探访风云三号卫星:隔102分钟绕南北极飞行一圈
我国新一代极轨气象卫星——风云三号卫星已经进入发射前的最后调试阶段。日前,《新民周刊》记者走进上海卫星工程研究所,隔着玻璃幕墙,见到了将于今年5月升空的这颗身高4.4米的卫星。
撰稿·陆幸生(记者)
自然灾害最严重的国家之一
一个硕大的地球投影,展露在会议桌前方的白色屏幕上。这个蓝白相间、充满魅力的球体平面图形的出现,顿时让“会议”静寂下来。与会人士都以一种“深情脉脉”的目光注视它。会议主持者讲道,这就是“我们的”风云二号卫星传送下来的图像。这个“我们的”含义,就是这颗卫星是在此地这个“院子”里进行总设计、实施总装和总测试的自豪“简称”。
接下来的表述内容,属于气象学和地理学专家们的常识介绍,而我,则被震动着。在迄今的小学课本里,对于我们国家的简略描绘,地大物博等等用语,依旧在目;在如今的媒体报道中,带有客观揭示性质的资源匮乏披露,业已经常得见。只是,现在听到的关于中国“天文地理”状况的介绍,则是“卫星人”极其精确的科学概括——
我国处于北半球中纬度地区(20度N-54度N),东濒太平洋,西为世界地势最高的青藏高原,海陆大气系统形成复杂的反馈关系。我国在亚洲的东南部,是世界著名的大陆性季节风气候区。孟加拉湾季风的影响,太平洋环流海温的变化及厄尔尼诺现象对大气环流和风暴的作用,都严重影响我国的大气形势,加之我国大陆区多变的剧烈的地势起伏,植被的覆盖率低,地下放热、放气的影响等,我国濒临的西太平洋是台风最多的区域,全球热带海洋上每年大约发生80多个台风,有四分之三左右发生在北半球海洋上,而西北太平洋占了全球台风总数的38%,居全球8个台风发生区之首。
我国又是环太平洋构造带与地中海-喜马拉雅构造带的交会部位,地壳现代活动强烈、地形复杂,印度板块与欧亚板块的碰撞,中国东部向西部的推挤(新第三世末,青藏高原的海拔高度仅为海拔1000米左右),经200万-300万年,现今青藏高原的海拔高度达到4500米以上。这种碰撞还在继续,印度板块正以5厘米/年的速度向北、东方向运动。因此我国的东部和西部是最强烈、最活跃的地震带。
我国是生态环境多样,具有多种病、虫、鼠、草害滋生繁衍的条件。综上这些因素致使我国成为世界上自然灾害最为严重的少数国家之一。
我从来没有在其他场合听到过这句话:我国是世界上自然灾害最为严重的少数国家之一。主讲人则在继续讲述,因为这样的自然国情状况,在历史上以及直至20世纪,我们国家曾经发生过以下一些巨大自然灾害:
我国已有大量殷商甲骨文出土,周朝已有文字记载,后人说“尧、禹有九年之水,汤有七年之旱”。根据《中国救荒史》,在公元前722-前481年间,共发生自然灾害89次。
从秦朝到元朝,共1589年,共计发生2953次灾害,其中旱灾375次,水灾388次。
1849年因灾死亡人数高达1500万人。
20世纪全球十大灾害中,有5起发生在中国:
1920年,北方大旱,灾民2000万,死亡50万;
1920年12月16日甘肃海原(宁夏)8.5级大地震,死亡24万余人;
1928年-1929年山西大旱,死亡250万人;
1943年广东大旱,饥民死亡15万人;
1976年7月28日,唐山7.8级地震,死亡24.2万人,重伤16.4万人。
在我国,近年发生的灾害还有:
1954年7月,长江、淮河大水,淹没农田4755万亩,1888万人受灾。
1959-1961年三年旱灾,仅1960年全国总人口净减1000万。
1998年长江、松花江和嫩江流域特大洪涝灾害,直接经济损失超过3000亿元。
主讲人说道,我们每天晚上看到的中央电视台新闻联播后气象预报的那张云图,就是我们的风云二号卫星每天发回来的;可以说,我们中国13亿人口,有8亿人每天晚上在看着“我们发回来的这张图”。主讲人和在座研制专家们满脸笑容,自豪之情溢于言表。
古语警戒:民以食为天;今人表述:和谐社会,民生为本;全中国所有的13亿人,每个人的具体生存,农民耕种,工人生产,都市人群工作,天上飞机海里轮船地上车辆,简约至徒步行走、衣着厚薄,从而表情灿烂或者心绪不宁,都时刻与这张云图在发生着直接或间接的联系。
与美、欧卫星处于同一发展阶段
从踏进这个“单位”的门,我遇上的就是“几十年”记者采访工作中,从未碰到过的事情,开车进门,警卫使用很客气但同时又是非常权威的口吻对着我说:请把车辆行驶证交出来。在我惊诧地把轿车行驶证递给他的时候,他则把一张蓝色的“单位通行证”交给我,并叮嘱:放在前边,你可以进去了;出来的辰光,用通行证来换你的行驶证。
