當前位置: 華文頭條 > 推薦

在太空給大氣雲雨做「CT」

2024-07-16推薦

【青春之我】

航天科技集團九院七〇四所「星載降雨測量雷達計畫團隊」工程師 張川川

光明日報記者李丹陽采訪整理

今年4月16日,風雲三號G星已在軌工作整整一年了。它先後捕捉到「瑪娃」「泰利」等台風系統的三維立體結構,並在2023年以來的一些氣象監測中精準監測大氣三維精細結構資訊,為防災減災提供了寶貴的觀測數據。

風雲三號G星的優異表現,離不開其搭載的國內第一個星載「大氣雲雨CT儀」——星載降雨測量雷達。過去,氣象衛星從天上拍雲圖類似於拍攝光學照片或拍X光片,只能獲得雲雨的二維分布資訊,無法精準獲得其垂直分布情況,難以得知不同海拔地區的降雨強度。如今,我們研發的這部雷達,可以在太空對大氣雲雨進行「CT」掃描,獲取更精細的雲雨三維結構資訊。

自主研制這部雷達,計畫團隊整整花了17年時間。一群心懷航天夢的青年人先後加入、各展其才,成長為「大氣雲雨CT師」。

做科研的過程中,團隊一直秉持的兩個理念深深影響著我。一是「幹星上產品得有一顆敬畏之心」,每個環節、每個數據、每次實驗都不容失誤;二是科研「要經得住三問」:為什麽這麽做?這樣做有什麽好?不這麽做行不行?

一次系統聯試時,我所在的小組對裝置進行模擬訊號輸入測試。我發現,某一角度下的數值比其他角度小了大約1%。差別看上去不明顯,但我不敢掉以輕心,第一時間與組裏人員進行討論。是測試裝置輸入模擬訊號不穩定導致的,還是訊號處理計算有問題?又或是雷達時序異常?所有能想到的環節,我們依次排查,卻發現這些似乎都符合要求。

1%的差別,困擾了我大半個月。盡管問題一直無法定位,但秉持著「敬畏之心」的理念,我從未有過「就這樣算了」的想法。肯定有什麽被忽略了!我把訊號處理中的全部過程一一畫了出來,從數據流向到指令流向,梳理出每一項運算過程,拿到計畫組裏討論,請大家一起稽核判斷。能給大家講明白、「經得住三問」了,才能對研究理解得透徹。

辦法非常有效,問題被揪出來了——原來它藏在兩個角度切換時數據緩存的沖突裏。我馬上修改了相關程式,數值終於正常了。

在前沿、尖端科技的攻關之路上,我們遇到的問題千變萬化,這則小故事,只是一個縮影。不過,從這件事中總結的科研經驗,令我始終牢記——敬畏科研,不放過一絲一毫的變化;直面問題,勇於去抽絲剝繭。

星空浩瀚無比,探索永無止境。目前星載降雨測量雷達已透過在軌測試並在軌穩定執行,我們在密切關註雷達在軌狀態的同時,已投入到其他星載氣象雷達的研制工作。作為團隊中的「青年小分隊」,我們這代年輕人滿懷青春的沖勁與活力,在各個崗位上挑大梁、擔重任,繼續在微波主動氣象領域自主創新,為中國邁向氣象強國作出更大的貢獻。

(本期選題支持 張蕾 陳海波 鄒曉菁)