李 莉 吳應清 吳 彪

董瑤海在“風云四號”B星發(fā)射場技術(shù)區(qū)檢查衛(wèi)星狀態(tài)后留影

從太空俯瞰地球，人類的唯一家園如此美麗，海洋廣闊、陸地多彩、山川巍峨、河流蜿蜒。但同時她也如此脆弱，沙塵、暴雨、臺風、地震等災害，輪番登場、頻頻光臨。每天，地球上發(fā)生的一切風云變幻，“風云”衛(wèi)星都盡收眼底。在回顧和書寫新中國事業(yè)發(fā)展的澎湃歷程中，“風云”氣象衛(wèi)星是其中值得濃墨重彩書寫的華章。

半個世紀以來，我國“風云”氣象衛(wèi)星承載了幾代氣象和航天科技工作者的夢想與榮耀，成為保障民生的“天眼”?；赝?022年北京冬奧會那些精彩瞬間，當人們沉浸在二十四節(jié)氣倒計時的驚艷里，當人們屏息觀看冰場上飛馳的健兒，當人們?yōu)楣葠哿琛⑻K翊鳴歡呼時，在賽場上空、萬里之外，“風云”氣象衛(wèi)星也正緊盯賽場天氣變化。載人飛船成功發(fā)射，宇航員飛赴蒼穹。在這背后，有來自太空的“氣象之眼”在持續(xù)守望?！帮L云”氣象衛(wèi)星提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)，助力精準研判各關(guān)鍵節(jié)點的氣象條件，鎖定發(fā)射“時間窗”，守護航天夢。集中彰顯大國風采的每一項重大活動，“風云”氣象衛(wèi)星提供的服務保障都熠熠生輝。

對“風云”取得的成就，董瑤海由衷自豪。但見證了中國氣象衛(wèi)星事業(yè)挫折前行，他亦深知成就得來的不易。董瑤海是中國航天科技集團上海航天技術(shù)研究院科學技術(shù)委員會常務委員，現(xiàn)任“風云四號”靜止軌道氣象衛(wèi)星總設計師、靜止軌道微波探測氣象衛(wèi)星總設計師，曾任“風云三號”極軌氣象衛(wèi)星總設計師。他為我國“風云”系列氣象衛(wèi)星事業(yè)的發(fā)展作出了突出貢獻，曾完整參與了我國第一代極軌氣象衛(wèi)星“風云一號”A-D星的研制。他主持研制的“風云三號”，在工程實踐中實現(xiàn)了從單一遙感成像到地球環(huán)境綜合探測、從光學遙感到微波遙感，從公里級分辨率到百米級分辨率的多項技術(shù)新突破；“風云四號”實現(xiàn)了國際首創(chuàng)的紅外高光譜大氣溫濕度垂直結(jié)構(gòu)探測，以及多通道、高頻次、高分辨、全天時、連續(xù)、靈活的探測能力，衛(wèi)星綜合技術(shù)性能國際領(lǐng)先。如今，“風云三號”和“風云四號”相互配合，各擔使命，成為中國獲取氣象數(shù)據(jù)最穩(wěn)定可靠的來源之一。而由董瑤海擔綱，全球首顆靜止軌道微波探測氣象衛(wèi)星也正在研制中，旨在實現(xiàn)穿云透雨的連續(xù)觀測能力。

“全球有9個世界氣象中心，中國是其中之一，而且是唯一設在發(fā)展中國家的世界氣象中心，這足以看出我們在國際氣象事業(yè)中的地位。”董瑤海說，這是航天人對中國氣象衛(wèi)星事業(yè)的自信。希臘音樂家范吉利斯（Vangelis）的《征服天堂》（Conquest of Paradise）以史詩般的氣魄，常常被作為背景音樂去展現(xiàn)人類征服太空的蕩氣回腸。而讓真正身處航天事業(yè)最前線的董瑤海去描述所從事的事業(yè)，史詩會被具象化，“風云”系列氣象衛(wèi)星進階史，正是一代代航天人敢想敢干，為實現(xiàn)防災減災這一樸素目標，沖破壓力、挫折、失敗，執(zhí)著向前的拼搏歷程。

