許其鳳,1936年出生,中國工程院院士、信息工程大學(xué)教授,我國導(dǎo)航定位領(lǐng)域杰出的科學(xué)家。他是我國最早從事衛(wèi)星大地測量和衛(wèi)星導(dǎo)航的學(xué)者之一,編寫了我國第一部全面論述GPS相關(guān)原理的專著,負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和實(shí)施了我國境內(nèi)第一次應(yīng)用GPS大規(guī)模測量工程任務(wù),負(fù)責(zé)我國第一個(gè)海外衛(wèi)星跟蹤站技術(shù)方案制定與數(shù)據(jù)處理,設(shè)計(jì)并建成了我國第一個(gè)基于地殼運(yùn)動(dòng)的四維定位檢定標(biāo)準(zhǔn),創(chuàng)造性設(shè)計(jì)我國北斗區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星星座方案,培養(yǎng)了大批國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域領(lǐng)軍人物……
9月30日,西昌,長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭再次刺破蒼穹,將1顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,這標(biāo)志著北斗導(dǎo)航系統(tǒng)向著形成全球服務(wù)能力目標(biāo)又邁出了堅(jiān)實(shí)一步。
當(dāng)在現(xiàn)場全程參與技術(shù)保障的學(xué)生傳回捷報(bào)之時(shí),已入耄耋之年的許其鳳清瘦面龐上露出欣慰的笑容。作為傾注畢生心血從事衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域技術(shù)研究的學(xué)者,他將國家擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作為一生追求,將建設(shè)導(dǎo)航強(qiáng)國支撐大國崛起立為終生夙愿。
沒有先例參考借鑒,許其鳳敢吃第一只螃蟹,率先放眼看世界。他敏銳地瞄準(zhǔn)衛(wèi)星導(dǎo)航定位這一新興領(lǐng)域,開展了艱苦卓絕的科學(xué)研究,創(chuàng)造了國內(nèi)多個(gè)“第一”,為我國躋身導(dǎo)航強(qiáng)國搶占了先機(jī)。他是——
國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的拓荒者
1957年10月4日,世界第一顆人造衛(wèi)星升空,開創(chuàng)了人類探索太空的新紀(jì)元。隨著美蘇冷戰(zhàn)持續(xù)升溫,依托衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)開展的科學(xué)實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用蓬勃發(fā)展,同時(shí)也迅速催生了全球定位系統(tǒng)(GPS)等理論的研究與實(shí)踐。自此,衛(wèi)星定位技術(shù)成為少數(shù)發(fā)達(dá)國家才能掌握和有實(shí)力將其實(shí)現(xiàn)的核心技術(shù)成果,也成為大國地位的必備支撐與重要標(biāo)志。
對(duì)于GPS在國內(nèi)的發(fā)展應(yīng)用,許其鳳最有話語權(quán)。許其鳳從上世紀(jì)六十年代就開始從事衛(wèi)星大地測量工作,七十年代創(chuàng)造性研制出小型人衛(wèi)測向儀獲得了1978全國科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng),八十年代初期,他以敏銳的戰(zhàn)略視角將研究方向轉(zhuǎn)至衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域,成為我國最早從事該領(lǐng)域研究和教學(xué)工作的學(xué)者之一。
當(dāng)時(shí)GPS技術(shù)的發(fā)源地美國也正在對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航進(jìn)行不斷的試驗(yàn)探索。1989年,美國發(fā)射GPS系統(tǒng)第一顆衛(wèi)星;1993年,美國完成GPS系統(tǒng)星座構(gòu)建,成功完成組網(wǎng)。
