與距地面300多千米以上的國際空間站的宇航員進行現(xiàn)場對話,并得到他們的回答,這樣的時刻該是多么激動人心!
通過近一年半的努力,來自南京、上海、廣東、香港等地的20名學生,借助南京三中的業(yè)余電臺,實現(xiàn)了這一夢想。
2007年8月26日,記者在南京三中現(xiàn)場目睹了中國學生第一次利用業(yè)余無線電臺與國際空間站美籍宇航員的通話。這也是國際空間站利用業(yè)余無線電與地面學生的第311次通話。在短短的9分19秒的通話時間里,20名學生每人分別向宇航員克萊頓·安德森提出了一個問題,并且都一一得到了滿意的回答。
“通話之前好緊張”
“Is it very quiet on the ISS?(國際空間站里非常安靜嗎)?”一句簡單的英語,游府西街小學6年級的錢沛升卻跟著老師練了無數(shù)遍。17點50分,還有不到1個小時就要正式和宇航員通話了,20位獲得與宇航員通話資格的學生還在最后“加油”,不停地練習英語發(fā)音,就怕出問題。“我很興奮,也有一點緊張。”南京三中13歲的初二女生唐潔雯不僅會問出通話的第一個問題,還負責主持通話開始前的儀式。
南京三中文昌校區(qū)操場是此次通話的“主戰(zhàn)場”, 主席臺上20名問話的學生早已各就各位,分成兩排,左側擺放著各種無線電通訊設備,南京市第三中學業(yè)余電臺負責人王龍老師正在緊張地進行調(diào)試。
王龍老師通過國際長途連線了ARISS(與國際空間站宇航員對話活動)主席,也就是美國宇航局副主席。這位副主席告訴大家,國際空間站正在南美洲的上空以每小時17500英里的速度飛行,與中國學生通話的宇航員已做好準備?!翱巳R頓·安德森將完成這次聯(lián)絡,用于ARISS的無線電設備就靠餐桌旁邊,靠著窗戶。你們通話的時候,他可以看到中國的大地,無線電臺用的天線在服務艙的外面,并指向地球,以便達到最佳的通訊效果。”主席先生告訴大家,“這是國際空間站的宇航員第一次與中國學生對話,從2000年第一次聯(lián)絡以后,我們只進行了310次的對話,所以被選擇本身就是一次了不起的成就?!弊詈笏嵝?0個提問的學生:“問了問題以后,要說‘Over’。”
國際空間站就要來了
18點40分,還有大約10分鐘,國際空間站就要出現(xiàn)在南京上空了,大家的情緒越來越高昂。王龍老師最后給大家介紹了通聯(lián)的程序?!?8點50分14秒,他們將從南京的地平線升起,國際空間站的方位角是308度,信號消失是108度,整個過程大概是9分41秒。國際空間站上有多個國家分配的呼號,包括美國、俄羅斯和德國的,在地面上使用的呼號BY4RRR將是南京市第三中學業(yè)余電臺,國際空間站上將和我們通話的宇航員是克萊頓·安德森,個人呼號是KD5PLC。”
在主席臺后面的6層教學樓樓頂,豎著一根特別的天線,這是專為本次通話而架設的衛(wèi)星天線。
時間一分一秒地過去,全場鴉雀無聲,所有人都將手機關閉,大家緊盯著樓頂?shù)哪歉炀€。借著落日的余輝,人們可以看到天線在微微抖動——國際空間站馬上就要來了。
王龍老師戴上耳機,正式用英文對著話筒呼叫空間站的任務飛行工程師克萊頓·安德森的個人呼號:“KD5PLC,KD5PLC……”十幾遍呼叫過后,原來一直在發(fā)出雜音的話筒內(nèi)忽然傳來清晰的英文回話,全場沸騰了。盡管仍有雜音,但通過擴音設備傳到現(xiàn)場的宇航員的聲音,聽起來跟通電話一樣清晰,大家禁不住熱烈地鼓起掌來。王龍沒來得及摘下耳機就趕緊站起來,向大家做了一個保持安靜的姿勢。
559秒的“天地對話”
這一時間注定要成為唐潔雯一生中難忘的時刻。
18時50分11秒,唐潔雯跨步上前,湊近老師的對講機,問出了精心挑選的第一個問題:
“Can you see the Great Wall from the ISS?Over.”(你能從空間站看到中國的長城嗎?)