大千世界 氣象萬千——看“風云”如何變幻

“‘遇到情況了’‘一切正常’……選一個模版消息發(fā)出去，通過衛(wèi)星直傳精確的經(jīng)緯度信息，如果羅布泊遇險者能及時發(fā)送包含位置的求救信號，情況可能不一樣。我們的理想也是將氣象信息實時發(fā)到各種有需要的地方，服務國計民生，服務國家戰(zhàn)略?！辈稍L間隙，董瑤海興奮分享了新購置手機的一鍵短報文功能。藏藍色有領(lǐng)休閑衫，黑色運動手表，肩挎雙肩包，進門時他臉上掛著笑容，溫和又隨意。

“微信啟動頁面上的‘地球’長焦特寫，就曾出自‘風云四號’A星?！苯栌伞暗厍驍z影師”的這幅杰作，董瑤海打開話題，將“風云”系列衛(wèi)星的發(fā)展做了梳理。

“風云”系列是個大家族。截至目前，我國已成功發(fā)射“兩代四型”共21顆“風云”氣象衛(wèi)星，有9顆在軌運行。其中，“風云一號”和“風云三號”屬于極軌衛(wèi)星，是太陽同步軌道低軌氣象衛(wèi)星，軌道高度在地球上空800公里左右，圍繞地球南北兩極運行，運行周期約100分鐘，能實現(xiàn)全球覆蓋，用于觀測天氣變化的細節(jié)；“風云二號”和“風云四號”屬于地球靜止軌道衛(wèi)星，軌道高度為36000公里，它們始終和地面保持相對靜止，用于對我國及周邊區(qū)域進行氣象探測。兩種衛(wèi)星數(shù)據(jù)共同使用，可完成對全球天氣的近期和遠期預報。

在眾多重要領(lǐng)域，“風云”家族成員個個身手不凡，業(yè)務覆蓋近百個行業(yè)，能持續(xù)為全球129個國家和地區(qū)提供數(shù)據(jù)產(chǎn)品和服務，被稱為知冷知熱的“百姓星”和服務全球的“中國星”。

2021年7月1日，為慶祝中國共產(chǎn)黨成立100周年大會提供精準氣象預報；為陜西“十四運”開幕式、北京冬奧會開幕式、杭州亞運會開幕式等貢獻“分鐘級”的氣象保障……“這些服務都有賴于2021年6月3日發(fā)射的‘風云四號’B星，它搭載的快速成像儀衛(wèi)星載荷可以實現(xiàn)1分鐘間隔250米分辨率的高時空觀測，能為精細化監(jiān)測及人工影響天氣作業(yè)的準確實施提供有力支撐?！倍幒＝榻B。

參加“十四運”氣象服務的還有被稱為“黎明星”的“風云三號”E星。它在晨昏時間進行觀測，可彌補全球數(shù)值天氣預報6小時同化窗口內(nèi)衛(wèi)星觀測資料的空白，有效提高天氣預報的精度和時效；它搭載的微光觀測設備，在光線不足的情況下也可“看得清”地球上的風起云涌。

而曾經(jīng)微信啟動畫面的“拍攝者”——“風云四號”A星，它每5分鐘觀測一次我國及周邊區(qū)域的氣象情況，最高分辨率為500米；在國際上首次實現(xiàn)垂直探測儀器和成像觀測儀器同臺工作，被稱為中國氣象衛(wèi)星界的“實力擔當”。

“‘風云’家族的未來會更加壯大，2035年前，我國將建成第三代‘風云’氣象衛(wèi)星綜合觀測體系，實現(xiàn)全球觀測數(shù)據(jù)獲取和處理時效1小時以內(nèi)，在氣象預報、氣候預測、大氣化學、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測及防災減災等應用領(lǐng)域起到主導作用?！贝笄澜纾瑲庀笕f千，且看“風云”如何變幻，董瑤海描繪的藍圖令人振奮。

屢遭挫折 完美轉(zhuǎn)身——艱難打贏翻身仗

從1986年加入上海航天技術(shù)研究院，董瑤海從事“風云”衛(wèi)星研制工作已近40年。從“風云一號”到“風云四號”，董瑤海見證了我國“風云”衛(wèi)星事業(yè)的發(fā)展。意外、異常、故障——他了解如今譽滿中外的“風云”氣象衛(wèi)星走過的路。

