木,楊元喜不禁感慨,“三十八年過去,彈指一揮間”,國家的發展改變了自己的命運,成就了自己在科學事業上的抱負,如今,在中華民族偉大復興的進程中,長空萬里正待新一代科研人員振翅高飛。
“今天的青年應該比我們歷史上任何一代青年,有更好的發展空間和更大的舞臺。有理想的青年人要緊盯著國家的需求,讓自己的進步和國家的發展結合在一起。我認為,這就是新一代年輕人應該追求的目標。”
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