孙泽洲：遥远深空的探秘者

仰望星空的时候，你在想什么？无论答案是什么，一定要从地球出发，去探索。作为2020年全国劳动模范、嫦娥一号卫星副总设计师、嫦娥三号探测器总设计师、嫦娥四号探测器总设计师和火星探测器总设计师，北京空间飞行器总体设计部型号总设计师、研究员孙泽洲长期致力于月球和深空探测领域研究和工程实践。多年来，他带领团队先后在月球环绕、软着陆及巡视探测器系统设计领域、测控通信技术等方面取得了突出的科技成果，为我国月球和深空探测领域的发展做出了突出贡献。

父母引导

让“航空种子”发芽成长

由于父母在航空领域从事飞机制造相关工作，从小在航空大院里长大的孙泽洲，在他幼小的心里埋下了一颗“航空种子”。

“小时候，我们厂子里经常有飞机试飞。那个时候，我觉得这个行业很厉害，而且还有一点神秘。等我稍长大一点就知道，飞机是保家卫国的。”孙泽洲说。

孙泽洲的父母很开明，在他成长的过程中，并没有特别的约束和要求，只是在他考大学、选专业的时候，父亲给了一些建议。“我母亲学的是财会，父亲学的是制造工艺。当时，学工科还是学财会，我有点犹豫不决。然后，我父亲就说，还是学工科吧，对于男孩子讲，在今后工作中会有更多挑战，锻炼的机会也更多。”孙泽洲说。

孙泽洲坦言，小时候，他是一个普通小孩，没有明确的从业理想，但是父母对工作的态度，却给他带来了潜移默化的影响。“我的父母对于工作一直是非常地严谨、认真，给我留下了深刻地印象。我毕业后，从事航天领域工作，对这个行业的工作环境、氛围和要求，很容易适应。我觉得跟我小时候的生长环境息息相关。”孙泽洲说。

大胆创新

解决地球与月球通信难题

2004年，我国的探月工程正式立项。按照计划，这项工程分为“绕”“落”“回”3个阶段。承担第一阶段“绕”这项任务的是“嫦娥一号”。孙泽洲正是这颗卫星的副总设计师。“我也是第一次承担如此重要的工作。”孙泽洲说。当时，他分管着测控与数传、天线、机构与结构、热控、数管、供配电6个分系统的总体技术工作。这就要求他不仅要把握总体需求，确保总体的高效和系统优化，也要对各个专业的知识都有所掌握。专业跨度之大，可想而知。

通过不断的研究和攻关，孙泽洲解决了环月探测的诸多关键技术难题。其中，在测控系统设计过程中，他创造性地设计了我国首个深空探测测控数传星载系统，解决了远距离地月测控通信的设计难题。“地月距离有38万公里。当时真的觉得挺远。”孙泽洲说。距离远，地球和月球之间如何通信就变成了一个很大的问题。

孙泽洲介绍，一般情况下，遥感卫星距离地球只有几百或者1千公里左右，远一些的通信卫星距离地球大概为3.6万公里，但是地球距离月球有38万公里，距离一下远了10倍。发射卫星有很多前提，其中一个就是地球上的人能够对卫星进行测控，能够与卫星通信。但是，如此远距离的通信，并没有可借鉴的经验。想要解决，最初的考虑是“两端想办法”：一个是在地面想办法，一个是在卫星上想办法。

当时国内没有深空测控网。现有的天线口径又很小，只有十几米。即便马上开始建设新的天线，从时间上考虑也根本来不及。“在地面想办法”的路子行不通，孙泽洲将工作重点放到了卫星上。

“我们的星载测控系统，一方面在设备性能上进行了提升，让它可以感受到更微小的信号。另一方面在信号功率分配上进行了重新设计，使信号提升了一倍以上。”孙泽洲说。通过这些手段和方法，再结合地面站工作的提升配合，他们顺利解决了地月间的通信问题。

反复论证

护航嫦娥三号过月夜

进入二十一世纪以来，我国在月球和深空探测方面有了突飞猛进的发展。国家在这一领域的发展史，无疑蕴含着从业人员的奋斗史。

“深空探测我们最害怕的就是设计初期有漏项。”孙泽洲介绍说。作为总设计师，如果对设计的边界条件考虑不周，可能会影响整个任务的成败。即便后期发现了遗漏，解决起来也会有很大问题。

嫦娥三号探测器承担着探月工程第二阶段“落”的使命，孙泽洲在担任该探测器总设计师的时候，与伙伴们一起，对探测器在降落月球过程中以及在月球表面可能遇到的各种情况，都进行了反复的考虑和论证。“最初，我们反复讨论，探测器在月球上是工作一个白天，还是要工作一整天？”孙泽洲解释说。因为这涉及探测器是否要过月夜的问题。毕竟，月球上一个夜晚的时间，相当于地球上的14天，而且没有太阳能的支持，气温又极度寒冷。

孙泽洲表示，当时，他们面临两个重要问题。首先，探测器要过月夜，就需要能源支持。即便所有设备都不工作了，还有保温的要求。但是没有太阳，这个能源从哪里来？其次，月夜过去的时候，怎么唤醒探测器？经过反复的实验、论证，最终，他们采取了依靠同位素衰变的方式来获得能源，而唤醒探测器的工作，则依靠太阳能来完成。

“我们考虑，探测器醒来的时候，一定要有太阳。有了这样的想法后，我们设计了一个计时装置，想要依靠它来唤醒探测器。这个方案虽然听起来不错，但是怎么保证面对月球上气温的巨大变化，计时器能够准时呢？”孙泽洲说，“反复讨论后，我们设计了这样的场景，当探测器休眠的时候，不需要计时。当太阳升起来后，计时器会被触发，当温度达到要求时，探测器被唤醒。”

孙泽洲自豪地说：“在众多的解决方案中，我们会选出更巧妙、更可靠，资源开销也更小的方案。”

迎难而上

取得更多更好成绩

目前，我国开展的月球和深空探测已经属于全新的领域，没有既往的经验可以借鉴，更没有现成的技术可以参考。

嫦娥三号探测器是我国第一个在地外天体软着陆的探测器，设计过程中，孙泽洲带领团队进行了上千次桌面联试、上万次数学仿真，最终突破了核心关键技术。嫦娥四号通信系统研制过程中，他带领团队反复验证，经常做试验到凌晨，成功实现了月球背面探测器与地球之间数据中继通信的全时覆盖。火星探测器要一步实现“绕、着、巡”的任务目标。为此，孙泽洲带领团队集智攻关，还远赴新疆戈壁、内蒙古草原进行外场试验。“去沙漠地区进行外场实验，我们避开了雨季，还专门找了没有植被的地方，希望能更接近火星的地表特征。在那一个月的时间里，我们遇到了两次比较大的沙尘暴。早上一觉醒来，板房门口堆满了沙子，门都推不开。”孙泽洲说。

孙泽洲表示，直面困难、迎难而上的信心，来自于工作多年的经验，也来自于初担重任时航天前辈的鼓励。“承担嫦娥一号设计任务的时候，‘嫦娥之父’叶总跟我说：‘在任何时候，出现任何问题，都要把它拿出来解决，而所有能拿出来解决的问题，都一定能解决。’我一直记着这句话。”孙泽洲说。

“作为劳模，今后，我要扛起使命担当。在工作中，率先垂范，发挥模范带动作用，不断学习和创新。在深空探测领域，利用有限的机会、有限的投入，取得更多、更好的成绩。”孙泽洲说。

□本报记者陈曦/文 孙妍/摄