我们的小卫星终于成功发射了
我们的小卫星终于成功发射了
毛 峰
1989年我自大学毕业后就来到了东高地青少年科技馆,从事校外科技教育一直到工作现在,我本是学生物教育的,却与航天科普、航天科技教育结下了不解之缘。习近平总书记在党史学习教育动员大会上的讲话中说:我们党在一百年的非凡奋斗历程中,一代又一代中国共产党人顽强拼搏、不懈奋斗,涌现了一大批视死如归的革命烈士、一大批顽强奋斗的英雄人物、一大批忘我奉献的先进模范,形成了井冈山精神、长征精神、遵义会议精神、延安精神、西柏坡精神、红岩精神、抗美援朝精神、“两弹一星”精神、特区精神、抗洪精神、抗震救灾精神、抗疫精神等伟大精神,构筑起了中国共产党人的精神谱系。从教三十多年来确实深有感触,在策划组织航天科普活动中,耳闻目染航天人顽强奋斗、忘我奉献的事迹,受“两弹一星”精神潜移默化的激励,让我崇敬航天人、热衷于航天科普并对此不离不弃。我记得是从1992年开始,全馆干部教师统一思想和认识,借助中国航天发祥地特有的地域优势,确立了科技馆航天科技教育的发展方向。从那时开始,在航天一院领导、专家和科技人员的关怀和帮助下,我们陆续策划开展了航天专家讲航天、参观中华航天馆、科普大篷车进校园、航天一日营、太空种子种植、中国航天日、全国科普日、华裔青少年“寻根之旅”等一系列航天科普活动,成功组织实施北京市中小学生航天科技体验与创意设计大赛已有二十多届,每年参与航天科普活动和科技竞赛的青少年将近万人次,可以说东高地科技馆的知名度和影响力越来越大,成为了我馆立足北京、辐射全国的航天特色教育基地,先后被评为北京市科普基地、北京市中小学生社会大课堂资源单位,近两年还成为北京市侨联国际文化交流基地。
时间倒转到2010年,经过科技馆干部教师多年坚持不懈的努力和积淀,我馆的航天科普活动已经做到了模块化设计,根据学生情况活动可以自由组合,可谓形式多样内容丰富多彩!但是,面对高精尖的航天科技一直未能涉足尝试,正当我们不知所措时,钱学森青少年航天科学院的指导专家刘竹生院士,他说:“青少年可以搞小卫星,在世界上不是没有先例,而我们作为航天大国目前还没有。”真所谓一句话点醒梦中人啊。
回想起小卫星项目,真的是让人百感交集!
最开始我们真的没有想太多,只是希望借着这个项目让部分青少年参与进来了解航天,揭开高精尖航天科技的神秘面纱,所以,就邀请几位航天专家与我们的老师就开始商议此事,在2011年的9月成立了课题组,并且从北京十二中钱学森实验班的高中生中挑选了12名学生参与了此课题的研究,我们的专家、教师的工作效率很高,开题报告会一结束,立刻就由一个专家、一名教师带领两名同学开始了课题实施。尽管我们的卫星功能没有那么强大,但对于中学生来说,难度是非常大的。凭借学生的积极参与、老师的密切配合以及专家的高屋建瓴,经过一年多一点的时间,学生系统学习了相关知识,每一个小组都提交了一篇水平较高的论文。在这个阶段,真的让我们对学生的能力刮目相看,学生能够借助于高等数学进行计算,借助于制图工具做出有专业水准的结构、原理图。课题组成员发扬了“特别能吃苦 特别能战斗 特别能攻关 特别能奉献”的航天精神,最后还是研制出了初样星(这是一对双星:一个立方星,一个外形像喇叭的卫星),并在2012年的全国科普周北京主会场进行了展示,在当时引起不小的轰动,神舟飞船的总设计师戚发轫院士也对我们的卫星给予了很高的评价:“这两颗小卫星在设计和制作上符合发射要求。”,“太好了!”既然卫星这么快就能研制出来,那么接下来找航天一院的领导寻求个搭载机会发射,这事就成了!
