作者:沈春蕾 来源:中国科学报 发布时间:2023/8/8 22:33:26
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“上天的仪器,不能出现任何故障”

 

20多年前,有个小女孩在学校门口等妈妈来接自己,从天亮等到天黑,女孩在看到妈妈的那一刻,立即笑着跑到跟前说:“妈妈,我哪都没去就在这等你”。

20多年后,小女孩即将获得吉林大学白求恩医学院博士学位,而她的妈妈一直投身自己热爱的航天事业,作为项目主任或副主任设计师先后参加了中国载人航天工程、探月工程、风云气象卫星、中国科学院战略性先导科技专项等多个国家航天工程任务的研制工作。

今天故事的主角是女孩的妈妈,她叫宋克非,是中国科学院长春光学精密机械与物理研究所(以下简称长春光机所)研究员。这个7月,她又获得了一项荣誉——中国科学院优秀共产党员。

这些年来,宋克非先后获得国家科技进步奖二等奖、中国科学院科技进步奖三等奖、吉林省科技进步奖一等奖……荣誉的背后蕴藏着她对航天事业的执着和热爱。“上天的仪器,不能出现任何故障。”这是宋克非在接受《中国科学报》采访时多次提到的一句话。

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宋克非在调试设备。受访者供图

从零开始学习软件研制

“就拿航天遥感光学仪器来说,可靠性要求非常高,满足性能指标的同时还要满足发射过程中的抗力学环境和空间环境要求,不能出现任何故障。”宋克非向记者举例介绍道。

这里的航天遥感光学仪器是安装在神舟三号飞船上的太阳紫外光谱监视器,也是长春光机所承担的首批航天产品研制项目之一。

“当年,我刚参加工作没多久,第一次参与航天项目研制,不仅自己没有工作经验,也没有找到多少可借鉴的经验。”宋克非回忆道。

在产品研制第一阶段开始做整机模拟力学试验时,问题也随之出现。“随机振动后加电测试无输出信号,产品出现了异常。”一时间宋克非不知道问题出在了哪里,转眼间就过去了三个月,眼看交付的日子要到了,难道就这样放弃吗?

山重水复疑无路,柳暗花明又一村。宋克非经历了一次次试验,一次次复现问题,最终找到原因。

“我们通过改进元器件的固封工艺,解决了遥感仪器对力学环境的适应性问题,在以后的整机模拟力学环境试验中再也没有出现过这类问题。”宋克非说,该元器件的固封工艺也一直沿用到了现在,在多个航天项目的成功研制中起到了重要作用。

“相比硬件,软件在仪器中起着类似人类‘大脑’的作用,没了软件的仪器,就像是没了灵魂的躯体。”宋克非认为,航天产品的软件对可靠性有着更高的要求。

由于太阳紫外光谱监视器是长春光机所的第一批航天项目,缺少软件的编制人员,多数软件的编制工作由宋克非一个人负责。为了能够圆满的完成产品的研制,保证仪器在轨的可靠运行。宋克非从零开始学习软件研制的管理要求,率先在长春光机所内部实现了软件的工程化设计。

宋克非说对自己的要求是做到需求、设计、测试阶段明确且可追溯,这也为长春光机所后续的软件工程化的实施打下了坚实的基础。

“有缺憾的人生才是完美的人生”

航天事业有其特殊性,不仅要求高难度的创新性,还要求具有高质量、高效率,要求每一个航天人具有奉献精神。

事业占用太多精力,分配给家庭和孩子的精力自然就少了。参与神舟三号任务时,由于可以参考的设计资料非常少,宋克非必须一遍一遍地试验摸索,常常无暇顾及家里。

“1999年,女儿刚上小学,有一次我爱人出差前叮嘱我去班车站点接放学的孩子,但我因为编写程序忘记了时间,突然想起要接孩子的时候,天已经黑了。”宋克非骑着自行车赶到车站点时,远远地看到一个小黑点蹲在路边上,后面就有了文章开头的那一幕。

