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孙泽洲(中国卫星副总设计师)

对母校寄语

虽然已经毕业多年,但在航天领域里工作的孙泽洲一直关心着母校的发展。谈及对南航大学生的印象,孙泽洲说由于工作性质的原因,他接触过很多毕业于航天院校的学生,当然也包括来自母校南航大的学生,总体感觉南航大的学生比较腼腆老实和低调。这可能与南航大人才培养的目标比较一致,致力于培养高素质的工程技术人员。孙泽洲肯定了南航大学生的实践创新能力和刻苦钻研精神,他说:“在工作中接触到的南航大学生实践能力、钻研精神都不错,就是不太善于表现自己。我认为,南航大培养出来的学生,不是单纯地从事航空航天特定领域的工程技术性人才,而应该具备可以应用于任何领域的综合能力。南航大对学生的培养要更注重实践能力和创新精神的培养,激发学生潜能、充分张扬个性,培养多元化的人才”。当代社会是多元化、充满竞争的社会,像航天这种技术性很强的系统工程,更加需要多元化的人才。他希望南航大在学生培养工作上能再放开一点会更好,不要管的过严过死,将更有利于学生的个性化发展。

孙泽洲希望南航大学子在在大学里一定要学会两种能力,一是获取知识的能力,二是思考的能力。获取知识的能力主要指的是掌握学习方法,知识不是死记硬背,需要理解并学会应用。他记得上大学里有位老师允许学生考试的时候携带公式,他很赞同这种做法。学会思考比掌握学习方法更难一点,方法也不太好传授,只能靠自己不断体悟。年轻人在学习的过程中一定要不断思考,不能被动地接受知识,不要人云亦云,要多问几个“为什么”。

谈及自己的人生信条,孙泽洲先回忆了一段往事。他刚参加工作时,所处的环境比较消极,他心情低落,觉得自己所学的知识无用武之地,空有一番理想和抱负,却没有伯乐赏识。有个了解他的朋友对他说:如果你是金子,你一定会发光的。“是金子总会发光的”,朋友的这句话如醍醐灌顶,让孙泽洲摆脱低落的情绪,专心投入到科研工作之中。在无数个与数据和资料打交道的寂寞夜晚,在面临“嫦娥工程”带来的压力和挑战时,这句话勉励着孙泽洲坚持自己的科研梦想。如今,他就用这句话寄语南航大学子,他说:“有时,客观环境和条件不尽如人意,千万不要灰心丧气,要相信自己的能力,相信自己是一块金子只是暂时被尘土蒙蔽,用心学习、踏实工作,总有一天会绽放出自己的光芒”!

人物简介

孙泽洲,1970年出生于辽宁沈阳。1992年孙泽洲从南京航空航天大学电子工程专业毕业,来到航天科技集团公司中国空间技术研究院工作,先后参与了资源一号卫星、资源二号卫星和实践五号卫星的总体工作。从2000年开始,总体部一室(现传输遥感卫星总体室)副主任的重担落到了他的肩上。

2000年,孙泽洲被委任为资源一号02星总体副主任设计师,分管测控和载荷,参与了卫星在巴西的测试,负责飞控工作。2003年,他出任空间太阳望远镜背景型号副总研究师。

由于技术出众,2002年孙泽洲被组织选派参与绕月探测工程前期论证,并负责星载测控分系统论证。2004年,他就被任命为嫦娥一号卫星研制队伍的副总设计师,协助总设计师叶培建分管测控与数传、天线、机构与结构、热控、数管、供配电六个分系统的总体技术管理工作。

孙泽洲被任命为嫦娥三号卫星总设计师时,也是当时航天系统最年轻的总设计师。

人物经历

设计师的成长

孙泽洲出生于辽宁沈阳,1992年他从南京航空航天大学电子工程专业毕业,来到航天科技集团公司中国空间技术研究院工作,先后参与了资源一号卫星、资源二号卫星和实践五号卫星的总体工作。从2000年开始,总体部一室(现传输遥感卫星总体室)副主任的重担落到了他的肩上。

“小时候听老师讲起院士、科学家们的事迹,特别佩服他们,崇拜他们。没想到长大后,自己能够有幸和院士、科学家们一起奋斗,真的从心底里感到光荣。”孙泽洲说。

2000年,孙泽洲被委任为资源一号02星总体副主任设计师,分管测控和载荷,参与了卫星在巴西的测试,负责飞控工作。2003年,他出任空间太阳望远镜背景型号副总研究师。

绕月探测工程的论证工作云山雾罩,困难重重。如何在我国没有深空探测站的情况下,最大程度地减小测控难度?专家们经过讨论认为,普遍利用现有的近地卫星研制资源和地面测控系统,这意味着更大程度上的资源节省与合理利用,却也给各个分系统的工作提出了很多难题。

2002年,孙泽洲参与绕月探测工程的前期论证,并负责星载测控系统论证工作。约38万公里的地月距离,导致星地无线信号的衰减比地球同步轨道卫星高20倍以上,对现有的星载测控分系统来说,研制有相当大的难度。