而在改革開放初期的中國,許其鳳早在1982年就率先在國內(nèi)開設(shè)衛(wèi)星導(dǎo)航與精密定位課程,開始為國家測繪導(dǎo)航領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)后發(fā)優(yōu)勢提供理論和人才儲(chǔ)備;1985年,作為技術(shù)負(fù)責(zé)人,在國內(nèi)應(yīng)用衛(wèi)星定位技術(shù),首次建立起高精度大地測量控制網(wǎng),解決了國內(nèi)大地測量的基準(zhǔn)問題;1989年,美國GPS系統(tǒng)尚未完全組網(wǎng)之時(shí),就編寫出版了我國第一部全面論述GPS導(dǎo)航與大地測量工作的專著——《GPS衛(wèi)星導(dǎo)航與精密定位》,成為沖開技術(shù)屏障帶動(dòng)國內(nèi)科研人員全面系統(tǒng)了解先進(jìn)導(dǎo)航技術(shù)的一道霞光。
沒有金剛鉆,怎攬瓷器活。1991年,中蘇兩國通過友好協(xié)商,決定共同啟動(dòng)交換邊界(東段)聯(lián)合測量工作,但領(lǐng)土容不得半點(diǎn)馬虎,在實(shí)施階段雙方依然“背靠背”分頭組織。許其鳳受命負(fù)責(zé)此次聯(lián)測我方總體方案的設(shè)計(jì)、施測指導(dǎo)和數(shù)據(jù)處理工作,他帶領(lǐng)著年輕的技術(shù)人員開創(chuàng)了國內(nèi)首次應(yīng)用GPS技術(shù)開展大規(guī)模測量的先河,不少人為他們捏了一把汗。
要知道,外交無小事,何況是事關(guān)兩國領(lǐng)土邊界問題。那可是國與國之間的核心利益問題。何況交鋒的對(duì)手是實(shí)力還占上風(fēng)的蘇聯(lián)一方。1991年5月的一天,距離中蘇兩國坐下來正式協(xié)商邊界問題時(shí)間已不到24小時(shí),蘇方提供的一批數(shù)據(jù)始終無法與我國實(shí)測數(shù)據(jù)“吻合”,怎么辦?經(jīng)過縝密測算后,許其鳳胸有成竹地說“對(duì)方提供的數(shù)據(jù)有誤”!團(tuán)隊(duì)成員善意的提醒“咱們可是在國內(nèi)首次使用GPS技術(shù)進(jìn)行邊界測繪,萬一我們錯(cuò)了怎么辦?”“不可能!”
簽字臺(tái)變成了談判桌,面對(duì)我方準(zhǔn)確的實(shí)測數(shù)據(jù)和縝密的測算,蘇方最終承認(rèn)了失誤并進(jìn)行了重新測算。我方在談判問題上完全占據(jù)了戰(zhàn)略主動(dòng),四千里邊境線的定位無誤,國家領(lǐng)土、主權(quán)和榮譽(yù)寸土不失!
征塵未洗。許其鳳繼續(xù)在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域不斷開疆拓土,他又相繼在軍內(nèi)開辟第一個(gè)空間大地測量學(xué)學(xué)科方向,解決了遠(yuǎn)程武器發(fā)射機(jī)動(dòng)測量保障問題……他始終站在學(xué)科前沿、科技前端,推動(dòng)著國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域從無到有、從弱到強(qiáng)。
多學(xué)科交叉、耗資巨大、迅速形成應(yīng)用效益……一系列現(xiàn)實(shí)需求疊加重合之時(shí),是參考GPS成熟技術(shù),還是另辟蹊徑自主設(shè)計(jì)?許其鳳力主選擇后者。打破西方神話,推動(dòng)我國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)完成從0到1的突破,使我國成為繼美、俄之后,世界上第三個(gè)具備自主無源衛(wèi)星導(dǎo)航定位能力的國家。他是——
自主衛(wèi)星導(dǎo)航星座方案的首創(chuàng)者
現(xiàn)代戰(zhàn)爭,精確制導(dǎo)武器、新型武器平臺(tái)……幾乎一切高精尖武器的發(fā)展都離不開衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位;銀行、交通、電力、網(wǎng)絡(luò)……幾乎一切現(xiàn)代文明社會(huì)的管理也都同樣離不開衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的支持。許其鳳說,獨(dú)立自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是一個(gè)國家政治、經(jīng)濟(jì)、軍事獨(dú)立的重要象征,也是一個(gè)國家大國地位的重要支撐。
GPS、格洛納斯、伽利略,從上世紀(jì)后半段開始,美國、俄羅斯、歐盟爭相布局,開始占領(lǐng)太空領(lǐng)域的軌道與頻譜資源。在他們競相角力的同時(shí),卻又無意外地在同一問題上聯(lián)手,那就是中國可以花錢買服務(wù),但絕對(duì)不允許中國涉足核心技術(shù)領(lǐng)域!
