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航天特刊丨戈壁大漠崛起创新“梦之队” 梦之队王 然摄②11月4日

戈壁大漠崛起创新“梦之队”

■郭 芳 甘 戈 刘奕君 解放军报记者 戚辰飞

航天特刊丨戈壁大漠崛起创新“梦之队” 梦之队王 然摄②11月4日

①科技人员正在进行装备维护 。梦之队王 然摄

②11月4日 ,航天神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场着陆。特刊新华社发

11月4日,丨戈神舟十八号载人飞船顺利返回,漠崛航天科技工作者们深受鼓舞0一55岁出国劳务能出国吗?起创倍感振奋。梦之队

酒泉卫星发射中心,航天刚刚圆满完成神舟十八号载人飞船返回测控保障任务的特刊贾高工 ,正带领团队紧锣密鼓地撤收装备 。丨戈

恰在此时 ,漠崛喜讯再传 :贾高工带领的起创科技创新团队,荣获第四届“天智杯”人工智能挑战赛一等奖。梦之队

今年,航天该单位其他创新团队也收获颇丰—“瞭望”团队获全国大赛特等奖 ,特刊“智鹰”团队在全国智能无人系统应用挑战赛中取得佳绩……

大漠戈壁 ,这个创新“梦之队”的创新成果如雨后春笋 ,不断在航天科技领域实现一个又一个突破。

采访中 ,广大航天科技工作者的一句话令人动容:“扎根大漠 ,逐梦航天  ,我们永远做航天事业的追梦人!”

“大漠捕手”锁定精彩瞬间

“火眼金睛”看清飞船身影

“发现目标!”11月4日1时24分,伴随一声口令  ,神舟十八号载人飞船返回舱出现在设备图像中,酒泉卫星发射中心景象测量团队的设备镜头稳稳跟上目标。

“我们是最早迎接航天员回家的人。”凝视搭载3名航天员的返回舱如同流星一般进入大气层,景象测量团队负责人贾高工自豪地说 。

迄今为止,该团队已经连续7次将神舟飞船返回的精彩画面传出。

时间回到2021年 ,神舟十二号载人飞船返回在即 。此前,历次神舟飞船返回电视直播中  ,观众们看不到返回舱开伞、落地等精彩画面,只能看到模拟动画。对此 ,贾高工提出一个大胆的设想——让飞船返回景象实时清晰展现出来 。

这一想法得到了该单位领导的大力支持 。日本企业直聘他们迅速组建一支主攻景象测量的创新团队,并于不久后正式受领神舟十二号载人飞船返回景象测量任务。

“当时,大家的目标非常明确 ,那就是办理韩国出国劳务改写返回画面采取模拟动画展现的历史  ,让全世界实时见证中国航天员回家之路 。”一名工程师说。

为进一步了解着陆场的地形地貌,团队成员顶着40℃高温,深入戈壁滩实地勘测 ,获取第一手信息资料;由于缺乏技术研发模板,贾高工根据多年的光学测量经验 ,带着骨干加班加点,摸索构建出一套完整的测量设备技术系统 。

“想要捕获清晰的返回舱落地景象,就要将测量设备布设在核心着陆区,这对设备设计提出了更高要求。”一名工程师介绍,他们充分考虑到返回舱落点不确定 、核心着陆区无传输图像的通信网络等现实情况,决定自主研发出一套全新的无线通信系统 。

当大家摩拳擦掌准备一展身手时,系统却在测试环节卡了壳——

高清图像传输时有卡顿;光电设备引导误差较大 ,目标无法捕获;图像传输存在较大延迟 ,后端操作手无法及时决策……

面对一连串难题,团队成员迎难而上  ,充分发挥专业特长 ,创新设计光电设备误差标定方法和后端操作决策训练模式,将难题一一破解 。

2021年9月17日 ,团队迎来神舟任务的首次考验。贾高工回忆说 :“从光学设备布控到着陆场那天起 ,我的心就跟着悬在半空中,直到飞船返回景象的高清画面被逐一捕获  ,我的心才真正落了下来。”

