崔平遠團隊:在星空劃出閃亮的軌跡—新聞—科學網

2020-11-29 科學網

 

崔平遠團隊成員 北京理工大學供圖

■本報記者 溫才妃

「危樓高百尺，手可摘星辰。」「星垂平野闊，月湧大江流。」……詩和遠方，寄託了人類對未知的無限嚮往。

當小行星撞擊地球，地球曾經的主宰者恐龍走向滅絕；當哈雷彗星經過，驚恐的古人對「掃把星」唯恐避之不及；當流星划過，人們雙手合十許下心願……對小天體的情愫，已經深深印刻在人們心中。

這些存在於茫茫宇宙中的小天體到底有什麼奧秘？人類試圖從科學的角度進行解謎。本世紀初，美國、日本先後發射了小天體探測器，有的已經完成了對小行星的採樣任務。

有人問，何時中國才能實現對小天體的探測？實際上，這一夢想已在國力日臻強大的中國由理想變為現實，北京理工大學宇航學院崔平遠團隊就是其中的一支「造夢」隊伍，他們用自己的汗水與智慧，在壯闊的星辰之間劃出一道閃亮的軌跡。

一飛沖天的迴響

圖塔蒂斯是目前已發現最大的一顆對地球構成潛在威脅的近地天體，每四年會接近一次地球。

探月工程的第二顆衛星——「嫦娥二號」在完成主要使命之後，工程總體經過充分論證，確定了利用剩餘燃料開展飛越探測小行星的新任務。這一使命交到了長年致力於深空探測研究的崔平遠團隊手中。「這讓我們既緊張又興奮，成功完成這一任務將實現我國深空探測多個『零』的突破。」作為團隊負責人，崔平遠激動地說。

「嫦娥二號」衛星在完成了日地拉格朗日L2點探測任務之後，成功飛抵距地球約700萬千米遠的深空，與圖塔蒂斯小行星由遠及近擦身而過。交會時，「嫦娥二號」星載監視相機對小行星進行了光學成像。「這一『擦身而過』首次實現我國對小行星的飛越探測，也是國際上首次實現對該小行星的近距離探測。」團隊成員、副教授喬棟告訴《中國科學報》記者。

在宇宙間劃出一道閃亮的軌跡，並不是一蹴而就的，有幸參加「嫦娥二號」這樣的大工程，源自於該團隊多年的積累。目前該團隊主要針對深空探測的軌道設計、自主管理、自主導航三大關鍵技術開展研究工作，「嫦娥二號」探測圖塔蒂斯小行星的成功，很好地驗證了團隊軌道設計相關的研究成果。

扛下這項「大工程」的並不是一支規模龐大的團隊，目前，崔平遠團隊共有6名教師，30多名博士生、研究生。

其中崔平遠作為團隊的帶頭人，全面負責研究方向的選定、研究思路的提出和研究工作的指導，徐瑞負責深空探測器自主任務規劃與管理，喬棟和尚海濱負責深空探測有控軌道設計與優化，朱聖英和高艾負責深空自主導航與制導控制。

團隊成員中，喬棟和朱聖英等人還是研究生時就跟著崔平遠做研究。喬棟的博士論文所作的研究還用在了「嫦娥二號」衛星探測小行星的項目上。

下一個目標是火星

電影《火星救援》上映時，周圍人都說好，崔平遠也很好奇，可是，兩次都因為工作忙，取消了觀影計劃。

隨著深空探測的外部環境越來越好，北理工把「拓天」作為三大支柱型戰略之一。於是，崔平遠團隊也越來越忙碌了。

2009年以來，該團隊陸續承擔國家「863計劃」「973計劃」項目，在深空探測的理論研究和模擬仿真方面取得了不俗的成績。

2009年5月，北理工成立了深空探測技術研究所；為了突出小天體探測技術研究，又於2010年開始建設「小天體探測與防禦」實驗室；在欒恩傑、吳偉仁等專家的支持和幫助下，北理工獲批主辦《深空探測學報》，該刊於2014年創刊，是國內唯一以深空探測為定位的學術期刊；2015年獲批「深空自主導航與控制」工信部重點實驗室。

「我們甚至開玩笑說，一輩子不換研究方向也可以。」喬棟笑著說。話雖如此，可他們從未停止前進的腳步。

2016年，我國首次火星探測任務獲中央批准立項。我國有望在2020年前後實現自主火星探測，繼而開展小行星著陸、木星飛越等探測活動。

崔平遠團隊承擔的「973計劃」項目研究工作正是火星和小行星的精確著陸問題，在不久的將來，「北理工軌跡」將環繞火星，服務小行星著陸探測活動。「我們設想在火星上布設數顆軌道器，最終形成一個類似地球上的GPS，通過規劃軌道器的運行軌跡，配合著陸器在進入火星的過程中更多地提供信息，從而提高導航和著陸的精度。」團隊成員、講師高艾說。

創新來自煎熬

「一路走來，外人看到的是鮮花和榮譽，而在我們看來，這些都是經過長期的努力，一天一天積累、一點一滴堆積而來的。」喬棟說。

「就像牛頓從蘋果落地中發現萬有引力，理科的創新更多靠的是天賦、靈感，與之不同的是，工科的創新更多靠的是日積月累的付出。」團隊成員、副教授徐瑞說。

大多數時候，工科科研人員的日子過得異乎尋常的單調。「我們每天做的事情都很平凡。早早來到實驗室，處理各種各樣的事情，再看看學生做的東西，忙一忙課題實驗，幾乎每天都是如此。我們也想出去玩一會兒，但是沒有時間。」團隊成員、副教授朱聖英說。

感嘆時間不夠用、日子過得快，是團隊裡每個人的心聲。喬棟告訴記者，科學家的日子是以五年為一個計算單位的，上一個五年所做的事都是在為這個五年做鋪墊和積累。

只是相比「路漫漫其修遠兮」的深空探測研究，這樣一輪又一輪的五年，不過是歷史長河裡微乎其微的小篇章。

採訪即將結束，記者請崔平遠總結一下「這是一個什麼性格的團隊」。他想了片刻，回答道：「這是一個工作很辛苦，偶爾會有委屈，但又捨不得離開的團隊。」

崔平遠告訴記者，有一位老師曾和他討論過一個好團隊究竟是什麼樣子。「他告訴我，能打硬仗、再苦再累也不會說個『不』字的團隊，就是好團隊。」

一想到青年老師在科研過程中默默地付出，他常帶愧意。「但是到目前為止，沒有人怕苦怕累，大家都在深空探測事業的追求中閃耀著自身的價值。」崔平遠堅定地說。

《中國科學報》 (2017-07-11 第8版 科創)

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