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大国导航“擎旗手” 赤诚忠心映星空

2015-10-23 17:42:37 来源: 河南省测绘地理信息局
聊聊


 

人物小传:许其凤,1936年出生,中国工程院院士、信息工程大学教授,我国导航定位领域杰出的科学家。他是我国最早从事卫星大地测量和卫星导航的学者之一,编写了我国第一部全面论述GPS相关原理的专著,设计和实施了我国境内第一次应用GPS大规模测量工程任务,负责我国第一个海外卫星跟踪站技术方案制定与数据处理,设计并建成了我国第一个动态定位检定标准,创造性设计我国北斗区域卫星导航系统卫星星座方案,培养了大批国内卫星导航领域领军人物……
大国导航“擎旗手” 赤诚忠心映星空
——记中国工程院院士、信息工程大学教授许其凤       
9月30日,西昌,长征三号乙运载火箭再次刺破苍穹,将1颗新一代北斗导航卫星送入预定轨道,这标志着北斗导航系统向着形成全球服务能力目标又迈出了坚实一步。
当在现场全程参与技术保障的学生传回捷报之时,已入耄耋之年的许其凤清瘦面庞上露出欣慰的笑容。作为倾注毕生心血从事卫星导航领域技术研究的学者,他将国家拥有自主卫星导航系统作为一生追求,将建设导航强国支撑大国崛起立为终生夙愿。
许其凤17岁考入原解放军测绘学院,毕业留校执教至今,前后在信息工程大学学习工作了62年,把自己的一生都献给了自己热爱的军队测绘导航事业。许其凤27岁结婚,42岁时,爱人才调到原测绘学院,结束了两地分居的生活;1994年爱人退休后,因为要回老家照顾高龄老母,老两口又开始了第二次的两地分居生活。即使爱人在郑州的日子,许其凤也没很多的时间陪家人,他仍旧是“两脚不沾地”,把家当旅馆,一门心思地搞科研。他先后获全国科学大会奖1项、国家科技进步奖二等奖2项,军队科技进步奖一等奖2项、二等奖3项,编写国家“九五”重点教材1部;荣立二等功1次,三等功3次;获军队院校“育才奖”金奖、全军优秀教师、总参谋部“人梯奖”、河南省研究生优秀指导教师等多项荣誉称号。军人的忠诚使他化作了一只红烛,默默燃烧着自己,把自己的一生、全部青春热血无私地献给了军队,献给了自己忠诚的国防科研事业。
许其凤率先放眼看世界,他敏锐地瞄准卫星导航定位这一新兴领域,开展了艰苦卓绝的科学研究,创造了国内多个“第一”,为我国跻身导航强国抢占了先机。他是——
国内卫星导航技术的拓荒者
1957年10月4日,世界第一颗人造卫星升空,开创了人类探索太空的新纪元。随着美苏冷战持续升温,依托卫星导航定位系统开展的科学实验与应用蓬勃发展,同时也迅速催生了全球定位系统(GPS)等理论的研究与实践。自此,卫星定位技术成为少数发达国家才能掌握和有实力将其实现的核心技术成果,也成为大国地位的必备支撑与重要标志。
对于GPS在国内的发展应用,许其凤最有话语权。 许其凤从上世纪六十年代就开始从事卫星大地测量工作,七十年代创造性研制出小型人卫测向仪获得了1978全国科学大会奖,八十年代初期,他以敏锐的战略视角将研究方向转至卫星导航领域,成为我国最早从事该领域研究和教学工作的学者之一。
当时GPS技术的发源地美国也正在对卫星导航进行不断的试验探索。1989年,美国发射GPS系统第一颗工作卫星;1993年,美国完成GPS系统星座构建,成功完成组网。