那次任务中 ,日本招聘该景象测量团队顺利获取返回舱从开伞到落地的全程彩色高清景象,中国航天员实时返回的画面  ,第一次精彩呈现。

随着职能使命的拓展 ,近年来  ,这些“大漠捕手”历经多次任务考验,练就“火眼金睛”的本领。

在神舟十三号返回任务中 ,他们再次第一时间捕获目标并连续跟踪,及时拍摄到飞船主伞打开 、抛防热大底、氧气排放、反推点火等关键时段景象。韩国出国劳务怎么样

“捕捉并呈现这些‘最美瞬间’,是中国力量的展现。光学测量设备就是我们的‘眼睛’ ,我们要用它瞄得更准、看得更远!”贾高工自豪地说 。

2024年9月23日 ,人民大会堂掌声雷动 ,习主席亲切接见了探月工程嫦娥六号任务参研参试人员代表 ,贾高工作为该单位科技人员荣列其中 。

“习主席说 ,探索浩瀚宇宙,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦 。”贾高工感慨地说 ,“从事航天光学测量  ,我也在奋斗中实现了梦想。”

为了快速捕获嫦娥六号返回舱并获取清晰景象 ,贾高工凭借多年经验 ,第一时间组织团队到着陆场进行实地勘察。他们绘制了着陆场地形图,结合任务通信需求,确定落点测量设备无线电通信方案。而后 ,他又带领团队赴相关科研院所 ,实地了解航天器返回任务特点 。

拿到任务所需的第一手资料后 ,团队却压力倍增——他们发现 ,返回舱目标小 、速度快 ,设备捕获跟踪难  ,且缺乏有效的训练手段 。

“发现问题就是解决问题的开始。”贾高工带领团队人员 ,连续攻关 ,设计出一套基于增强现实技术的“模拟训练系统”,使操作手如同在任务现场一般开展训练,极大提高了捕获目标的稳定性。

嫦娥六号回收任务中,航天器距地面还有10多公里时 ,就被“捕手”们成功捕获 。操作手何宇说:“确实飞得快,过程中我都不敢喘气 。经过训练 ,我心里非常有底 。我们捕获的精彩画面,在直播画面中呈现出600多秒!”

“最强大脑”比拼智能算法

“戈壁黑马”勇揭太空榜单

“用时最短,精度最高 ,获胜!”不久前 ,随着裁判员的裁决,“遥望”团队获得第四届“天智杯”人工智能挑战赛一等奖。

“天智杯”人工智能挑战赛,是航天领域的顶级赛事,各大高校 、科研院所广泛参与,群英荟萃 。这个来自戈壁的科研团队从上千支参赛队伍中脱颖而出,连续两次摘得桂冠 。

“报名参赛就是奔着交流学习和解决难题去的,根本没想过夺不夺冠 。”团队负责人贾高工赛后谈道,“我们第一次参赛的时候,完全是摸着石头过河。拿了第一,大家都称我们是‘戈壁黑马’ 。”

从默默无闻的小团队 ,到如今一鸣惊人的“技术大拿”,这匹“戈壁黑马”究竟如何练就“最强大脑”?

时间回到10年前,那时贾高工刚刚博士毕业来到酒泉卫星发射中心。“我从小就对航天事业充满向往,想为中国航天事业添砖加瓦 。这里,是距离航天梦最近的地方  。”他说。

很快 ,他担任某课题组长 ,发挥技术专长,成功研制出某型测量系统 ,被广泛推广应用 ,填补了任务段测量数据空白 。随着不断探索 、学习 、积累,他成长为单位的技术骨干 。解决科技难题、突破创新难关 ,成为他的努力方向。

为鼓励科技创新,该单位专门设立科研训练中心,提供完善的软硬件条件。贾高工几乎天天泡在科研训练中心 ,潜心钻研技术难题。一名前辈评价说:“把技术难题交给他 ,就是他最大的快乐 。”

随着科研创新氛围越来越浓,该单位专门成立“遥望”科技创新团队 ,集中力量开展攻关。

“遥望”团队首次亮相,是在第三届“天智杯”人工智能挑战赛上。

“遥望”团队面临的难题是如何确定太空中卫星的轨道。众所周知 ,确定单个卫星的轨道数据 ,就需要大量计算作为支撑。

“核心在于算法。一方面要解决轨道变化中诸多不确定因素给建模带来的困难;另一方面,计算量巨大 ,要赢得比赛 ,就要算得更快 、更准 。”担任领队的首席专家这样解释 ,“就像我们做数学题 ,不是看你的腿能跑多快,胳膊力气多大,而是看你的脑子会不会算。”

