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宋征宇:长征八号总设计师埋首科研十多年

发布:2019-01-30 14:00:58  作者:周亦颖 陈晗钰

  人物名片:
  宋征宇,1988年免试进入浙江大学混合班学习,1992年6月毕业于电机系工业电气自动化专业,同年考入中国运载火箭技术研究院攻读研究生。先后参与过长征二号捆绑火箭、中国载人航天运载火箭、新一代大型运载火箭、新一代中型运载火箭、中国重型运载火箭等多种型号的研制工作。曾任制导与控制技术国防科技重点实验室副主任。2005年,他和费俊龙、聂海胜等一起被共青团中央授予“中国青年五四杰出贡献奖章”,2008年荣获“第19届中国十大杰出青年”,2009年荣获“全国五一劳动奖章”;2016年成为国际宇航科学院(IAA)技术科学部院士,2018年当选国际宇航联合会(IAF)载人飞行委员会委员。
  2018年即将进入尾声。这一年,中国航天上演了一幕幕精彩的航天大戏:16颗北斗导航卫星、张衡一号、嫦娥四号及其中继卫星“鹊桥”、沙特-5A/5B卫星(一箭十二星)……全部发射成功!铿锵有力的发射口令,令人血脉偾张的发动机轰鸣,都让每位中国人为之雀跃自豪!
  中华儿女在上九天揽月的漫漫征程中收获的累累硕果,离不开一位位优秀的大国重匠。这些大国重匠之中,不乏浙大人的身影,宋征宇就是其中的一位。如今,他正担任中国航天科技集团有限公司第一研究院长征八号运载火箭总设计师,与许许多多的中国航天人一起,用独立自主的科研,填补我国太阳同步轨道3吨至4.5吨运载能力的空白,发挥长征八号发射成本适中、发射周期更短、适应多个航天发射场条件、适宜回收的优点,助力中国航空圆梦新时代。
  
  名字“征宇”蕴藏激情航天梦
  
  在宋征宇出生那年,东方红一号卫星上天,全国人民都很高兴。于是,父母就给他取了这个名字。
  “征宇”这两个字蕴藏父母对他的期待,似乎也喻示了宋征宇未来的奋斗之路。
  1988年,宋征宇从老家江苏省靖江县中学毕业后,因为成绩突出,被保送到浙江大学流体传动与控制专业。入校之初,浙大将当年包括宋征宇在内比较优秀的120多名学生组成个混合班,其中,不乏各省的高考状元。
  对这群高材生,浙大“毫不留情”地采取了“挫折教育”高强度的学科训练,高难度的考试。两年结束后,班上只剩下60人。“我是跌跌撞撞留了下来。”宋征宇笑言——这意味着通过了这所大学最顶级最严格的专业教育。
  “感谢当年教线性代数老师的‘泼冷水’教育方法。‘泼冷水’,就是用挫折、打击去磨练一个人,使其在困苦的环境下得到成长。浙大的‘求是’学风让学生们受益无穷,实事求是的精神在任何事业上都是无往而不利的。”宋征宇感激地说道。
  在混合班高强度学习两年后,他选择了电气学院的自动化专业,一进入专业学习阶段就参加了“纺织自动化”的研发团队,利用计算机图像处理技术和控制技术实现纺织设计和生产装备的自动化,“宋征宇同学数理基础扎实、逻辑分析及编程能力非常强,编起程序来经常废寝忘食,为完善当时的CAD及控制算法和改进硬软件系统的可靠性作了大量工作”。当时混合班学生的导师颜钢锋如是说。
  在电气学院自动化专业的两年里,宋征宇经历了控制学科系统性的基础理论学习和工程训练,这个经历深刻地影响了他的思维,直到今天他还坚持认为,在自动控制能发挥作用的场合,机器要比人更可靠,这也促使他在今后的工作中不断提升行业的自动化水平。
  随着知识的积累,宋征宇开始对控制领域有了较全面的了解,特别对“飞行器控制、制导与仿真”这个崭新的领域产生了浓厚的兴趣,并逐渐认识到了航天探索的魅力。“我发现我能够在其中发挥一定的作用。”宋征宇说。
  在兴趣的驱动下,1992年,宋征宇顺利进入中国运载火箭技术研究院北京航天自动控制研究所攻读飞行器控制、制导与仿真硕士学位。
  1994年的一次参观活动,让他的航天梦变得更为坚定。当时,酒泉卫星发射中心恰好有一项发射任务失利,参研参试人员心有不甘的眼神令他久久难忘,从此也跟酒泉卫星发射中心结下不解之缘。
  “一定要在不远的将来赶上和超过世界先进水平。”一句贴在酒泉基地曾经的控制大厅的标语引起了宋征宇的思考:“科技发展曾经历一段徘徊期,不能让曾经的遗憾在自己这一代人身上重演。”
  