20世紀70年代初，中國氣象衛(wèi)星事業(yè)啟動——是自己造衛(wèi)星還是花錢買衛(wèi)星，國內(nèi)有兩種不同聲音。一種堅持自主研制，另一種則堅持“造星不如租星，租星不如買星”。時任中國氣象局局長的鄒競蒙力排眾議，極力倡導自主研制?；诖?，上海航天技術(shù)研究院爭取到“風云”系列氣象衛(wèi)星的研制項目。

董瑤?；貞洠敃r氣象衛(wèi)星發(fā)射周期長，通常8到10年才發(fā)射一顆。研發(fā)的衛(wèi)星有兩種，一種是極軌衛(wèi)星，另一種是靜止衛(wèi)星?！皟煞N氣象衛(wèi)星分別由兩個總設計師負責，一個是孟執(zhí)中，一個是魏鍾銓，我被分到極軌氣象衛(wèi)星組。剛進組并未直接投入衛(wèi)星研制工作，而是跟隨前輩學習，逐漸積累經(jīng)驗?！倍幒Ｕf。

董瑤海對電路尤其計算機感興趣，當時他覺得用Basic編的衛(wèi)星測試程序，效率不高，便把《計算機原理》中的知識實踐了一遍，用Fortran語言重新編了一套程序，后因試運行應用效果好，程序慢慢被研究院采用。

1988年9月7日，我國第一顆“風云”系列氣象衛(wèi)星“風云一號”A星在“長征四號”甲火箭的托舉下一飛沖天。但39天后，意外發(fā)生。在國家衛(wèi)星氣象中心的云圖接收、處理工作室里，大家發(fā)現(xiàn)，云圖慢慢偏斜，最后只留下地球的一條弧線，衛(wèi)星不見了。由于沒有安裝備份設備，眾目睽睽下，第一顆氣象衛(wèi)星慢慢消失在太空。

緊隨其后的“風云一號”B星同樣留下了遺憾。1990年9月3日，“風云一號”B星成功發(fā)射。但十多天后，衛(wèi)星出現(xiàn)異常，大家及時通過地面處理完成修復，但遇到了更棘手的故障，B星在元器件選用和軟件設計上留下了未進行抗輻射加固的隱患，計算機電路芯片在空間高能粒子轟擊下容易產(chǎn)生單粒子翻轉(zhuǎn)的問題，隨時會引發(fā)計算機工作失常、姿控系統(tǒng)故障。唯一的補救方法是加強地面對衛(wèi)星的監(jiān)視，及時糾錯，減少損失。但在這年臘月三十晚上，危險達到頂峰，B星在軌道上遭遇空間粒子，星載計算機程序紊亂，衛(wèi)星在太空不斷“翻跟頭”。

隨后70多天里，一場衛(wèi)星地面營救行動開始了。大家不間斷地輪流值勤，一次次地挽救衛(wèi)星，最終恢復正常工作，即便如此，衛(wèi)星的壽命卻大打折扣。不過，這次事故帶來了一個意外收獲，研制人員將“風云一號”衛(wèi)星研制過程中出現(xiàn)的問題和解決之策匯編成冊，在后來漫長的航天攻關(guān)歲月里，這些資料成為衛(wèi)星可靠性設計和排故方案的典型教材。

對于董瑤海，通過參與“風云一號”A星和“風云一號”B星的搶修，他重新審視了自己從事的事業(yè)。

董瑤海在試驗現(xiàn)場檢查部件展開后的情況

“風云一號”A星在發(fā)射前6小時發(fā)現(xiàn)了問題，發(fā)射推遲?！叭涡旅窭峡?、孟執(zhí)中院士，在地堡里連續(xù)三天三夜帶著大家排除故障。那時是有線通信，在新疆、西安用于通信的電線桿下負責接收信息的人也站了三天三夜，這對我觸動很大，前輩們工作起來很拼命?！倍幒８锌Α帮L云一號”B星進行搶修，董瑤海學習了姿控知識，與同事一起做仿真，他學到了仿真技術(shù)?！澳茉诘孛姘烟焐闲l(wèi)星的情況仿出來，我感覺很有挑戰(zhàn)，正是由此我對衛(wèi)星研制產(chǎn)生了濃厚興趣。”董瑤海說。