团队成员根据任务明确了分工:一名工程师负责轨道动力学模型 ,一名工程师利用人工智能进行运筹学方面的优化 ,贾高工负责代码和效率优化 。

任务进程比想象中缓慢。为了达到最好的效果 ,每个队员都专注于自己的分系统,整个系统却始终没运行起来。

“先实现基本功能,哪怕是用最简单最朴素的办法 。完整的功能实现了,再用系统思维去分析  ,做整体上的把控。”带队专家的话提醒了大家 。

很快  ,一个不那么聪明的“大脑”搭建好了 ,他们先把当前的短板补齐 ,然后发现新的短板,继续攻关……

经过一轮轮的迭代升级 ,“大脑”的各个“神经元”紧密连接在一起,系统速度和精度有了明显提升。

“其实我们采用的数学模型并不复杂 ,甚至可以说是特意选取了一个基础模型  ,从而减少变量带来的影响 ,专注于对数据的分析验证 ,挖掘规律  ,反复校正 ,从而提高精度 。”贾高工一语道破“天机”。

预赛比完,“遥望”团队以巨大的优势领先。决赛阶段 ,他们更是半小时就完成比赛 ,比其他队伍遥遥领先,交出了用时最短 、精度最高的完美答卷。最终 ,他们以预赛第一 、决赛第一、综合排名第一的绝对优势夺冠!

评委们给出这样的评价:“‘遥望’团队的表现告诉大家 ,用最朴素的方法也能创造性地解决最前沿的难题。从此 ,在这个领域又多了一支值得关注的强队。”

今年,“天智杯”人工智能挑战赛已举办到第四届,“遥望”团队再次出击 、强势夺魁。

在该单位年度科技创新大会上,贾高工说 :“没有浓厚的科研氛围、优秀的科研硬件条件、良好的科研人员待遇、宽松的学术交流氛围,这些成绩的取得就是无源之水 、无本之木。”

“数据深耕”探寻背后规律

“沙里淘金”预报精准落点

酒泉卫星发射中心指控大厅的大屏上 ,“热烈祝贺神舟十八号飞行任务圆满成功”的红色喜报格外耀眼 。落点预报岗位上,工作人员兴奋地拨通了一个号码:“刘工 ,您开发的软件系统再次精准预报了落点!”

电话另一头,刘工程师喜出望外  :团队艰难攻关的成果,再次解决了航天器落点高精度预报的难题 。

回想当年 ,还是助理工程师的刘工程师,刚刚加入单位科技创新团队。那时,团队面临落点高精度预报这一亟待攻克的课题  。

谁也没有想到,刚加入攻关团队的“新人”竟成了解决这一难题的“带头人” 。

年轻的刘工程师很有信心:“我们的优势在于这么多年来积累的试验数据 ,要让这些数据‘开口说话’ 。”

随后  ,他与团队成员一起 ,深入分析大量历史数据 ,并基于海量数据中的规律 ,对不同类型的航天器分别进行动力学建模 ,提出了有效的落点预报算法 。他编写的数据修正软件有效提高了预报精度,将返回式航天器的搜索周期极大缩短。

从“0”到“1”的突破,只是一个基础。科技创新的道路必定布满荆棘 。

2018年 ,团队受领了“天宫一号”的“回家之旅”预报任务。“天宫一号”返回地球的过程中,由于轨道下降较慢 ,会在高层大气中受到很大的扰动,这也意味着计算误差很大 ,落点预测难度很高。

刘工程师主动到兄弟科研单位学习调研 ,研究目标落点预报技术和方案。他分析处理了大量雷达测量数据 ,结合与目标外形相似的其他目标气动参数素材,先后计算出数十条不同情况下的气动参数 。

经过3个月的艰辛付出,刘工程师所在团队最早最准预报出目标落点位置,圆满完成任务 。

虽然工作很出彩 ,但面对荒漠戈壁的艰苦环境,一直在大城市生活学习的刘工程师也曾打过“退堂鼓”——

执行任务有时要机动数千公里 ,住帐篷 、吃干粮是家常便饭;任务地域夏天气温高达50℃,冬季气温低至-20℃ ,一年四季风沙肆虐……

一次刮沙尘暴 ,刘工程师冒着遮天蔽日的黄沙回到宿舍 ,却发现屋里也蒙上一层厚厚的沙尘 。“这让人怎么静下心搞科研啊?”巨大的心理落差令他有些迷茫。

扎根戈壁30多年的一位老高工语重心长地对刘工程师说:“当年,我也有过你这样的困惑 。苦地方、累地方 ,正是逐梦航天好地方。咱们能用自己所学,投身中国航天这项伟大的事业,吃点苦不值得吗?”