這就是衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的“叢林法則”,你可以依賴他們的全球開放服務(wù),但設(shè)想一下,如果我軍的武器系統(tǒng)、指揮平臺(tái)全部依賴于他人,那么一旦戰(zhàn)事開端,對(duì)方只要稍做手腳,我們的國防和國民經(jīng)濟(jì)就可能全面癱瘓甚至為敵所用!
建立起一套自主可控的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)刻不容緩!由于GPS系統(tǒng)提供的定位和授時(shí)服務(wù)水平較高,不少專家就建議我國參考GPS的衛(wèi)星星座方案進(jìn)行布設(shè)。而許其鳳在仔細(xì)分析判斷國家發(fā)展需求與國際態(tài)勢情況下,憑借著對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航和GPS的全面透徹了解,對(duì)GPS方案投了“反對(duì)票”,強(qiáng)調(diào)必須要“另起爐灶”。這條被采納的建議,在近年來推動(dòng)我國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展過程中發(fā)揮的獨(dú)特作用尤顯珍貴。
衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)涉及范圍廣,在相關(guān)多邊或雙邊談判與協(xié)調(diào)中,充斥著大國間政治、軍事、經(jīng)濟(jì)、科技和外交綜合實(shí)力的博弈。依照GPS方式建設(shè)自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),首先要過“政治關(guān)”。GPS衛(wèi)星組網(wǎng)如若形成能力,需要在地球赤道附近建設(shè)相應(yīng)的測控觀測站。1997年,經(jīng)過半年多的商洽,某國同意我國在其境內(nèi)建設(shè)第一個(gè)海外測控站,許其鳳全程參與選點(diǎn)建設(shè)工作。建成投入使用沒幾年,該國國內(nèi)政局動(dòng)蕩,我方最終只能將測控站撤出。其次經(jīng)濟(jì)因素必須考慮。航空航天領(lǐng)域無疑是真正的“高大上”項(xiàng)目,每次衛(wèi)星發(fā)射動(dòng)則十幾億甚至幾十億。方案可行與否,必須考慮效費(fèi)比,能為國家節(jié)約大量的資金投入。再次是戰(zhàn)略機(jī)遇關(guān)緊迫。大國崛起,把握戰(zhàn)略機(jī)遇期尤其重要。當(dāng)精確制導(dǎo)炸彈在海灣上空呼嘯而過,當(dāng)交通運(yùn)輸、氣象、漁業(yè)、林業(yè)、電信、水利、測繪等國民經(jīng)濟(jì)重要產(chǎn)業(yè)發(fā)展越來越依靠衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù),當(dāng)國外技術(shù)壁壘對(duì)我越來越嚴(yán)格……發(fā)展自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),盡快形成對(duì)我國境內(nèi)及周邊地區(qū)的服務(wù)能力勢在必行。
許其鳳苦苦地在上述種種困境限制下尋求“最優(yōu)解”。經(jīng)過嚴(yán)密計(jì)算推演,他提出了由靜止軌道衛(wèi)星和傾斜同步軌道衛(wèi)星相結(jié)合的區(qū)域星座設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)了立足我國本土設(shè)站即可實(shí)現(xiàn)對(duì)全系統(tǒng)的監(jiān)控,同時(shí)使區(qū)域組網(wǎng)衛(wèi)星使用數(shù)量與GPS方案比減少4顆,可減少投入22億元。考慮到衛(wèi)星的設(shè)計(jì)壽命,平均每8年需依次補(bǔ)發(fā)全部衛(wèi)星,即運(yùn)行期間每8年還將減少投入22億元。同時(shí),許其鳳還提出準(zhǔn)實(shí)時(shí)校正運(yùn)行方案,保障了系統(tǒng)的高精度導(dǎo)航性能和穩(wěn)定性,并擁有獨(dú)特的短報(bào)文功能。最終,該方案被國家選定。