為隨時對“風云一號”B星的失控狀態(tài)進行調(diào)整，董瑤海在西安待了整整一年。在這一年中，對衛(wèi)星各類技術(shù)著迷，又嘗試拓展知識邊界的他也在努力提升自己。不間斷的積累也直接作用于后來的工作中，在“風云一號”C星、D星的研制中，董瑤海提出了“表格化管理控制衛(wèi)星技術(shù)狀態(tài)”的工程管理方法和“720小時可靠性增長試驗”，為衛(wèi)星實現(xiàn)“高可靠、長壽命”目標莫定了基礎(chǔ)。

而為保證衛(wèi)星的運行質(zhì)量，到敦煌、烏魯木齊、喀什等地進行野外作業(yè)，艱苦的環(huán)境讓董瑤海更堅定為航天、為祖國奉獻的拳拳之心?！耙詧?zhí)著之心承擔起熱愛的事業(yè)，雖會歷經(jīng)重重挫折與失敗，但心有所向，終會迎來氣象衛(wèi)星的成功與輝煌?！边@是董瑤海的感悟。

“風云一號”A、B星的失利使“風云”衛(wèi)星研制一度陷入低迷。盡管如此，“風云”團隊還是再度重啟了“風云二號”A星的研制。3年后，“風云二號”A星發(fā)射成功，但在運行10個月左右發(fā)生故障，后經(jīng)不懈努力，衛(wèi)星實現(xiàn)正常運行，獲取有限圖像。

1999年5月10日，“風云一號”C星成功發(fā)射，在軌穩(wěn)定運行達7年之久，超期服役5年。“風云一號”C星完成了我國氣象衛(wèi)星研制歷史上由屢遭挫折到圓滿成功的完美轉(zhuǎn)身，揭開了我國長壽命、高可靠性衛(wèi)星運行歷史。作為我國第一顆三軸穩(wěn)定太陽同步極低軌道業(yè)務氣象衛(wèi)星，“風云一號”C星的成功發(fā)射還有另一層特殊意義。發(fā)射前兩天的5月8日，中國駐南斯拉夫大使館被以美國為首的北約轟炸，“風云一號”C星的成功發(fā)射在我國的政治外交上發(fā)揮了積極作用，也讓國人在沮喪中覓得光明。

太陽同步軌道衛(wèi)星“風云一號”打了一場漂亮的翻身仗。雖然緊隨其后的“風云二號”B星未實現(xiàn)業(yè)務化，但卻為“風云二號”系列的后續(xù)衛(wèi)星積累了寶貴經(jīng)驗。之后，光明到來。2002年，“風云一號”D星發(fā)射升空，第一次實現(xiàn)了遙感衛(wèi)星的長壽命業(yè)務運行，成為目前國內(nèi)壽命最長的在軌遙感衛(wèi)星之一。

2004年，地球靜止軌道氣象衛(wèi)星“風云二號”傳來喜訊。“風云二號”C星成功定點，成為當時國內(nèi)應用最為廣泛的業(yè)務應用衛(wèi)星之一，世界氣象組織對“C星”做出了高度評價，并將其列為全球氣象衛(wèi)星觀測網(wǎng)的重要業(yè)務衛(wèi)星之一。

此后，從2006年到2014年，我國先后發(fā)射4顆“風云二號”系列衛(wèi)星，顆顆成功。長期穩(wěn)定運行的“風云二號”衛(wèi)星，挑起了國家重大活動的氣象保障重任。

跟跑并跑 并跑領(lǐng)跑——將“不可能”變成“可能”

2008年，一顆“新星”——“風云三號”A星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心升空，此后，“風云三號”B星、C星、D星相繼發(fā)射成功?！帮L云三號”氣象衛(wèi)星實現(xiàn)多星組網(wǎng)，各衛(wèi)星功能互補，使全球數(shù)值天氣預報的更新時效縮短為4小時。

2016年年底，“風云四號”A星發(fā)射成功，開創(chuàng)了首顆試驗星直接投入業(yè)務運行的先河，伴隨著全部國家級氣象業(yè)務平臺完成“風云二號”到“風云四號”衛(wèi)星業(yè)務切換，“風云四號”衛(wèi)星正為全球80多個國家和地區(qū)、國內(nèi)2500家用戶提供衛(wèi)星資料和產(chǎn)品。

