卫星轨道设计师杨维廉
卫星轨道设计师杨维廉:我们的轨道是最好的
访谈嘉宾:杨维廉
访谈时间:15:00
主持人:林海
主持人:各位网易的网友大家下午好!非常高兴各位网友准时光临网易新闻直播室,我是主持人林海,今天是登月英雄谱访谈第四场,非常荣幸地请到了轨道设计师杨维廉先生,杨老师下午好。
杨维廉:主持人好,网友好。
主持人:现在电脑前有很多网友在看访谈,我代表他们提一些问题,待会儿他们的问题也会请您回答。
杨维廉:行,我会尽我所知回答大家的问题。
一、所用的轨道设计方法国际首创
主持人:每个嘉宾都会被问到一个问题,用一个通俗易懂的说法来解释一下您所从事的工作。
杨维廉:我们航天里有一个轨道设计,航天要想做任何一个事情必须先设计飞机或卫星飞行的路径,所以我们的工作就是根据各种航天任务所提出的要求,最合理、最佳地设计这条路线。
主持人:其实在此次“嫦娥”升天这么完美的一个线路上,我们看到了“嫦娥一号”,看到了火箭,看到了变轨,看到了入轨,进入最终使命,我们还想到了荷载,想到了最终的图片,都在我们联想范围之内,但它所走的所有路线,都是您一手设计的。
杨维廉:不错。
主持人:这其实是整个绕月计划中非常重要、非常关键的项目,您能不能给我们谈谈这项目到底有多重要,您是怎么完成的?
杨维廉:飞到月球肯定有一条路径,应该这么说,我们这么多天来,“嫦娥一号”是非常精准地按照我所设计的路线飞到了月球,而且绕月飞行。所以如果没有这条路线,再精准,也实现不了,所以可想而知这是非常重要的。
主持人:找到这条路线。
杨维廉:因为找到路线不仅仅是理论上,要根据我们国家各方面的要求和限制来找到这条路线,这是非常难的。
主持人:有什么限制呢?
杨维廉:因为工程发射、运载的能力,我们卫星正确运行所需要的条件,测控所需要的条件都得满足,不是随便飞起来就可以了,还要正确地控制,首先要测,我们国家现在测量站的情况,等等限制条件必须要满足,另外我们有效载荷工作需要对光照、位置、太阳照射、阴影等都有一些限制,要非常恰当地考虑这些限制,设计一条非常合理的线路,这就有相当的难度了。
主持人:您用了多长时间去设计这条线路?
杨维廉:这当然是工作了很长时间,实际上我们国家在做所谓近地轨道,椭圆轨道的卫星已经很多了,到月球这个是第一次,而且我要跟大家说,我们在这方面的储备是比较少的,所以一开始我就要认真地搞清楚这个问题,当然肯定要对国外已经做的事情进行了解和分析,当然也有学习,这是很自然的。在这个基础上你要搞清楚这些问题,不断地建立模型、反复计算,可能会碰到很多问题,在解决这些问题的过程中又进一步认识。
杨维廉:所以实际上我们最早是在九十年代中期,有一个预研小组,对它预研。
主持人:那时候就预研去月球?
杨维廉:对,探月预研组。在这个过程中,首先因为要飞行,要建立这样一个模型,大家都知道有所谓三体问题,原来地球卫星有地球这个体所产生的引力场,卫星是在这个引力场上运动,这个问题已经研究得很深入,比较清楚。解系解(音),因为现在计算机发达以后,我们可以用数字的方式来解决,的确有这样的问题,因为很多的现象没有解系解,只能通过数字计算得到它。
杨维廉:第二,数字计算的方法,是我自己研制出来的,国际上还没有这种方法。我建立模型的方法跟他们不太一样,事实证明我这种方法是非常精确的。
主持人:到现在为止已经完全证明了,因为再下面的事情跟您关系不大了,从地球出去转了几圈飞到了月亮上,非常非常成功,证明您的这个精确的数知方法已经非常成功,这套理论是不是可以发表一篇论文?
杨维廉:应该说不是理论,是一种方法,我有自己的特点,不是说别人的方法就不行,不是这样的,但是这是我们自己的,跟人家有所不同的,里面具体的东西可能就不大一样了。
主持人:可能我们也不大明白,对于专业人士可能听得津津有味,我们可能就听得晕头转向了。
二、“嫦娥”团队中年纪最大的长者
主持人:我这样问吧,我们看到了整个“嫦娥”团队非常年轻,副总三十多岁,叶总才六十多岁,好象您的岁数比叶总还大一点。您是年轻“嫦娥”队伍中的一个例外,为什么?