而在改革开放初期的中国,许其凤早在1982年就率先在国内开设卫星导航与精密定位课程,开始为国家测绘导航领域实现后发优势提供理论和人才储备;1985年,作为主要技术负责人之一,在国内应用卫星定位技术,首次建立起高精度大地测量控制网,解决了国内大地测量的基准问题;1989年,美国GPS系统尚未完全组网之时,就编写出版了我国第一部全面论述GPS导航与大地测量工作的专著——《GPS卫星导航与精密定位》,成为冲开技术屏障带动国内科研人员全面系统了解先进导航技术的一道霞光。
没有金刚钻,怎揽瓷器活。1991年,中苏两国通过友好协商,决定共同启动边界(东段)联合测量工作,但领土容不得半点马虎,在实施阶段双方依然“背靠背”分头组织。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,他带领着年轻的技术人员开创了国内首次应用GPS技术开展大规模测量的先河,不少人为他们捏了一把汗。
要知道,外交无小事,何况是事关两国领土边界问题。那可是国与国之间的核心利益问题。何况交锋的对手是实力还占上风的苏联一方。1991年5月的一天,距离中苏两国坐下来正式协商边界问题时间已不到24小时,苏方提供的一批起算数据始终无法与我国实测数据“吻合”,怎么办?经过缜密测算后,许其凤胸有成竹地说“对方提供的初始数据有误”!团队成员善意的提醒“咱们可是在国内首次使用GPS技术进行边界测绘,万一我们错了怎么办?”“不会错!”
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,苏方最终更正了失误。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、主权和荣誉寸土不失!
征尘未洗。许其凤继续在卫星导航领域不断开疆拓土,他又相继在军内开辟第一个空间大地测量学学科方向,解决了利用卫星技术的远程武器机动发射测量保障问题……他始终站在学科前沿、科技前端,推动着国内卫星导航领域从无到有、从弱到强。
卫星导航系统是多学科交叉、耗资巨大,还需考虑迅速形成应用效益……一系列现实需求叠加重合之时,是参考GPS成熟技术,还是另辟蹊径自主设计?许其凤力主选择后者。打破西方神话,推动我国卫星导航系统完成从0到1的突破,使我国成为继美、俄之后,世界上第三个具备自主无源卫星导航定位能力的国家。他是——
自主卫星导航星座方案的首创者
对于一个真正的学者来说,学问的高低是一个方面,最重要的是要有睿智的头脑,能够高瞻远瞩,比别人看得更高更远,从而能走在学科的前沿,以战略性的高度看清科研发展的未来方向,从复杂的事件中缕出条理,作出最优化的选择和决策。
现代战争,精确制导武器、新型武器平台……几乎一切高精尖武器的发展都离不开卫星导航系统的定位;银行、交通、电信、电力、网络……几乎一切现代文明社会的管理也都同样离不开卫星导航系统的支持。许其凤说,独立自主的卫星导航系统是一个国家政治、经济、军事独立的重要象征,也是一个国家大国地位的重要支撑。
GPS、格洛纳斯、伽利略,从上世纪后半段开始,美国、俄罗斯、欧盟争相布局,开始占领太空领域的轨道与频谱资源。在他们竞相角力的同时,却又无意外地在同一问题上联手,那就是中国可以花钱买服务,但绝对不让中国涉足核心技术领域!
这就是卫星导航领域的“丛林法则”,你可以依赖他们的全球开放服务,但设想一下,如果我军的武器系统、指挥平台、国民经济全部依赖于他人,那么一旦战事开端,对方只要稍做手脚,我们的国防和国民经济就可能全面瘫痪甚至为敌所用!
