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追忆国士许其凤 打破西方神话 推动中国卫星导航系统从0到1的突破

追忆国士许其凤 打破西方神话 推动中国卫星导航系统从0到1的突破
2020年07月03日 15:05 新浪网 作者 幂谈天下

  追忆国士许其凤 打破西方神话 推动中国卫星导航系统从0到1的突破

追忆国士许其凤 打破西方神话 推动中国卫星导航系统从0到1的突破

  北斗已成,他却走了。他是为事业拼搏的大家,倾其毕生心血探索卫星导航技术。他是挑战旧思维的斗士,醉心科研攻关不断攀登学术巅峰,他就是许其凤。

  2020年7月2日中国卫星导航定位专家,中国工程院院士,解放军信息工程大学导航与空天目标工程学院教授、博士生导师许其凤因病医治无效,于在京逝世。

  许其凤,1936年1月生于天津,1953年考入解放军测绘学院成为大地测量专业的一名学员,1958年许其凤毕业后留校任教,从此踏入了教育、科研的军旅生涯。

  中国卫星导航研究领域的拓荒人

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  许其凤在20世纪60年代中期研发了人造卫星测量仪,在当时它不仅是中国最早的一批观测仪器,其精密程度也毫不逊色于国际标准。因为成功研发这台设备,许其凤获得了全国科技大奖。获得沉甸甸的荣誉之后,许其凤没有停下脚步,他决心再开辟事业中的另一块疆土。

  20世纪80年代卫星定位技术只是被少数发达国家掌握的高级技术,也是确定大国地位的重要标志。许其凤决定将研究方向转向卫星导航领域。然而从熟悉的空间大地测量跨界到陌生的卫星定位这并不是简单的事情。许其凤说,你针对的是天上的目标就是卫星,因此对天上的,就是说天体力学、轨道理论都要重新学一下。

  在当时全国从事卫星导航的研究人员仅有两三名,许其凤作为其中的一员想要攻破难题,他必须在有限的资料里淘金。1985年许其凤带着第一篇论文去美国,参加首届GPS全球定位系统研讨会。许其凤撰写的论文也成为众人关注的焦点。许其凤说,以前美国人是不把精密的轨道告诉我们的,我们自己定,那么在我们国家地区能不能够定出精密的GPS卫星轨道,这篇论文就是研究这个问题,并且得出一个初步结论是可以的。研讨会结束后,许其凤接到了外方的邀约,在经济条件匮乏的四十年前,面对别墅、高薪等优厚条件,许其凤毫不犹豫的拒绝了。

  1987年中国航天部筹划导弹发射定位、定向课题,这个任务落到了许其凤的肩上。许其凤说,一般要做精度统计的时候,它至少要做三十次,以致整个一个流程过完了用新的方法再做一个。我们叫测回。但是这样的工作,要做三十次以上,重复做。经过三年的跋涉许其凤解决了武器定位的难题,从理论到实践他为自己的卫星导航定位研究实现了新的跨越。

  1989年在美国卫星导航定位系统尚未完全组网之时,许其凤出版了《GPS卫星导航与精密定位》一书,这是中国第一本全面阐述卫星导航的综合性专著,也成为日后培养国内卫星导航人才的基石。

  卫星勘界 寸土不失

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  1991年,中苏两国通过友好协商,决定共同启动交换边界(东段)联合测量工作。许其凤受命负责此次联测我方总体方案的设计、施测指导和数据处理工作。该项工作开创了国内首次应用GPS技术开展大规模测量的先河。

  1991年5月的一天,距离中苏两国坐下来正式协商边界问题不到24小时,许其凤发现,苏方提供的一批数据始终无法与我国实测数据“吻合”。经过缜密测算后,许其凤胸有成竹地断定“对方提供的数据有误”!签字台变成了谈判桌,面对我方准确的实测数据和缜密的测算,苏方最终承认了失误并进行重新测算。我方在谈判问题上完全占据了战略主动,四千里边境线的定位无误,国家领土和主权寸土不失!