如今,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已形成了覆蓋亞太地區(qū)的服務(wù)能力,為國家發(fā)展和維護(hù)主權(quán)提供有力支撐。同時(shí),北斗全球?qū)Ш较到y(tǒng)正在此基礎(chǔ)上擴(kuò)容升級(jí),2018年可為“一帶一路”沿線國家提供基本服務(wù),2020年將形成全球服務(wù)能力,我國即將躋身世界導(dǎo)航強(qiáng)國先進(jìn)行列。
“衛(wèi)星需要定位,人生更需要定位。”許其鳳這么說的也是這么做的。半個(gè)多世紀(jì)的勤懇耕耘,扎根三尺講臺(tái),言傳身教,甘于綠葉扶紅花,如今一批批學(xué)員已成為衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的“頂梁柱”,助推導(dǎo)航事業(yè)不斷躍升。他是——
傾心衛(wèi)星導(dǎo)航教育的師者
中國載人航天工程、北斗二號(hào)工程、衛(wèi)星測控系統(tǒng)等部門知名專家于志堅(jiān)、周建華、張榮之……這一串串閃光的名字,鐫刻著當(dāng)前我國衛(wèi)星導(dǎo)航和航天領(lǐng)域的功臣光輝。但他們都有一個(gè)共同的身份——許其鳳的學(xué)生。
潤物無聲。六十多年執(zhí)教“三尺講臺(tái)”,他踐行著自己立下的那句格言:“衛(wèi)星需要定位,人生更需要定位”。他無論身份是助教、講師,還是副教授、教授,乃至評(píng)為院士,與同事、學(xué)員談話始終以“許教員”自稱,從未改變。
他講授的都是深?yuàn)W的理論課,可聽過他課的人卻說,許教員講課充滿激情,富有感染力,思路時(shí)刻被他牽引著走??伤麄儾恢赖氖?,初登講臺(tái)的許其鳳也曾有過啞口無言、面紅而赤的窘境,面對(duì)著學(xué)員們渴望的眼神,準(zhǔn)備了幾天的課,卻死活倒不出來。
從此,他每天早早起床,到一個(gè)沒人的地方大聲朗讀報(bào)紙,練習(xí)朗誦,有意識(shí)地讓自己的語言簡練、明確。他還系統(tǒng)自學(xué)教育心理學(xué)與形式邏輯學(xué)等對(duì)教學(xué)有幫助的課程,努力做到學(xué)生最歡迎的老師。
許其鳳講課和藹可親,但是給學(xué)生“壓擔(dān)子”從來不手軟!2001年,他讓博士研究生陳金平牽頭負(fù)責(zé)衛(wèi)星導(dǎo)航定位增強(qiáng)子系統(tǒng),面對(duì)著同行的質(zhì)疑,他堅(jiān)持讓陳金平放開手腳大膽設(shè)計(jì)。未曾想到這樣一個(gè)前瞻性極強(qiáng)的任務(wù),促使陳金平十年之后走上了衛(wèi)星導(dǎo)航定位總站技術(shù)保障中心主任的崗位,成為國內(nèi)該領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物。
許其鳳從來都是親力親為。為了掌握關(guān)鍵數(shù)據(jù),2003年夏天,他親自帶領(lǐng)學(xué)生選擇駐地一個(gè)車流量最大的立交橋作為試驗(yàn)點(diǎn),住帳篷、吃盒飯,年過六旬的他白天頂著40多度的高溫在橋上觀測,晚上回到教研室進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,一干就是兩個(gè)月……他的學(xué)生楊力教授至今想起仍然歷歷在目,說想起老師的工作狀態(tài),自己時(shí)刻不敢懈怠。
與學(xué)生們同甘共苦,但他自己對(duì)物質(zhì)生活沒有任何苛求?,F(xiàn)在家里的沙發(fā)布還帶著補(bǔ)丁,學(xué)生看他的電視實(shí)在太老舊,在教師節(jié)為他買了一臺(tái)新的,他堅(jiān)持要把錢還給學(xué)生,他唯一的兒子軍校畢業(yè)后分配到西藏工作一干就是10多年,他從未向組織提出過任何要求……
如今,幾近八旬的許其鳳還和年輕人一道編寫和調(diào)試程序,他的學(xué)生,該校導(dǎo)航與空天目標(biāo)工程學(xué)院郝金明副院長心疼院士,勸他說,“您現(xiàn)在只需要站在我們身后,檢查指導(dǎo)我們就行了!”可許院士卻說,“如果我還能編程序,還能推導(dǎo)公式,說明我還沒老,還能為國家、軍隊(duì)服務(wù)。”
這個(gè)夏天,單位安排他療養(yǎng)時(shí),到了才發(fā)現(xiàn),自己的保障卡忘帶了,可箱子里的工作電腦和文件材料一件沒少;生病住院,醫(yī)生勸他靜養(yǎng),事先安排好給部隊(duì)的一堂講座他執(zhí)意要去授課……(崔鴻雁楊克功 楊森)