中國氣象衛(wèi)星事業(yè)走過50余年發(fā)展歷程，實現(xiàn)了我國氣象衛(wèi)星事業(yè)從無到有、從小到大、從弱到強的跨越，開創(chuàng)了中國特色遙感衛(wèi)星的研制體系，推動了我國定量遙感相關(guān)基礎(chǔ)工業(yè)的跨越發(fā)展。

對于經(jīng)歷我國氣象衛(wèi)星發(fā)展壯大歷程的董瑤海，如果說參與“風云一號”系列衛(wèi)星的工作是他的學習和積累期，那么作為“風云三號”A星、“風云四號”A星總設計師，擔綱兩顆衛(wèi)星的設計研發(fā)就是他厚積薄發(fā)的時刻。

為在氣象衛(wèi)星領(lǐng)域進一步縮小與發(fā)達國家的差距，提升參與國際合作和競爭的能力，2000年11月“風云三號”獲正式立項，目標是獲取地球大氣環(huán)境的三維、全球、全天候、定量、高精度資料。在執(zhí)行“風云三號”航天工程任務的過程中，孟執(zhí)中院士退休，董瑤海接任總師。

40歲擔任總師的董瑤海有種“初生牛犢不怕虎”的勁頭，對即將面臨的未知壓力他泰然處之，對唱衰的言論他全然不在意，心中唯一的念頭就是把事情做好?！跋衩显菏磕切├锨拜?，他們不計較名利，不在乎環(huán)境。剛來上海組建團隊時，他們住在豬棚改造的房子里，并苦中作樂取名為‘養(yǎng)豬新村’，在破廠房里搞氣象衛(wèi)星，外國人參觀后直搖頭，認為中國人搞不成氣象衛(wèi)星，但老前輩就是做成了。我也要爭口氣，中國的衛(wèi)星不比外國的差?！倍幒ＵZ氣堅定。

牢記著恩師孟執(zhí)中院士的教誨，作為總師，董瑤海更要熟悉光學、機電、力學、熱學等衛(wèi)星系統(tǒng)知識。在“風云三號”正式立項前，預研工作已進行多年，曾是副總師的董瑤海在帶團隊方面已積累了不少經(jīng)驗。

為實現(xiàn)部件的長壽命目標，董瑤海帶領(lǐng)團隊花了很長時間做平臺穩(wěn)定性建設?！爱敃r的陀螺、紅外探測器的使用壽命不足，計算機雖穩(wěn)定但性能還差一些，如何把它們組成一個穩(wěn)定的大平臺、承載那么多大儀器，這是我面臨的最大壓力，為解決這些問題，我待在系統(tǒng)控制單位一年多。一度遭遇瓶頸，我就像掉進一個50米深的大坑爬不出來。”董瑤海說?？嗨稼は胍矡o法實現(xiàn)目標的時候，團隊就停下來，再轉(zhuǎn)換思路就豁然開朗了。在不斷調(diào)整中找到方向，在堅持不懈下難題得解，直到衛(wèi)星發(fā)射成功，董瑤海才覺得自己從“坑”里爬出來。

“風云三號”之前的衛(wèi)星發(fā)射，總師一般都在發(fā)射基地處理解決問題，但董瑤海認為西安的測控對于保障衛(wèi)星成功發(fā)射也至關(guān)重要，于是發(fā)射前他去了西安。也是從他開始，打破了總師只在發(fā)射基地的慣例。

“發(fā)射前兩周，我去西安，組織大家反復討論飛行程序，討論故障處理流程，盡可能捋清所有可能發(fā)生的問題及解決方案。為處理一個前期未預見到的問題，我們連續(xù)工作多天，日夜顛倒，為保障衛(wèi)星沒有任何問題上天，我們都豁出去了?！倍幒；貞浀馈！帮L云三號”發(fā)射前一晚，董瑤海緊張得睡不著，“搞航天的人差不多都有焦慮的毛病?！倍幒Ｌ寡浴?/p>

許多人不相信“風云三號”能成功，但在團隊的共同努力下，最終成功了。2008年5月27日，“風云三號”A星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征四號”丙運載火箭發(fā)射成功，裝載11種先進探測儀器，具有運動部件多、有效載荷多的特點，且大部分儀器屬于首次上星，儀器的定量探測性能要求高、技術(shù)復雜、研制難度大，整星研制水平與國際同類氣象衛(wèi)星相當。