这是一个很人性的,但又是非常管用的方法。除去公安部门,任何人不可以向你索取和“暂时扣押”私人证件,如印有个人照片的身份证和驾驶证。此地依然。这个单位的通行证,给了这辆车在这个区域内的通行权利,而同时也暂时收缴了这辆车的社会身份证件,换句大白话讲,这是一种警示性质的提醒,此地特殊,小心行驶,进出需办手续。
“院落”很大,绿树成阴,道路整洁,环境安静,这个大门口写着的单位名称是:上海卫星工程研究所。
当我进入写有“中国航天”字样的总装大楼,武警战士要求所有进入人员,包括自家单位的工作人员,关掉全部手机的时候,我最初的惊诧早已换成了理所当然的服从。
二楼会议室的长桌上,投影电视等各式仪器,已经摆放到位。围坐着的一群颇为年轻的男女“人们”,电脑都已打开。与会者人手一份今天的“会议资料”。党委书记、高级政工师郭建伟开宗明义:由于工作性质的特殊性,我们很少向社会介绍我们这支团队的情景,讲述我们的艰巨工作,讲述我们的奋斗精神,谈谈我们过去和现在必定要承受的工作负荷和责任重压。“外边的人形容我们,国家级别的任务很神圣,实际工作很神秘,进进出出这个门口的人的表情很神气,当然,我们火箭上去了,卫星‘打成’了,当然很神气,只是,我们也经历过失败,那样的时候,我们什么也不能说,什么也不能表现在脸上。这一切都是我们每一个航天人都经历过的非常严峻的客观现实。”
航天系统的每个工程,都实行“两总系统”负责制,就是总指挥系统和总设计师系统。总指挥负责全盘工作的进行和协调,总工程师负责所有技术问题。在这次采访会议的名单上有:FY-3卫星副总工程师、卫星指挥、卫星正副总体设计师、结构主任设计师、数管主任设计师、正副主任质量师、测控主管设计师,等等。郭建伟说,我们的团队很年轻,很和谐,更是很有希望,“让他们都来露露脸,也就是要让大家都知道和了解,中国航天事业、我们的卫星研制和总装,已经拥有的研制水准和可持续发展的团队实力。”
副总师作风云三号总体介绍,时间为25分钟。卫星总体主任设计师作风云三号应用介绍,时间为15分钟。“小故事介绍”,45分钟。随后,“参观风云三号卫星”。
专家们的讲述很“科普”。我听懂了以往从未听到过的对于中国“天文地理”的科学概括表述。对于即将在5月发射的风云三号气象卫星的讲述,从中我听明白了这颗卫星的重要性,以及它已经达到国际航天技术的现代先进水准。只是,对于大部分专用术语、数据和表达,我是再怎么睁大眼睛、伸长耳朵,也是“听”不懂的。
为了满足我国天气预报、气候预测和环境监测等方面的迫切需求,跟踪世界先进技术,我国近年来加快了发展我国第二代极轨气象卫星的步伐,1994年4月,国家计委、原国防科工委将FY-3卫星列入航天技术“九五”规划,2000年9月,国防科工委批复FY-3卫星已经国务院批准立项。
我国新一代极轨气象卫星风云三号,采用新型的卫星平台,装载多种高性能的探测仪器,以实现全球、全天候、多光谱、三维、定量探测,与美、欧一代卫星(NPOESS 、METOP)处于同一发展阶段。
卫星主要用途与目的:
1,为天气预报,特别是中长期数值天气预报提供全球的温、湿、云、辐射等气象参数;
2,监测大范围自然灾害和生态环境;
3,研究全球环境变化,探索全球气候变化规律,并为气候诊断和预测提供所需的地球物理参数;
4,为军事气象和航空、航海等专业气象服务,提供全球及地区的气象信息。
这里,最值得注意的是:风云三号卫星与美、欧卫星的“科技含量”处于同一发展阶段,为监测和研究全球中长期气候提供变化参数;还有其他领域的服务。
多少心血多少日夜
跟着领路人,来到卫星总装车间。两名武警战士在门口站岗。关照:脖颈上必须挂好出入证件,关闭手机,禁止拍照。
站在二楼走廊,隔着玻璃幕墙,“里面”是高敞的装配空间。里面一派洁净,在参观者看来,此地一切物件井然有序。身高4.4米的风云三号,看起来基本上是个四四方方的“仪器”,与以往影视图像里常见的圆滚滚的卫星形象,截然不同。摆放在一个偌大的空间,这两人多高的“东西”,显得似乎并不很高大。介绍说,风云三号卫星将依靠单翼的太阳能电池帆板,像向日葵般地自动转动角度,追随阳光。风云三号将运行在距离地面836.4公里的轨道上,每隔102分钟绕地球南北极飞行一圈。
车间里的风云三号卫星已经测试完毕,即将进行分解,随后装箱,起运到发射基地。在发射基地,在将近两个月的时间里,再次完成总装和测试的任务,直至完成发射,进入在轨运行。
站立在玻璃幕墙前,卫星总装车间的中午静悄悄。只待那在发射基地,星箭一体,跟随着风云三号卫星总指挥的命令,执行者摁向发射开关的手指,是千般兴奋和万分紧张的,“甚至是抖动的”,“国家花了多少个亿的投入,我们航天人十年磨一剑、十年造一星,付出多少心血熬过多少日夜,现在就要‘打’上去了”。
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