身许国者何惧难 ——记西安卫星测控中心测控技术部研究员李恒年
身许国者何惧难
——记西安卫星测控中心测控技术部研究员李恒年
梅常伟 宗兆盾 张勇
秋意渐浓，西北的甘肃省永昌县入夜后寒气袭人，但在很多老百姓的家中，却上演着相似的温馨一幕：家人围坐一起看着电视，享受着轻松快乐的时光……
连接他们与世界的，是一个直径约40厘米的卫星电视信号接收天线，俗称“小锅”。与“小锅”相对应，曾经的“大锅”直径超过1米，信号却不稳定。
许多当地人并不知道，“大锅”变“小锅”，他们的同乡、西安卫星测控中心测控技术部研究员李恒年功不可没。2010年，李恒年改进广播电视卫星的精确定点控制技术，将卫星轨道控制精度提高了一倍。那一年，李恒年被表彰为“全国优秀科技工作者”。
李恒年常说：“工程技术领域的难题能不能解决，关键在于你愿不愿意为解决难题付出努力。”自1992年投身我国航天事业，他先后攻克了航天器轨道与姿态控制等多项技术难题，十多次获国家和部委级以上科技进步奖，为推动我国航天测控综合能力跻身世界先进行列作出了突出贡献。
否定之难
如果留意中央气象台发布的天气预报，人们对“风云”气象卫星这个名字应该并不陌生。西安卫星测控中心提供的数据显示，目前正常在轨工作的“风云”卫星超过半数是在超期服役。
“一颗卫星能否超期服役、能超期服役多久，星上燃料是重要决定因素。一旦燃料耗尽，卫星就会因失去轨道修正能力逐渐报废。”西安卫星测控中心测控技术部主任杨开忠介绍说，节省燃料的关键是实现对卫星的精确测控——这是李恒年的长项。（转7版）
（接1版）
1999年底，我国自行研制的自旋稳定式卫星“风云二号”发射在即。时年32岁的李恒年通读卫星姿态控制软件代码后发现，原有方案使用的数学模型和算法已落后于计算机发展水平。
要不要改？作为一名年轻的工程师，李恒年心里吃不准。毕竟，原方案是老一辈科学家亲自审定的经典模型，并且经过多年使用检验，万一改不好可怎么收场？
“涉及造价动辄上亿元的卫星，能改却不改，实在于心不安。”两个多月后，李恒年在反复推导验算，确定新方案更优后，向领导作了汇报。卫星研制方当然不同意临阵生变。
经过一次又一次的沟通，李恒年终于在时任西安卫星测控中心副总工程师、中国科学院院士李济生的支持下，获得了一次与老方案同台模拟测试的机会。结果，新方案获胜。
后来，这套全新算法在“风云二号”卫星测控任务成功运用，把卫星姿态确定精度提高了30倍，变轨控制精度提高近10倍，节省星上燃料近15公斤，为卫星增加了7年以上的能源保障，使我国自旋卫星测控水平跨入国际先进行列。
否定权威难，否定自己又谈何容易。
神舟五号任务中，李恒年为了提高返回舱落点预报精度，确保航天员生命安全，把已经达到工程设计要求的方案推翻，将落点预报精度牢牢锁定在1公里内。
创新之难
我国自行研制的北斗卫星导航系统，是继美国GPS系统和俄罗斯格洛纳斯系统之后第三个成熟的卫星导航系统。
时间上的先后，难免会让人不由自主地联想到“借鉴”二字。李恒年和他的团队承担第二代北斗卫星导航工程相关课题研究时，“借鉴”作为一条省时省力的捷径，也确实让有的人动了心。
“比着葫芦画瓢，回答不了卫星部署为什么这么放、能不能优化的问题，只会受制于人。”李恒年选择从基础研究做起，而不是盲目跟随国外的设计和控制理念。
几年间，李恒年带领课题组先后承担了3项导航星座构型设计与控制相关重大专项课题，完成了北斗二号导航卫星星座部署和稳定运行方案顶层设计。
让人没想到的是，李恒年的星座部署方案给他带来了新难题。
2007年初，我国计划将一颗北斗卫星送入地球静止轨道。为了防止卫星之间相互影响，世界各国像在地面划分车位一样，把这条360度的圆形轨道划分成1800个正负0．1度的“轨位”。
可实际上，世界各国目前注册的地球静止轨道卫星已超过2300颗，解决的办法就是双星或者多星共处一个“轨位”。由于卫星在轨时并非一动不动，而是受复杂空间环境的影响一直动来动去，必须凭借先进的测控技术才能实现共位。
“当时那个位置上已经有不同国家的2颗卫星在共位了。”同外方谈判时，李恒年是中方技术代表，“他们担心中国卫星再挤进来，会发生碰撞危险和电磁干扰。”
多轮艰苦谈判后，外方专家被李恒年制订的科学周密的技术方案说服，最终同意三星共位。
如今，8年时间过去，这3颗卫星相安无事、正常工作。而李恒年受此启发撰写的2部学术专著，也成为我国卫星共位控制技术领域的代表性著作，在国际上发出了权威的中国声音。
执著之难
熟悉李恒年的人都知道，他不会轻易说一件事难。但时至今日，回想起2006年抢救卫星的过程，李恒年还是觉得相当不易。
那年10月的一天，我国一颗在轨运行的遥感卫星突发故障，与地面联系时断时续。遥测数据显示，卫星姿态失控，在太空高速翻滚，只有被阳光照射到太阳能帆板的几秒钟才能向地面发送信号。
事态紧急，卫星研制部门、航天测控战线的专家紧急会商，以期尽快确定卫星姿态，注入控制指令，使卫星停止翻滚。
但在碎片化的遥测数据面前，一切现成的算法都无济于事。卫星在如何翻滚、速度多少，天线指向哪里，太阳能帆板何时何地会再被阳光照到……如果弄不清楚这些问题，就只能任由价值十多亿元的卫星解体或者报废，成为毫无用处的太空垃圾。
一筹莫展时，李恒年和他的团队临危受命。建模、计算、分析……李恒年说，那段时间，他的头脑每时每刻都在高速运转，想象自己在空间中跟着卫星旋转，看太阳、看地球、感受卫星的受力。
最让人感到沮丧和绝望的，是前一天还能跟遥测数据匹配得很好的数学模型，第二天却错乱得一塌糊涂，反反复复不知道推翻了多少次。
“过程很痛苦，但从没想过放弃。”回想那段经历，李恒年说，“即使一件工作开始时毫无希望甚至绝望，但高涨的激情和忘我的投入可能会产生超乎想象的美妙结果。”
69天后，美妙的结果终于到来。远望号测量船在南半球捕获卫星，根据李恒年和他的团队预测的抢救时机和控制方向，注入遥控指令，抢救成功。
2007年、2011年，李恒年又带领团队成功抢救2颗故障卫星。
旧难题终结，李恒年却把它当做新难题的起点。近几年，李恒年带领团队成员李勇等人攻关“数字卫星”这一世界前沿课题，从而实现对在轨运行卫星的仿真模拟和精确掌控。目前，这项研究已取得重大阶段性成果。 （新华社西安10月20日电）
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