  许其凤不仅在卫星导航领域不断开疆拓土,还在军内开辟第一个空间大地测量学学科方向,解决了远程武器发射机动测量保障问题。

  首创自主卫星导航星座方案

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  1991年海湾战争爆发后,许其凤密切关注着这场“一边倒”的战争,他清醒地认识到,靠我国现有的“北斗一号”将不能满足今后战争中精确打击目标的需要,必须发展我国新一代导航系统!一种强烈的使命感、责任感让他寝食难安。那时,我国第一代导航系统刚刚投入使用,新一代导航系统采用什么样的技术,如何建都是个未知数,而他也步入了花甲之年,就是倾注自己全部的心血,能不能取得成果,他心里一点底就没有。尽管如此,他还是下定决心去攻克这个难题。

  在许其凤的科研攻关路上,有人给他计算过,如果按照以8小时为一个工作日的话,那么他每年的工作日可以多出上百个。

  1997年许其凤承担我国第二代卫星导航系统的星座设计工作。1996年在国外设立监测站因为政局的变化而搁浅时,这件事深深的触动了许其凤。他说,那就是告诉我们一个应该说是冷酷的现实,作为军事应用来讲,靠国外的监测站不一定靠得住。

  从上世纪后半段开始,美国、俄罗斯、欧盟开始占领太空领域的轨道与频谱资源,并且联手对中国玩起卫星导航领域的“丛林法则”:允许花钱买服务,但绝对不允许涉足核心技术领域。然而,独立自主的卫星导航系统是国家政治、经济、军事独立的一个重要象征,也是国家大国地位的一个重要支撑。许其凤深谙此严重形势,对他而言,建立起一套自主可控的卫星导航系统已经刻不容缓。

  在仔细分析判断国家发展需求与国际态势情况后,许其凤否定了我国参考GPS的卫星星座方案进行布设的建议,并强调必须“另起炉灶”。这条建议被采纳后,为推动我国卫星导航系统的发展发挥了独特作用。据悉,发展卫星导航系统,面临着政治、经济和战略机遇等诸多因素的制约,在种种困境限制下,许其凤苦苦地寻求“最优解”。

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  经过严密计算推演,许其凤提出了由静止轨道卫星和倾斜同步轨道卫星相结合的区域星座设计方案,实现了立足我国本土设站即可实现对全系统的监控,同时使区域组网卫星使用数量与GPS方案比减少4颗,可减少投入22亿元。考虑到卫星的设计寿命,平均每8年须依次补发全部卫星,即运行期间每8年还将减少投入22亿元。同时,许其凤还提出准实时校正运行方案,保障了系统的高精度导航性能和稳定性,并拥有独特的短报文功能。最终,该方案被国家选定。许其凤打破西方神话,推动我国卫星导航系统从0到1的突破,使我国成为世界上第三个具备自主可控卫星导航定位能力的国家。

  倾情三尺讲台 桃李芬芳

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  2005年评为院士后,许其凤不仅不搞特殊,连一些正常按规定可以享受的待遇也不在乎。每当受邀外出讲学或开会,即使是对方负责行程安排,他也总是给秘书交待,如果坐飞机做经济舱就可以了,做商务舱浪费国家的钱,坐高铁也是要求只要有座就行,没有更多要求。事情虽小,却更能反映许院士看待名利、看待享受的处世价值。

  2015年许其凤病倒了被诊断为肺癌,临近手术前他还惦记着一件未完成的工作。为测绘局的人员讲课,那是他之前的许下的承诺。测绘局都是要决定我们国家军事测绘发展的一些方向,对卫星导航这个新生事物我觉得应该向他们做一点宣传工作。但是我就不知道我做了手术以后,还能不能讲课,心理没数,所以我就在做手术之前把这课讲了。

  对许其凤而言,他并不怕死亡,他放不下数十年来辛苦耕耘的事业,放不下正在成长的学子,那是他一辈子的希望,也是国家卫星导航领域的希望。有多少次忍受着身体的不适,投入到一轮又一轮的工作中,用热情和忙碌对抗着病痛,那是他治愈疾病的最好方式。

  从军67年,从教62年,许其凤是中国卫星导航研究领域的拓荒人,也是诲人不倦的学科带头人,对他而言讲台是他科研梦想的起点。最喜欢的就是他的学生喊他许教员。

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  如今中国载人航天工程测控通信系统总师于志坚、北斗二号地面运控系统总师周建华,这一个个响当当的名字的背后,都有一个共同的身份,那就是许其凤的学生。许其凤说,科研绝不是一个人的事情,更培养出更多为国效力的栋梁,那是他晚年最欣慰的事情。

  从军校教员到2005年当选中国工程院院士,许其凤从走进科学领域的那一天起,他选择的每一个方向,承担的每一个任务都与国家需求紧密相关。在他的生命历程里除了永不退色的军人气节,始终如一的科研激情。

  创新、进取是这位共和国院士的事业定位,也是他的人生定位。许其凤说,卫星需要定位,人生更需要定位。将事业与人生融入民族复兴的征程,我们会走得更远。(幂谈天下/张幂 综合)

  资料来源:央视、河南省科协、科学网、科学时报、

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