前辈们的坚守奋斗,感染着风华正茂的新成员 。在荒漠 、石滩 、湿地 、芦苇荡里,这位爱笑的年轻人,用一个个经纬度修正值,指引着搜索分队前行。他们穿越沙尘暴 ,战胜严寒酷暑 ,一步步向目标靠近。

功夫不负有心人 。在前辈们的指导下,刘工程师很快成长为创新团队骨干,取得多项国家级创新成果 。

某任务中 ,由于航天器实际落点偏离理论值较大 ,落点预报难度很高。刘工程师所在团队紧前开展专项攻关,通过认真分析飞行数据 ,精准修正阻力系数等 ,实现落点精准预报 。

“我们有着数十年历史数据的积累 ,就像拥有一座数据富矿。通过‘沙里淘金’般的数据挖掘,我们找到了规律和方法 。”虽然刘工程师说得轻描淡写,但记者了解到,该团队研发的这套数据测算方法精准管用、准确快速,将预报精度提高了两个量级 ,有效填补了该领域空白 。

敲下最后一行代码 ,刘工程师往后仰了仰僵硬的脖子,挂钟的时针早已跨过午夜12点。他刚刚完成落点高精度预报系统的第20次版本更新。

“一个人的技术再过硬 ,也是有限的 ,全体航天科技人员都过硬,才能担起重任 。”团队中,一批年轻科研人员正在快速成长——

一名95后工程师 ,完成了测控装备某分系统升级的主要工作;一名00后助理工程师 ,编写数十万行代码,助力某计算机软件升级改造……

“团队干的是开创性工作,我实现了自己的价值”“被组织认可 ,被事业需要  ,是何等幸福”“能为航天事业贡献自己的力量 ,我挺骄傲的”……采访中,他们朴实却滚烫的话语 ,让记者深受感动 。

什么是梦想?在这群追梦人眼中 ,梦想就是将自身的价值融入伟大的航天事业 。

敢于战胜艰难险阻 ,才能攀登科技高峰。号角催征 ,航天追梦人向着下一个目标发起冲锋 。

锐视点

把论文写在航天事业新征程上

■史国栋

习主席强调 ,科研工作者要把论文写在大地上 ,把实践中形成的真知变成论文 ,当党和人民需要的真博士、真专家。

酒泉卫星发射中心广大科研工作者积极响应习主席的号召,献身航天事业,在戈壁大漠上书写着自己的梦想和民族的梦想 。

科研工作是为人民服务的 ,是为人民的美好生活服务的 。航天事业是寄托着人类希望、承载着人民梦想的伟大事业。胸怀壮志,一批又一批青年科研人员 ,像前辈们一样 ,走进大漠戈壁,来到党和人民最需要的地方。苦地方 、远地方 ,建功立业好地方 。只要怀揣梦想 、心系祖国 ,科研工作者就能找到创造价值的舞台。

实践性是科学精神的特征 ,解决实际问题的论文才更有价值 。载人航天发展道路上 ,不会一帆风顺 。解决实践问题的需求,呼唤着科研工作者们走出“象牙塔”。神舟飞船返回系列任务中,不论是跟踪测量技术的攻关,还是人工智能算法的应用 ,问题来自工程实践,解决问题助推工程应用。经过实践检验、创造实践价值的桂冠  ,更加熠熠生辉  。

无突破、不创新,无创新、不科技  。人类历史上的每一次科技进步都是创新和突破的结果。载人航天事业的成功,靠的是创新和突破的积累。航天战线的科研工作者们始终把“自立自强 、创新超越”作为座右铭 ,敢为人先、敢闯敢干。关键核心技术要不来 、买不来 、讨不来 。只有靠科研工作者拼搏奋斗,努力实现关键核心技术自主可控,才能把创新主动权 、发展主动权牢牢掌握在自己手中 。

神舟十九号成功发射、神舟十八号顺利返回 ,中国人民探索太空的步伐又向前迈进一步  。征途漫漫 ,惟有奋斗。广大航天科研工作者要脚踏实地 、知行合一 、学以致用,把论文写在航天事业的伟大实践中 ,写在中华民族伟大复兴的征程上。

版式设计 :方 汉

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