此時,安德森所在的國際空間站正覆蓋南京區(qū)域。
“I have not been able to see the Great Wall yet, but I am looking for it and need to know where to look.” (我現(xiàn)在還沒看到長城,但是我正在尋找,希望知道在哪兒可以看到。)
克萊頓·安德森的聲音清晰地傳遍全場。
在短短的約10分鐘內(nèi), 20名學生共問了安德森20個問題,諸如:“你們怎樣處理空間站產(chǎn)生的垃圾”、“國際空間站里非常安靜嗎”、“空間站里使用的是哪個時區(qū)的時間”等。 每位學生的問題和安德森的回答都相當簡潔。這20個問題是事先通過網(wǎng)站,從收到的40多萬個問題中精心挑選出來的。
18時59分30秒,克萊頓·安德森回答完最后一個問題,整個通話共進行了9分19秒,也就是559秒。
當王龍老師手拿對講機,向安德森說“Welcome to China”的時候,臺上臺下的人們高舉雙手,歡慶勝利。此時,廣播里傳來一片嘈雜聲,國際空間站已悄悄掠過南京的上空。
通話背后的努力
為了爭取這次通話機會,王龍老師和這20位同學付出了巨大的努力,正是他們的不懈努力,才使得今天的通話圓滿成功。
中國并不是ARISS計劃的成員國,中國的中小學生也不能拿到中國的無線電臺執(zhí)照,聯(lián)絡這次活動非常困難。
在定下“天地對話”的計劃后,王龍老師在ARISS官方網(wǎng)站上下載了電子申請表格,詳細填寫了經(jīng)緯度、設備參數(shù)等指標,并且附上了將在學校開展的一系列活動計劃,之后用E-MAIL發(fā)給了ARISS設在日本的亞太總部。
2006年10月,南京三中接到通知,他們已經(jīng)進入等待名單。
進入等待名單并不容易,為了達到ARISS的規(guī)定,除了要擬定ARISS詳細的計劃書,南京三中的老師和學生還開展了問題征集、航天主題征文、給宇航員寫信(中英文)等11項“配套活動”。
由于衛(wèi)星通訊和一般進行的短波通訊對設備的要求不同,為了能夠達到ARISS的要求,南京三中花了16萬元對電臺進行了改造。
硬件條件具備了,軟件條件也要跟上。參加對話的20名學生,平時都對業(yè)余無線電感興趣,積極參與相關活動。從8月19日開始,他們在接受無線電法規(guī)、基礎理論、通訊理論知識和通訊禮儀的培訓考核后,獲得了臨時電臺執(zhí)照。這種電臺執(zhí)照的有效期為兩個月,只有具備此項資質(zhì),他們才能和空間站的宇航員進行通話。同時,ARISS還要求參與通話的學生有較好的英語口語和聽力水平,對太空知識有一定的了解。
南京三中的“天地對話”活動還得到了世界各地業(yè)余無線電愛好者的廣泛關注,并給予了很多建議和幫助。兩名分別來自德國和美國的無線電志愿者還特地在當天趕來中國,為“天地對話”提供技術支持。
這些條件都具備了還不夠,由于宇航員工作繁忙,他們只能利用睡前餐后的點滴時間進行業(yè)余無線電通訊,加上無線電傳播受諸多條件如天氣、障礙物等限制,申請通過并不一定就能跟宇航員通上話,通話質(zhì)量也是未知數(shù)。因此,這次“天地對話”圓滿成功彌足珍貴。
南京三中的呂天縱校長說,“天地對話”活動的意義已遠遠超出了無線電臺活動本身,它是全中國全世界青少年合作交流、探究宇宙、共享人類文明的一次聯(lián)手行動。