  苦心钻研,对待科研一丝不苟
  
  科研工作总是艰苦的。在载人航天最初的十多年研制过程中,他的同学几乎谁也不知道宋征宇在从事载人航天的工作,许多人说找不着他了、消失了——其实他就是在埋头工作。
  1996年,“长征3号乙”首次任务飞行突发故障,星箭俱毁,火箭的安全性成了中国航天发展的最大桎梏。这次失利深深震动了宋征宇及载人航天的科研团队,针对失利的原因,他们在CZ-2F火箭上采取了严格到苛刻的可靠性设计措施,将国际通用的“一度故障工作、二度故障安全”的载人飞行设计准则,提高到“一度及二度故障均工作”的水平,将原本的薄弱环节变成最令人放心的子系统之一。
  那段时间,整个所如同一个严丝台缝的钟表。“在开工作会议时,谁说得不明确,他就会毫不留情地叫那个人停下来,不要浪费大家的时间。”一位下属这样回忆当时宋征宇严厉的工作态度。
  CZ-2F火箭是宋征宇参加工作以来参与研制的第一款火箭,主要是为了保证载人飞行的可靠。宋征宇和团队系统地开展了一些可靠性的理论研究和工程实践,大幅减少了火箭的单故障点。从交会对接任务时起,他从老一代航天人手中接过了中国载人运载火箭控制系统负责人的重任,那一年才34岁;在大家半信半疑的目光中,逐渐成为其他新员工心中“年轻的老同志”。
  神舟八号首次验证了宋征宇及其团队的先进控制方法。“从飞行当时现场的结果来看,我们的入轨精度很高,被我们的工程总师称为正中靶心。”
  “当时看到这个结果呢,现场都很激动,我自己其实也很激动。飞得很好,精度也很高,真的是一言难尽,105天的日日夜夜,我们终于可以说,我们不辱使命。”宋征宇语气里满是激动与喜悦。
  2014年,随着火箭愈发成熟和工作压力有所降低,从事航天事业近20年的宋征宇终于找到了空闲时间,再次回到了母校浙江大学电气学院攻读电子与信息学科的工程博士,于2018年6月顺利通过博士论文答辩。他的导师颜钢锋教授说:“宋征宇是一个非常严谨的学者,在职攻博时已经是CZ-2F、CZ-7和重型火箭三个型号副总设计师,工作繁重,但他对难得的深造学习机会非常重视,特别认真对待每一门课程考试、每一次作业和每一堂课,经常出现打飞的当天来回北京-杭州的情景。他的博士论文课题以航天器自主飞行为背景,为我国未来航天事业做出了很有意义的探索,答辩时得到了与会院士、专家的高度肯定和赞扬。”
  
  用热爱与激情托举“神箭”腾飞
  
  每一款新型火箭的研发,都意味技术的进步。对待技术,宋征宇是一个总在创新的人。他欣赏SpaceX这种不怕失败的探索精神,认为每一个航天企业都有值得学习的地方;必须通过不断的应用、试验新技术,才能促进我国航天技术的发展。
  宋征宇在副总师的岗位上一干就是13年,这期间几乎参与了我国所有主要的新型火箭预研攻关或工程研制工作,先后担任载人运载火箭CZ-2F副总师、新一代运载火箭(预研和预发展阶段)控制系统技术负责人、新一代中型运载火箭CZ-7副总师、中国重型运载火箭副总师等职务。
  正当他认为也许这一辈子都将围绕载人航天项目开展工作时,2017年的一纸任命,让他担任长征八号的总设计师。CZ-8是一款多用途的运载工具,也是面向具有国际竞争力商业卫星发射任务的长征火箭,宋征宇迅速完成了角色转换。
  在很多人的观念里,创新、高可靠、低成本总是矛盾的,但是宋征宇期望在这之间找到平衡点,系统集成、自主诊断、在线规划、无人值守、重复使用......这些航天运输领域的前沿技术,成了宋征宇及其团队要逐一攻克的新目标。
  CZ-8也是我国第一款拥有不同配置的火箭,就好像汽车有豪华版配置和舒适版配置一样,长征八号也有高可靠的配置和适应一般商业发射的配置。据了解,长征八号预计在2020年初能够实现首飞。
  “这么多年来,中国(航空航天)应该说是取得了显著的成果,我们的运载能力、进入空间的能力大幅提升,这样的进步有目共睹。我们也是国际上,具有完整的火箭系列和发射能力的三个国家(美俄中)中的一个。”宋征宇说。
  每当看到火箭在科研人员的控制下,有规律地、精准地去飞行,飞得这么远,这都会让宋征宇感到无比自豪。“我觉得中国航天还要更加提高自己的适应能力、反应能力,在创新的步伐上迈得还要更大一些。然后真正实现航天大国向强国的跨越。”宋征宇的话语掷地有声。
  2017年,宋征宇在应邀给浙大学生做讲座时,深情地说道:“我国航天事业仍需继续努力,坚持走独立自主的发展路线,东施效颦是没有出路的。我们现在已经很努力,但我们还需要更深入的研究,因为不是你努力了就会马上有成果。目前,我国已经成为航天大国,但和航天强国仍有差距,也正是这些不足激励着一代又一代航天人不断学习,向世界先进水平学习,并且不断补充新鲜血液,继续传承着伟大的航天精神。”
  他用自己的行动回答竺老校长的两问:心怀国家,心怀梦想,成为为中华民族伟大复兴接续奋斗的大写的人。他的“火箭”人生,征途是星辰大海,也注定光芒万丈。