孙家栋院士：造一辈子“中国星”

孙家栋 中国科学院学部工作局供图

■本报记者 甘晓

“我这一生与星星结下了不解之缘，我最大的心愿就是造一辈子‘中国星’。”作为我国人造卫星技术、深空探测技术和卫星导航技术的开创者之一，中国科学院院士孙家栋这样表达他的人生感悟。

翻开中国航天史，太多“中国第一”的背后都有孙家栋的功劳：第一枚导弹、第一颗人造地球卫星、第一颗北斗导航卫星、第一颗探月卫星……在我国前100颗卫星发射任务中，由他担任技术负责人、总设计师或工程总师的超过1/3。

60多年的航天征程中，孙家栋多次历险。有一次，离火箭点火只有几十秒，卫星却出了问题，情急之下，孙家栋大喊：“停止发射！”

古稀之年，孙家栋担任月球探测一期工程总设计师。当“嫦娥一号”成功环绕月球时，孙家栋在欢呼的人群中转身抹泪的瞬间打动了许多人。

孙家栋1992年当选为中国科学院院士，1999年被授予“两弹一星”功勋奖章，2018年被授予“改革先锋”奖章，2019年被授予“共和国勋章”。

“国家需要，我就去做”

“国家需要，我就去做。”这是孙家栋践行一生的誓言。

20世纪60年代，我国自主研制人造卫星被提上议事日程。当时，担任中国空间技术研究院院长的钱学森亲自点将，任命38岁的孙家栋为中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”的总体设计负责人。

经过实事求是的科学论证，孙家栋带领研制团队确定了第一颗人造卫星的技术目标，即“上得去、抓得住、听得清、看得见”。 他简化方案，提出“两步走”的研制计划，即先用最短的时间实现卫星上天，在解决了有无问题的基础上，再研制带有探测功能的应用卫星。

当时，国外严密封锁技术，不要说完整的资料，就是卫星样品，研制人员也没看到过，基本的研制条件都不具备。

国家经济和工业基础薄弱的困难，从未动摇孙家栋的坚定信念。“我们一群年轻人白手起家打天下，在研制过程中，遇到再大的技术难题，我们都没有怀疑过自己的能力。我们始终相信，一定能完成这项任务。”他曾表示。

要实现“听得清”的目标，卫星在轨后必须展开天线才能确保《东方红》乐曲信号被地面站接收。但是，在模拟卫星天线展开的试验过程中，总是出现最后一节天线被甩出去的问题，多次试验一直没有成功。

孙家栋带领大家围绕这个问题展开深入分析，终于找到症结所在——天线结构。修改天线结构设计后，试验终获成功。

1970年4月24日，“东方红一号”卫星发射，《东方红》乐曲从太空传来，响彻全球，向世界宣告中国航天时代的到来。

“火箭带着卫星升空后，我把眼睛瞪圆了盯着显示器上的曲线，一直看着那条线按照设计的弹道轨迹运动起来。我心里还是不敢相信——这到底是真起来了，还是假起来了？”当时的情景孙家栋仍然历历在目，“那个场景终生难忘，激动的心情确实无法形容。每一颗螺丝钉都是中国制造的，真是感觉扬眉吐气！”

愈挫愈勇，多次历险

“卫星发射是一项高风险工程。每次发射，不到卫星入轨的那一刻，谁都不敢说百分百成功。”在60多年的航天征程中，孙家栋多次历险，最让他感到惊心动魄的“险情”有两次。

1974年11月5日，我国第一颗返回式遥感卫星即将升空，却突然无法收到卫星内部供电成功的信号。卫星没有内部供电，意味着即使上了天，仪器、设备也无法工作。

此时，离火箭点火只有几十秒。按照程序，停止发射的指令需要逐级上报，再由上级下达给指挥员，这样显然来不及应对这一紧急情况。情急之下，孙家栋冒险大喊：“停止发射！”

指挥员执行了一个由不该发指令的人发出的、按规定不该执行的指令，发射程序戛然而止。叫停以后，研制团队组织排查，发现一个插头松动了，修复后又恢复发射。不过，这次发射最终还是因为一根导线断裂而失败了。

这次事故让孙家栋刻骨铭心：“任何一个环节出问题，都会导致灾难性的后果。”

面对风险与困难，孙家栋始终执着前行，从未停下探索的脚步。

时隔10年，1984年4月，中国第一颗试验通信卫星发射成功的第二天就出了问题。卫星在3.6万公里的高空发热，如果不及时“退烧”，整个卫星就将失效。

孙家栋初步判断是卫星相对太阳角度变化导致发热，建议调整卫星姿态5度。现场操作人员拿出白纸写下“孙家栋要求再调5度”的字据，请孙家栋签字，孙家栋毅然签下了自己的名字。卫星最终化险为夷。

这颗通信卫星投入使用，标志着中国成为世界上第五个能发射地球静止轨道卫星的国家。

勇闯前沿，走在“尖尖儿”上

回顾自己的科研人生，孙家栋曾说：“从科学技术角度讲，我总是走在‘尖尖儿’上。”

20世纪90年代，中国开始自主建设北斗卫星导航定位系统。1994年“北斗一号”立项时，65岁的孙家栋毅然接过时代赋予的重任，担任北斗系统工程总设计师，勇闯科学前沿。

在孙家栋的带领下，“北斗一号”“北斗二号”系统相继建成。同时，团队还完成了“北斗三号”系统工程立项论证和前期工程实施。

在担任总设计师的20多年里，他带领团队在太空中搭建了双星定位系统，从根本上解决了中国导航卫星的有无问题，走出了一条具有中国特色的“先试验、后区域、再全球”的 “三步走”发展道路，为世界卫星导航领域提供了一种新的发展模式。

2021年7月31日，“北斗三号”全球卫星导航系统建成开通仪式上，年过九旬的孙家栋坐轮椅出席。会场响起经久不息的掌声，向这位航天战线上的“老兵”致敬。

2004年，我国探月工程启动，75岁的孙家栋又接过探月工程总设计师的重任，与中国工程院院士栾恩杰、中国科学院院士欧阳自远组成“探月铁三角”。

孙家栋坦陈：“有很多人不理解，为什么我还接受这项充满风险的工作，因为万一失败了，我的航天生涯就可能蒙上阴影。但是，当时我非常坚定，国家需要，我就义无反顾地去做。”

在担任月球探测一期工程总设计师期间，孙家栋提出了工程研制的指导思想，确定了工程目标和工程总体方案，对工程各大系统的技术途径作出重要决策，主持解决了多项关键技术问题。

2007年11月5日，远在38万公里之外的“嫦娥一号”成功环绕月球的那一刻，在欢呼的人群中，这位老人悄悄转过身，掏出手帕擦去脸上的泪水。

在孙家栋看来，这是幸福和喜悦的泪水。“那一瞬间，心情完全不一样，那种自豪感说不出来。”他说。