卫星设计师曲耀斌：航天事业，可能是当代最具冒险主义色彩的故事( 二 )
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长三丙火箭成功将通信技术试验卫星三号发射升空图源：新华社
此时，我们这支国内最年轻的高轨新平台设计师队伍也已经在这颗卫星上面，日夜不断地深深耕耘了八年。
每一颗螺丝钉都至关重要50年前，在几近荒芜的中国基础工业体系上，为什么能够一下子绽放出来的，就是集所有专业之大成的两弹一星？
其中我认为有一个重要原因，是以钱学森先生为首开创的系统工程方法，这套方法沿用至今。
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钱学森图源：中国航天系统科学与工程研究院
它将一发运载火箭、一颗卫星、一枚导弹，逐步地分解为几十个系统、几千个部组件和上万个元器件，并逐级赋予了每个环节相应的设计需求和工程实现。
这样一个责任体系，我们把它称之为“两总系统”。
换言之，在每一个设计层级，不同的设计师都是基于几个基础的产品最优化地构建系统，进而向上传递，最终实现整个项目的优化。
反过来说，一次成功的航天任务，取决于这个庞大系统中的每一个环节、每一个产品、每一道工序和每一个人。
今天一开始我说大家都去做螺丝钉，也不光是个玩笑，况且这颗螺丝钉委实不好当。
这几年，我和同事们在研究如何在太空中实现精确的“眼对眼”。也就是说，如何能够在卫星几公里每秒的高速运行下，还能穿过几百上千公里，指准地面上的一个终端，甚至跨越几万公里，对上另一颗卫星。
这可能是这个世界上最遥远、最难的“惊鸿一瞥”。
我们很多人拿华为手机的50倍调焦模式拍过月亮，当时是什么感受？手机一晃，月亮就出去了。
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图源：华为
实际上我们正在做的高精度、高稳定度的指向控制技术，相当于把这个镜头的视场，再缩小10000倍。
哪怕镜头的视场已经这么小，仔细一分解，还需要在里面包住12个大项，74个小项各种器件、算法、工艺的误差。
有时候一个齿轮做得不均匀一点，超差；一个参数敏感了一点点，超差；因为温度交变导致你的基板上翘了连肉眼都看不见的那一点点，又是超差。
很多环节走到最后，你会发现它已经突破了这个国家在微微小点上的技术天花板。这时候就需要有一个人留在这里，把它支撑住。
因为往往哪怕一个点上面超多了，它会把剩余几十个点的东西全部吃掉，也因为都是角秒级、亚角秒级的误差，往往是我们在这边压下了葫芦，那边又起了瓢。
当我们在所有点上都好不容易挖透了，就再跳出来，借鉴其他非航天领域的方法，再提升、再优化。
我们将地面经纬仪测量原理搬到天上，用来标定不同的基础，将整个精度提升了20%；又借鉴了家用计算机双核计算的原理，来模拟奥运射击冠军的动态视觉，精度又提升了30%。
在今年2月20日发射的新技术试验C星、D星上，初步利用了刚刚说的那些技术，从而成功实现了国内首次星间高速激光通信。
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长二丁火箭，采取一箭四星方式，成功将新技术试验卫星C星、D星、E星、F星发射升空
这只是开始，随着技术的逐步深化，会演化出很多让人意想不到的新应用。因为宇宙很大，足以让每一点点的贡献都放大出新的成果。
你做的星敏感器的噪声小半个分贝，带来的可能就是通讯距离再远一万公里；驱动机构的干扰、转速稳定再多1%，天文望远镜就能够多看到上万个星系。
这，就是航天系统工程。
一颗星的消逝与存在在我们单位一楼，有一个很特别的地方，叫上海航天卫星监测中心，我们都叫它“长管”。
长管，意为长长久久地管理，在这365天日夜不断地接收着，经上海航天研制、发射并且目前还在运行着的接近50颗卫星的实时数据，其中有一半都已经是超寿命运行。
为什么说这个地方很特别？我的手机24小时不能关，因为其中监测着我们系列的11颗星，如果数据有任何异常，比如温度高了，姿态超差了，能源紧张了，机构卡住了，监测人员都会第一时间打我电话。
为什么？因为我和我的团队，需要马上判断是否要应急抢救、处理，这关系到这颗星的存亡。
卫星执行这几年间，甚至十几年间，设计师们的代码，年复一年孤独地运行在宇宙里，随着部件的损耗，它会越来越脆弱。
在“长管”这里，稳定的数据就代表着这颗卫星的存在，也代表在那时，那一批年轻的设计师们在它身上留下的印记。
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