2008年11月，“風云三號”A星正式投入業(yè)務試運行，標志著我國極軌氣象衛(wèi)星成功實現(xiàn)從“風云一號”到“風云三號”的技術(shù)升級換代，實現(xiàn)了我國氣象衛(wèi)星從單一遙感成像到地球環(huán)境綜合探測、從光學遙感到微波遙感、從公里級分辨率到百米級分辨率、從國內(nèi)接收到極地接收的四大技術(shù)突破。

追逐星辰大海的征途上，航天人總是步履不停。2008年“風云三號”A星成功發(fā)射，2009年，董瑤海就投身“風云四號”氣象衛(wèi)星的工程建設中，與初次擔任總師不同，這次他感到了前所未有的壓力?！帮L云四號”氣象衛(wèi)星計劃發(fā)展光學和微波兩種類型的衛(wèi)星，所以在研制時面臨不少技術(shù)難題。

董瑤海曾帶團隊去歐洲“取經(jīng)”。美、歐由于技術(shù)、經(jīng)費等方面的因素，把成像輻射計和干涉式垂直大氣探測儀分別裝在兩顆衛(wèi)星上實現(xiàn)成像觀測和垂直探測，以避免兩臺大型光學儀器運動部件帶來的動力學干擾等技術(shù)問題。董瑤海就此曾提出質(zhì)疑，他認為兩臺儀器應該裝在一顆衛(wèi)星上。

在“風云四號”A星上，董瑤海的這一想法得以實現(xiàn)?！澳軐煞N載荷同時裝到‘風云四號’上，因為我們解決了衛(wèi)星平臺微振動測量和抑制等核心關(guān)鍵技術(shù)?！倍幒Ｍ嘎?，為了克服微振動影響，研制團隊在對衛(wèi)星十余個轉(zhuǎn)動部件振動特性與傳遞路徑的分析、試驗基礎(chǔ)上，提出了微振動測量與抑制的方法，并在工程上成功實現(xiàn)了振源隔振裝置和有效載荷隔振裝置的研制?！斑@相當于給單機坐上‘軟沙發(fā)’，成功隔絕平臺微小的振動影響，微振動抑制效率達到90%以上，為探測儀器的正常運轉(zhuǎn)提供了良好的力學環(huán)境?！?/p>

三軸穩(wěn)定控制可以大幅度地提高衛(wèi)星對地觀測的時間效率，也可以更大限度地滿足多載荷裝載的要求。但由此也帶來了在衛(wèi)星姿態(tài)控制、結(jié)構(gòu)設計、熱控設計等方面的一系列難題。美國同類氣象衛(wèi)星自20世紀90年代開始至2006年，共計發(fā)射了6顆三軸穩(wěn)定的靜止氣象衛(wèi)星，才真正穩(wěn)定控制了衛(wèi)星的高精度觀測。作為我國首顆采用此項技術(shù)的高軌定量遙感衛(wèi)星，“風云四號”A星需要在一顆衛(wèi)星上解決美國數(shù)顆衛(wèi)星才解決的問題，難度可想而知。而首要解決的問題就是，控制要求要達到“角秒”級別。

在2009年，國內(nèi)沒有高軌衛(wèi)星能夠做到“角秒級”的精度水平，國際上能做到的也寥寥無幾。甚至姿控專家都認為角秒級的指標是“不可能實現(xiàn)”的。為了將“不可能”化為“可能”，在董瑤海帶領(lǐng)下，系統(tǒng)研制人員從任務需求出發(fā)，對姿控系統(tǒng)的每一個細節(jié)都進行了反反復復的設計、核對和核算。前后花了近5年時間，才順利攻關(guān)，一點一點完成了高精度、高穩(wěn)定度姿態(tài)控制系統(tǒng)的設計，為國內(nèi)高精度衛(wèi)星的設計提供了有效的技術(shù)借鑒。