孙泽洲不分昼夜地与数据和资料打起了交道,击败了一个又一个“拦路虎”,使论证得以顺利进行;后期论证阶段,工作向工程层面转化,孙泽洲及时转变了工作思路,重点关注工程系统中各大系统间的接口问题,保证了工作有效平稳地进行。

“嫦娥”的“含金量”

2003年,在各系统的共同努力下,“嫦娥”工程方案基本确定,孙泽洲由于高超的技术水平和出色的协调能力,开始协助叶培建负责卫星总体技术管理工作。

在此期间,孙泽洲协助叶培建,组织制定了顶层规范,明确了整星各项性能指标要求、设计要求、建造要求、环境要求、可靠性要求等,为整个卫星研制工作的开展奠定了基础。同时,他还配合叶培建审查把关,为各个分系统制定规范,提出性能指标要求,并参与了前期文件讨论。

从总体角度出发,协调各个分系统,保证总体优化,成为孙泽洲工作中的一个关键任务。

首先需要明确的是卫星的重量分配——不同于近地卫星,“嫦娥一号”卫星的资源有限,要求干重(不含推进剂)1150公斤,含推进剂2350公斤。如何能够“克克计较”地控制住卫星的总重量?只有两条出路:一方面,每个设备的重量都要精打细算;另一方面就是要进行系统优化,通过合理的功能模块划分,来优化设备配置。

但是,重量减轻了,“含金量”却绝不能减。一般卫星都有一种叫做“时钟电路”的设备,它为整星提供稳定的时间基准。经过总体论证,决定取消这一设备,但设备的功能还要保留。怎么办呢?孙泽州组织各路专家进行讨论,提出了有效的解决方式:利用卫星已有的测控数分系统内部的高稳定本振信号,在统一频率源内部增加一块电路板,实现稳定的时间基准信号的输出功能。

孙泽洲负责的一项主要任务就是分析审查卫星各分系统的方案,从总体角度进行优化。

例如,如果没有供配电分系统电源控制器内部智能接口单元,100多条指令和100多个遥测都要通过数百根电缆线进行传输,而通过这一单元就将其合为一根总线,实现遥测和遥控指令的信息传输。

协调工作很杂、很累、很繁琐,需要经常在各个分系统之间奔波、沟通、说服。在这些工作中,孙泽洲对“嫦娥”有了更为系统和全面的了解,他如同一位探险者走进了大山。

破解四大难点

2004年,“嫦娥一号”卫星研制队伍正式成立,孙泽洲被任命为副总设计师,面对着前所未有的挑战。

以前,研制资源一号卫星,有不少经验丰富的老同志指导着干;而“嫦娥一号”卫星研制队伍以年轻人为主,大家的经验都比较浅。同时,“嫦娥一号”卫星跟以前研制的卫星区别比较大,用王希季院士的话来说,就是有所继承,这“继承”也是打了引号的——只能继承“远房亲戚”地球轨道卫星,却不能继承“嫡系亲属”绕月卫星。

从系统级别来说,嫦娥面临着四大难点:轨道设计、GNC分系统(制导、导航与控制)、热控、测控通信。同时,还要研发两大关键技术产品:定向天线和紫外敏感器。资料不多,经验不足,进度紧张,几乎可以说是“白手起家”。

工作实施起来之后,困难来得比预想的还要多。副总设计师的工作,跟孙泽洲以前在总体室负责的总体工作全然不同——在总体室时,只需做好自己的份内工作就可以了;而作为副总设计师,则需要把握总体需求,确保总体的高效和系统优化,也要求对各个专业的知识都有所掌握。

孙泽洲之前的专业是测控,而当了副总设计师后分管的热控、供配电和结构等分系统,跟原有的专业相比跨度非常大。孙泽洲凭着一股刻苦钻研的劲头和聪明的头脑,阅读了大量相关书籍,并经常向相关专家请教,很快就把“课”补到了专业水准。

在“嫦娥一号”卫星进入初样阶段后,各种在生产原理样机时没有考虑到的问题逐渐暴露出来。2004年12月份,初样产品交付后,整星综合测试工作宣告开始。这是一个问题层出不穷的阶段,大家对相互的接口、软件不理解,每天都有新问题提出。“简直是‘按下葫芦浮起瓢’。”孙泽洲风趣地说。

综合测试共涉及100多台设备、23类软件,这项工作一直进行到2005年9月才算完成。这段时期,孙泽洲经常要工作到晚上九、十点钟,如遇突发情况,加班到下半夜也是平常之事。面对高负荷运转的工作,他显示了强大的抗疲劳能力,这也正是“嫦娥一号”卫星须具备的品质。

自主创新的答卷

提起当初“嫦娥一号”卫星初样转正样评审时的心情,孙泽洲笑道:“当时的感觉,就像一个学生要去赶考一样,很紧张。因为‘嫦娥一号’卫星自主创新的幅度非常大,这些创新的先进性和可靠性能否得到承认,大家其实都是悬着一颗心的。”