杨维廉:是这样啊,因为我还能干活啊(笑)。
杨维廉:应该说我在卫星轨道方面还是做了非常多的研究,有很多成果,在这种情况下,当然要发挥我的作用了,当然也的确,现在年轻的同志在成长,但是恐怕还要努力,才能够达到我这样一种(笑)。
主持人:为什么?这话可能有点儿不敬,您看,其他几个系统这么年轻的同志都能够做如此重要的工作,有两点,一点是证明年轻人肯学习、肯努力、肯干,第二是证明他的导师教得好,那您作为我国轨道方面的专家,没有一些得力的学生接替您吗?是不是证明您的教学方法有一点点问题?或者说您没有把年轻人带领到重要的岗位上?
杨维廉:这是这样一个问题,你讲得非常对,我也在思考,但我觉得这不是我个人能够……我就要讲到这个问题了,我们现在比较多地重视硬件,对软的东西不是很重视。这是第一。
杨维廉:第二,以前我们做的一些卫星的轨道相对来说是比较简单的,所以我们又不太注意研究工作,说实话,现在大家都有一种浮躁的心情,总是希望马上得到成果、得到好处,像我们这类的工作,要苦思苦想的,不一定能够出头的。
主持人:不能够出头?
杨维廉:好象是这样,因为总是在计算一些东西啊,这也是一种原因,使得大家对更深入的研究工作不太够太重视,实际上我培养的学生并不多,我现在有一个女弟子,最近也在跟我一块儿做,因为现在是第一颗卫星,要确保这个,所以主要的工作肯定要由我来做,当然在过程中需要培养她。
杨维廉:因为我们这种研究部门不像大学里,大学里招的学生很多,我们招的学生不是特别多,而且他一来就比较多地要让他做一些具体的事情。
杨维廉:但说实在话,一般的活适应起来也不是很难,但你要真正深入理解它,就不是那么容易了。现在有这种倾向,因为我们年纪大的人已经建立了一些东西,不像我们一开始就要白手起家,去摸索,现在他们有很多现成的东西可用,如果你自己再不努力、不去研究的话,可能你认为可以适应工作了,但如果碰到新的问题、老的问题就不一定能够完成,这也是现在老的还比较值钱的很重要的原因(笑)。
主持人:我们可以想象到,比如说“嫦娥”吧,它的任何一个部件都有可能投入民用,而您这个轨道设计要投入到其他领域好象很难吧?
杨维廉:没有这种直接的……我是念数学的,我是北大数学力学系数学专业的,数学的应用就是这样,我原来也不会搞卫星,但你有这样的基础干什么都行。它不像别的,只要你有基本的概念、基本的工具,解决不同的问题都可以的。很大一部分是用你的思维方法和数学功底。
杨维廉:当然你说搞别的,编程序,搞计算机,照样可以很好,如果让我们去做别的事情,我们也可以很快地适应,但并不是现在轨道的这东西。
主持人:您现在团队有几个人?就您跟您的女弟子?
杨维廉:讲起来是这样,但很多人不理解。
杨维廉:因为实际上很多问题是要你自己去思考、去解算的,别人帮不了忙的,这是它的特点,因为这不是可以分工干的事,特别是关键的东西,并不是经常一定要去讨论的,要自己苦思苦想的,我搞月球轨道长期以来,经常睡完了以后就要想问题,因为你总是有很多很多问题去想,所以这就要靠你自己的努力,和其他的工作有些不大一样。
主持人:我不大同意您的观点,讨论不好吗?一个问题在不同人的脑中可能有不同的想法,不同的思维碰撞,可能有不同的火花,这样对解决问题不好吗?
杨维廉:讨论不是不好,但不是所有的问题都适合这样。这是两个方面,一方面这个问题我们可以放到其他单位做,这是一种做法,但现在我们工程部门的解决问题和高等学校是不太一样的,因为它不是简单的,比如这条轨道你算出来容易,但设计出来是另外一个概念了,要考虑工程上各种限制条件。
主持人:打断一下,您说算出来是容易的,比如有一个模型,我这儿有一个地球,我的卫星要出去以后绕几圈,加速,奔向月球轨道,这个过程是简单的?
杨维廉:是说从什么意义上讲,相对我们整个设计,解决问题来说。因为这种问题理论上都已经比较成熟了,我刚才讲,现在我解决从地球到月球又找到一种比较精确数字的计算方法,这当然是我个人独特的,但从它的理论意义上并不是特别……另外仅仅是解算,现在一些高等学校也可以做,但因为这个解决不了问题,这是一个最基本的东西,在工程轨道设计里最基本的东西,你必须有,但这也不是轻而易举的。
杨维廉:而且这个东西只要一发表文章,别人也都能学会了。
主持人:只要把这个数学公式公布了就OK了。