根據(jù)設計要求，“風云四號”研制團隊歷時多年攻關(guān)，先后攻克了衛(wèi)星高精度姿態(tài)確定方法、熱變形在軌辨識和建模技術(shù)，以及姿態(tài)、軌道和熱變形補償技術(shù)等技術(shù)瓶頸，填補了多項國內(nèi)技術(shù)空白，使我國靜止軌道定量遙感衛(wèi)星達到世界先進水平。

2016年12月，“風云四號”A星順利升空。衛(wèi)星裝載的干涉式大氣垂直探測儀可在垂直方向上對大氣結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高精度定量探測?！跋喈斢趯Υ髿膺M行CT掃描，這也是國際上靜止軌道氣象衛(wèi)星的首次裝載，獲取的高光譜大氣數(shù)據(jù)可進一步提高天氣預報的準確性?！倍幒＝榻B，“衛(wèi)星裝載的我國自主研制的閃電成像儀，一秒鐘可以拍攝500張閃電圖，探測區(qū)域范圍內(nèi)的閃電頻次和強度，這可以用來實現(xiàn)對強對流天氣的監(jiān)測與跟蹤，提供閃電災害預警?！碧鞖忸A報是一件極其復雜的工作，“風云四號”A星正式投入業(yè)務運行后，還提供包括云、輻射、溫濕度、大氣、導風等34種數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

“我一共主持研發(fā)了3顆星，其中兩次首發(fā)，‘風云三號’A星有孟院士鼎力支持，如虎添翼，‘風云四號’A星是我?guī)ьI(lǐng)團隊持續(xù)攻關(guān)，經(jīng)歷了焦慮掉發(fā)、失眠忐忑的痛苦時刻，但最終‘發(fā)射任務取得圓滿成功’傳來的那一刻，大家緊緊相擁，成功的喜悅讓所有的辛苦變?yōu)橹档??！闭勂鸪晒Πl(fā)射的那一幕，董瑤海還是很興奮，“高軌也好，低軌也好，‘風云三號’也好，‘風云四號’也好，我們現(xiàn)在完全可以跟美國、歐洲同臺競技。客觀來講，我國的氣象衛(wèi)星在某些方面確實已經(jīng)超過了發(fā)達國家?！?/p>

智能精準 開放包容——乘勢而上譜新篇

“中國的氣象衛(wèi)星為什么進步快，因為我們接受全世界檢驗，數(shù)據(jù)完全公開，有人說衛(wèi)星不行，數(shù)據(jù)不好用，我們就不斷改進，50多年一直是這么做?！倍幒Ｕf。

這也是董瑤海團隊的工作作風，踏實嚴謹、孜孜不倦，傳承自孟執(zhí)中院士等老一輩航天人的工作風格已經(jīng)滲入團隊每個成員的血液中。團隊講究技術(shù)民主，允許每個人提出相反意見，旨在把技術(shù)要點真正弄清楚。

大家在技術(shù)攻關(guān)上是團結(jié)的，但也要在自己的專業(yè)上達到精深。“群雁高飛頭雁領(lǐng)”，這與團隊負責人董瑤海的個人風格有關(guān)，作為總師，他的知識面很廣，同時他又刻苦鉆研，在專業(yè)技術(shù)上有很深造詣。“衛(wèi)星研制涉及技術(shù)領(lǐng)域廣，一個人在所有方面都成為行家不可能，所以從孟院士開始，團隊就非常注重帶領(lǐng)大家鉆研技術(shù)，要求每個人在自己負責的技術(shù)領(lǐng)域要做精、做專。我們團隊也傳承了‘技術(shù)為上’的比學趕超風氣，我要求主任設計師在自己負責的技術(shù)領(lǐng)域，要勇于超越、要成為‘領(lǐng)頭羊’?！痹诙幒５膸ьI(lǐng)和嚴格要求下，團隊已經(jīng)培養(yǎng)了5個總設計師，這讓他很自豪。

“風云四號”（02）星實驗隊合影

除依靠團隊的自我提升，董瑤海也重視通過與他人合作來解決氣象衛(wèi)星研制中遇到的難題，尤其是通過與高校相關(guān)合作，團隊不僅闖過了科研難關(guān)，同時還摸索出人才培養(yǎng)的新模式，與高校聯(lián)合培養(yǎng)團隊成員，進修博士，個人能力能獲得全面提升，衛(wèi)星發(fā)射成功之時正是成員攻堅克難畢業(yè)之時。