孙泽洲说,“嫦娥一号”卫星的先进性在于应用成熟技术实现新的任务要求。正因为任务很新,谁都没有先行经验,所以一个新的方案提出来后,就难免受到质疑。

孙泽洲作为副总设计师,从总体的需求出发,负责对各个分系统的研制工作进行监督和协调。在前期摸索、设计的过程中,他组织大家一起讨论,在智慧的碰撞中前进,使每个人都尽可能地去了解系统环境,并尽可能地让别人认同这种了解,从而使很多棘手的问题得到了解决。

热控设计是卫星设计中的一块“硬骨头”。由于月球表面的红外辐射复杂,受太阳照射的一面红外辐射很大,背月则很小,这就造成了绕月卫星的外部条件极为多变,保持内部设备温度是十分困难的。

除此之外,更大的、意料之外的困难来自月食的影响——月食的出现会把太阳挡住,而“嫦娥一号”卫星主要是采用太阳能帆板供电的。这就意味着,卫星在轨运行期间的阴影期需要从原来的45分钟延长到3小时,而在此期间卫星需要运用蓄电池实现整星电能的供给。

面对巨大挑战,孙泽洲积极组织专家论证,经过讨论和实验,决定调整整星工作模式,尽量让月食期间功率负载降下来;同时,组织技术人员运用新技术,在热控方面进行调整,以弥补整星热量补充不够的问题。

在整个研制过程中,孙泽洲注重借鉴国外的经验,并结合“嫦娥”自身的特性进行分析。在设计时,孙泽洲提出,一要尽量去认知环境,二要尽量降低环境模型的不确定性对系统的影响。他要求大家“把实验做充分了,把环境认知对了,把整个工作过程验证好了”,像学生把知识牢牢地建构在脑海中一样,就不愁考试时拿不到高分。

果然,2005年底,初样设计得到了论证组专家的肯定,成功转入正样。孙泽洲和他的队员们交上了一份满意的答卷。但他们并没有一刻松懈,而是立刻又投入到紧张的研制当中,迎接下一次更为关键的考试——卫星正样研制与发射。

“较真”式管理

孙泽洲嗓门大,语速快,眼光炽烈,充满激情,有着东北汉子特有的爽快和洒脱。作为副总设计师,他又是个特别“较真”的人。

“嫦娥一号”卫星进入正样阶段后,对包括结构推进设备在内的168台设备,孙泽洲都要一一进行质量把关,他说:“只赶进度而忽略质量,就如同生命没有灵魂。”

为了保证工程按时、保质、保量地完成,他给验收组提出细化要求:每个人各司其责,细化验收记录表格,力求精确,一切都要落实到书面上。无论是设计建造的规范中的电源保护要求,还是环境规范中的试验条件,每一项都要细查具体的执行情况,每个细节都要做到心里有数,敢拍着胸脯打保票说“没问题”。

孙泽洲还组织了系统级FMEA(故障模式)分析,包括了单机和分系统,系统结合各运行程序进行分析,这在当时来说是比较新的做法,之前并无参考范例。袁家军院长建议从卫星的实际出发,在摸索中建设自上而下的、有实效的系统分析机制,这让孙泽洲和队员们受益匪浅,在工作中形成了几十份文件,经验得到了及时的总结。

孙泽洲的“较真”在团队建设上也得到了相当充分的体现。他常常强调,要以最小的资源来解决问题,各分系统主任设计师作为系统的骨干和主管,要打造和谐的工作氛围,实现信息共享,扶持年轻人的成长。

同时,孙泽洲要求年轻人不清楚的事情不能放过,一定要“打破砂锅纹(问)到底”;要多问几个“为什么”,不能就事论事。有时年轻人写文件出现了错误,孙泽洲不但要指出错误,还要问明原因,让年轻人追溯错误的根源,举一反三,从而不再犯类似的错误。

孙泽洲独特的“较真”管理方式,打造了团队可贵的内在精神——思维严谨、不耻下问,集思广益,信息共享,个人的不足可以通过集体来弥补,集体因为大家的协调合作而变得更为强大。

生活中的孙泽洲开朗幽默,他的自我评价是“有些急性子,很多事情太过于亲历亲为”。刚担任副总设计师的时候,他也会因为压力太大常常心情急躁,后来在工作中慢慢学会了调整自己,尽可能把时间安排合理,分清轻重缓急。

面对接踵而来的荣誉,他从容淡定。在他的脸上,能读到思索、坚毅,能读到一种充满兴奋和充实的疲惫。“没有结果的累是最累的,累而有成,就感觉欣慰!”他说。

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当嫦娥三号成功着陆,总设计师孙泽洲欣慰的留下了泪水。

对他而言,嫦娥三号像他的孩子,从雏形、稚嫩到成熟,他见证了嫦娥三号一步步的成长。承载了太多的期盼和祝福。看到着陆的那一刻以手捂脸,这是对“孩子”感到欣慰和骄傲的真实情感流露。紧接着他然后又回到正常工作状态。

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