看到孩子高兴的样子,宋克非的双眼却湿润了,耳边响起不远处收废品老大爷的数落:“你怎么才来?你怎么当妈妈的?孩子在这等了好几个小时,孩子说你工作忙,但也不能把孩子丢下不管啊……”

神舟三号进发射基地后又遇到了一些问题,需要撤场解决后再进发射基地,这个项目宋克非前前后后在发射基地呆了三个月,一年有半年时间出差不在家,更无法陪伴孩子。

“有缺憾的人生才是完美的人生。”宋克非经常把这句话挂在嘴边,但她决不允许自己参与的项目出现任何细微的缺憾。

后来在参与风云三号气象卫星紫外臭氧垂直探测仪项目时,产品的探测灵敏度要求非常高,单一的技术方案无法满足要求。为此,宋克非经过大量的分析和试验,通过不断的设计、验证、再设计,实现了空间太阳/大气后向散射紫外光谱高精度探测。 

2010年,紫外臭氧垂直探测仪转入业务运行,该仪器与国际同期探测到了南极和北极出现的臭氧洞及迁移状态。“这个仪器的研制在当时填补了我国星载紫外-真空紫外光谱及臭氧垂直分布探测的空白,标志着我国在该领域取得了话语权。”宋克非说。

“您工作忙的时候让我来分担”

这些年来,虽然宋克非错过了很多陪伴女儿成长的时间,但女儿从来没有抱怨过她半句,看到的是她对航天事业的深沉热爱,对科学问题的严谨求真,对产品质量的精益求精,因此特别愿意跟妈妈分享自己的学习生活。

作为一名共产党员,宋克非对自己要求非常严格,比如,在科研中坚持实事求是,严肃认真地进行原理设计,严格准确地处理试验数据,严密慎重地给出试验结果,踏踏实实地对待科研中的每一个环节。

莱曼阿尔法太阳望远镜是中国科学院战略性先导科技专项 “夸父一号”卫星上的三个载荷之一,作为先导专项莱曼阿尔法太阳望远镜项目的质量师,宋克非在研制过程中严格把关,制定细化研制流程,使各分系统之间接口明确,研制衔接顺畅,为项目的顺利开展提供了保障。

莱曼阿尔法太阳望远镜的研制经历了疫情的考验,宋克非还记得自己和团队在所里封闭工作的45天中承受着很大的压力和考验,自己发挥党员先锋模范作用,带领大家顺利完成任务。

”最后的联机调试阶段也是最紧张的时候,因为疫情原因人是不可以回家的,项目组每天晚上8点准时开会布置工作,人员轮流上岗。为了让大家能够适当活动一下,我们组建了微信线上有奖活动群,开展系列“随手拍”等小活动,奖品也是隔离期间非常稀缺的洗发水、洗澡巾之类的生活用品,”宋克非告诉记者,“到所隔离的人员都是临时接到通知,没有特意准备日用品,这样的小活动不仅调动了大家的积极性、缓解了压力,也让大家能够更好地投入工作。”

航天项目的每个任务需要各个系统密切配合,需要每个人无条件的支持,需要参与者具有顾全大局、服从大局的协作精神。宋克非介绍,每台单机的研制又分“光、机、电、热、软及定标”等子系统,各子系统之间的接口协调、试验配合、装配流程都要一丝不苟地完成。

“航天项目99分就意味着失败。”为此,宋克非倾注了很多心血,度过了无数个不眠夜,无数个加班的节假日,放弃了与家人团聚一直坚守在岗位上。

“您工作忙的时候让我来分担。”不知道从什么时候开始,女儿经常对宋克非这样说。

“不知不觉中女儿就长大了,但一直都我身边,现在还能帮我分担很多事情。”宋克非发现自己这个不太称职的妈妈在女儿心中的份量很重,对此她感到很欣慰。

 
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