理想很丰满、现实很骨感!事情并没有那么简单。我们的张云翼馆长满怀热情的向航天一院领导汇报此事时,接连摆出了几个问题让我们如同冷水浇头!第一,卫星发射的行政审批,需要报国防科工局或者总装备部,一听这两个单位的名字的第一反应是:天呐,这两个单位只在新闻联播中听说过呀,我们怎么进这些单位的门呀?第二,卫星发射前的测试,需要经过热真空和振动测试,光测试费用就得几十万!第三,搭载(发射)的费用为40万/千克,而我们研制出来的大家伙有接近10千克,也就是说我们哪怕只打一颗星,费用也会达到几百万!“能用钱解决的问题都不是问题”,我们就想:有教委领导支持,钱也不是没有,而且,航天一院的确一直对教育事业给予极大的支持,费用或许可以减免!。最麻烦的是第四,由于我们只能采取搭顺风车的方式,即在主星确定的情况下,根据火箭剩余的空间、载荷量来确定我们的卫星的形状和重量!也就是说,我们前期研制出来的双星可能根本就不能用!这些问题一直困扰我们很长时间,其中的酸甜苦辣,一言难尽。接下来的很长时间,我们的卫星研制工作处于停滞状态!受打击最大的莫过于张云翼馆长,有时他自己安慰自己:既然我已经尽力了,但是还是不能达到目标,那就调整一下思路吧:借助于卫星的研制,能让更多的青少年了解一些航天科普知识和无线电通讯知识也不错。
时间到了2016年的4月,机遇和挑战同时产生了。一次偶然的机会,我们了解到另外两个教育单位也在搞青少年科普卫星!并且都已经通过新闻媒体对外发布将于2016年下半年择机发射!这两件事对我们触动很大:我们坚持了那么久,也的确带着学生在做,可是如果我们的卫星不能发射,真的是太遗憾了!也是在这个时间,我们的教委领导问起了小卫星的事情,当张云翼馆长把前期的经过做了详细的汇报之后,教委领导只是平淡的说了一句:我试着和一院的领导协调一下吧。说实话,我们当时并没有报太大希望,但是,转念一想:万一有搭载的希望呢,如果有了机会,却由于我们没有做好充分的准备而失去了,那么我们将遗憾终身!于是,我馆的相关干部教师与航天专家讨论了此事,并做出了现在看来很明智的选择:重新启动小卫星计划!由于第一批参与这项课题的学生都已经高中毕业了,我们重新在北京十二中、北京十八中、北京市航天中学,以及外区的北京二十五中、北京八中等5所学校挑选了8名学生参与此项课题,同时也吸取了第一次的教训,没有大张旗鼓的和学校的领导说这件事,只是私下联系这些学校的老师,让他们推荐几个有一定数学、物理基础,并且有一定动手实践和科学探究能力的学生参加。同时,明确了工作思路,一定要先确定搭载的火箭,再进行卫星的研制!我们的科普卫星总设计师龚万骢带领着学生系统的学习了卫星结构、星箭分离、卫星电源技术、星地无线电通讯、卫星发射场的雷电探究与防治、卫星轨道的分析和计算、太空环境对食用菌的影响等七个专题的相关知识。在此期间,带领学生参观航天五院东方红卫星通讯公司,感受实体卫星的工作原理与情况。课题结束后,学生都认真的写了心得总结(由于学业压力和专业知识的限制,还不能称之为课题报告)。同时,我们详细的准备相关的文档,以便需要的时候不会手忙脚乱。张云翼馆长与教委领导那边也保持着不间断地沟通。可是很长的一段时间过去了,没有真正实质性进展,也通过各种人际关系和一院相关部门领导进行沟通、汇报。同时,南下武汉和航天科工下属的火箭技术公司进行沟通,由于这个公司是纯粹的商业运行,行政审批的流程会很快,而且也了解到12月25日左右准备发射的快舟一号运载火箭有富余的空间可以搭载,但是又一个问题摆在我们面前:由于这个公司是刚成立,在卫星申报环节必须由我们去做,而我们不满足申请的条件!
2016年7月1日,是一个值得纪念的日子,我们教委领导告诉我们:经过前期的协调,一院已经同意我们搭载他们某型号的火箭发射小卫星,并且委托航天一院人力资源部总协调各个部门,宇航部负责技术层面的沟通!说实话,教委领导为了我们小卫星的事情做了大量的工作。这个好消息也只让我们兴奋了3天,原因是院领导只同意搭载,而从宇航部得到的信息,如果按照正常的流程走,需要2年的时间!主要是一院今年下半年的火箭发射任务排的很满,而且基本没有什么剩余空间和载荷。不过非常感谢人力资源部、宇航部的同志们,甚至在觉得没希望的时候宇航部的关嵩处长这样鼓劲我们:我们争取今年搭载发射,哪怕只有1%的希望,我们也做100%的努力,梦想还是要有的,万一实现了呢?!
终于等到这一天:2016年11月10日早上7:42,丰台少年一号暨少年梦想一号成功发射并入轨!十年磨一剑,我们的梦想实现了!
围绕这颗青少年科普卫星的发射成功,需要感谢的人有很多:德高望重的院士、航天一院的领导和鼎力支持的各部门领导及科技工作者、丰台教委领导、科普卫星总设计师龚万骢、南苑机场飞行团的张伟强副政委、东方红卫星公司的副总、相关学校的领导、科技馆的干部教师、我们的张云翼馆长,还有他们背后的家人……感谢他们从行政、技术、保障、协调、组织、活动、宣传等方面给与建议、呼吁、支持、帮助、理解!丰台少年一号暨少年梦想一号是中国首颗青少年科普卫星,也使中国成为世界第六个发射青少年科普卫星的国家!对于东高地青少年科技馆来说具有里程碑意义!从东方红一号卫星到天问一号,祖国的航天历程是新中国科技进步的缩影,是进行航天科技教育的重要题材,少年强则国强,值此建党一百年之际,作为科技教育工作者我要坚持不忘教书育人的初心,牢记培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的使命,坚持把立德树人贯穿在航天科技教育全过程中,为青少年科技后备人才培养而不懈努力!