董瑤海認為只有熱愛一件事才能做好它，而他半生都因熱愛獻身“風云”事業(yè)。他也清楚能一直堅持自己的熱愛，離不開家人的支持。在科研前線攻關(guān)，愛人就是他最堅強的后盾?！皠偨Y(jié)婚時，我告訴我的愛人，我熱愛這份事業(yè)，熱愛航天。從此，她便默默支持我，工作再忙，回家再晚，她都毫無怨言?！?/p>

在董瑤海團隊中，在整個氣象衛(wèi)星事業(yè)中，為了熱愛的事業(yè)選擇堅持，為了愛人的熱愛選擇支持的例子很多。正是因為有這些特別能奉獻的人，才有了我國氣象衛(wèi)星事業(yè)的輝煌成就。

董瑤海聽母親講，20世紀50年代，有一次臺風登陸，但沒人知道具體登陸點，最終臺風到了浙江省象山縣，造成很大的人員傷亡和經(jīng)濟損失。他認為，做工程研究追求的第一目標應該是造出來的衛(wèi)星要有用，把臺風、火災、暴雨報得更精準，而不是簡單地去比拼性能。

雖然目前全世界氣象衛(wèi)星的資源是公開的，所有國家都可以使用，但中國自主研制的“風云”系列衛(wèi)星仍是我國在氣象數(shù)據(jù)提供上最穩(wěn)定可靠的來源之一，只有我們的氣象衛(wèi)星更強大，才能為人民的生命財產(chǎn)安全提供更強有力的保護。

董瑤海透露，在現(xiàn)有“風云”氣象衛(wèi)星觀測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，我國已在謀劃未來第三代“風云”氣象衛(wèi)星的宏偉藍圖。第三代“風云”氣象衛(wèi)星將通過高低軌衛(wèi)星智能協(xié)同，實現(xiàn)對氣象災害的快速機動響應；將建立開放、包容的風云衛(wèi)星標準體系，允許具備不同規(guī)模和能力、符合標準門檻的衛(wèi)星觀測系統(tǒng)接入，實現(xiàn)體系綜合觀測效能的不斷補充完善；還將建立覆蓋衛(wèi)星上下游的風云生態(tài)系統(tǒng)，集合各類平臺資源，實現(xiàn)衛(wèi)星“點對點”定制服務能力和災害信息實時送達能力，推動風云衛(wèi)星更廣泛、更便捷地應用服務。未來，第三代“風云”氣象衛(wèi)星將從目前的“國際先進、局部領(lǐng)先”向“國際全面領(lǐng)先”邁進，成為國際氣象衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展的領(lǐng)航者。

“大尺度氣象預測實現(xiàn)后，在第三代我們力圖解決小尺度范圍內(nèi)的災害性天氣預測問題。未來的氣象預報會更精準，大家會有明顯感受，比如在下雨范圍內(nèi)的學校可以放假，而不在下雨范圍內(nèi)的相鄰學校要繼續(xù)上學。對龍卷風、泥石流、大暴雨后的次生災害，這些現(xiàn)在沒能力解決的災害天氣預報問題未來會解決得更好，森林火災會在還是‘星星之火’時就實現(xiàn)預警，火勢來不及擴散時就被熄滅。這樣我們的列車就不會因泥石流突發(fā)而脫軌，消防員也不會因火勢得不到控制而犧牲……”作為擔綱者，董瑤海正積極推進第三代“風云”氣象衛(wèi)星觀測系統(tǒng)的構(gòu)建。

航天事業(yè)時間緊、任務重，選定這項事業(yè)就要面對壓力，也要學會解壓。每個人都有特別的方式，董瑤海喜歡看穿越小說，想象自己是小說里的男主角，帶領(lǐng)大家去征戰(zhàn)，武功、詩詞樣樣精通。“看穿越小說可以勞逸結(jié)合，把自己帶進去可以解壓?！倍幒Ｐχf。

其實，小說雖是虛構(gòu)，但氣象衛(wèi)星用“十八般”技藝預測未來氣象狀況卻正是現(xiàn)實版穿越能力的展現(xiàn)。通過閱讀小說，董瑤海不僅是在釋放壓力，也是想要自己變得更強大，為氣象衛(wèi)星事業(yè)作更多貢獻的愿望投射。