建立起一套自主可控的卫星导航系统刻不容缓!由于GPS系统提供的定位和授时服务水平较高,不少专家就建议我国参考GPS的卫星星座方案进行布设。而许其凤在仔细分析判断国家发展需求、我国具体条件与国际态势情况下,凭借着对卫星导航和GPS的全面透彻了解,对类GPS方案投了“反对票”,强调必须要“另起炉灶”。这条被采纳的建议,在近年来推动我国卫星导航系统发展过程中发挥的独特作用尤显珍贵。
卫星导航系统建设涉及范围广,在相关多边或双边谈判与协调中,充斥着大国间政治、军事、经济、科技和外交综合实力的博弈。依照GPS方式建设自己的卫星导航系统,首先要过“政治关”。GPS卫星组网,需要建设全球分布(最好在球赤道附近)的测控站。1997年,经过半年多的商洽,某国同意我国在其境内建设第一个海外测控站,许其凤全程参与选点建设工作。建成投入使用没几年,该国国内政局动荡,我方最终只能将测控站撤出。其次经济因素必须考虑。航空航天领域无疑是真正的“高大上”项目,每次卫星发射动则几亿甚至十几亿。方案可行与否,必须考虑效费比,能为国家节约大量的资金投入。再次是战略机遇关紧迫。大国崛起,把握战略机遇期尤其重要。当精确制导炸弹在海湾上空呼啸而过,当交通运输、气象、渔业、林业、电信、水利、测绘等国民经济重要产业发展越来越依靠卫星导航技术,当国外技术壁垒对我越来越严格……发展自己的卫星导航系统,尽快形成对我国境内及周边地区的服务能力势在必行。
许其凤苦苦地在上述种种困境限制下寻求“最优解”。经过严密计算推演,他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,保障系统的导航精度,同时使区域组网卫星使用数量与类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年需依次补发全部卫星,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。最终,该方案被国家选定。
如今,北斗卫星导航系统已形成了覆盖亚太地区的服务能力,为国家发展和维护主权提供有力支撑。同时,北斗全球导航系统正在此基础上扩容升级,2018年可为“一带一路”沿线国家提供基本服务,2020年将形成全球服务能力,我国即将跻身世界导航强国先进行列。
“卫星需要定位,人生更需要定位。”许其凤这么说的也是这么做的。半个多世纪的勤恳耕耘,扎根三尺讲台,言传身教,甘于绿叶扶红花,如今一批批学员已成为卫星导航领域的“顶梁柱”,助推导航事业不断跃升。他是——
倾心卫星导航教育的师者
中国载人航天工程、北斗二号工程、卫星测控系统等部门知名专家于志坚、王忠贵、周建华、张荣之……这一串串闪光的名字,镌刻着当前我国卫星导航和航天领域的功臣光辉。但他们都有一个共同的身份——许其凤的学生。
润物无声。六十多年执教“三尺讲台”,他践行着自己立下的那句格言:“卫星需要定位,人生更需要定位”。他无论身份是助教、讲师,还是副教授、教授,乃至评为院士,与同事、学员谈话始终以“许教员”自称,从未改变。
他讲授的都是深奥的理论课,可听过他课的人却说,许教员讲课充满激情,富有感染力,思路时刻被他牵引着走。可他们不知道的是,初登讲台的许其凤也曾有过哑口无言、面红而赤的窘境,面对着学员们渴望的眼神,准备了几天的课,却死活倒不出来。
从此,他每天早早起床,到一个没人的地方大声朗读报纸,练习朗诵,有意识地让自己的语言简练、明确。他还系统自学教育心理学与形式逻辑学等对教学有帮助的课程,努力做到学生最欢迎的老师。
许其凤讲课和蔼可亲,但是给学生“压担子”从来不手软!2001年,他让博士研究生陈金平进行卫星导航定位增强子系统的研究,面对着同行的质疑,他坚持让陈金平放开手脚大胆设计。未曾想到这样一个前瞻性极强的任务,促使陈金平十年之后走上了卫星导航定位总站技术保障中心主任的岗位,成为国内该领域的领军人物。
许其凤从来都是亲力亲为。为了掌握关键数据,2003年夏天,他亲自带领学生选择驻地一个车流量最大的立交桥作为试验点,年过六旬的他白天顶着40多度的高温在桥上观测,晚上回到教研室进行数据处理,一干就是两个月……他的学生杨力教授至今想起仍然历历在目,说想起老师的工作状态,自己时刻不敢懈怠。
与学生们同甘共苦,但他自己对物质生活没有任何苛求。前不久家里的沙发布还带着补丁,学生看他的电视实在太老旧,在教师节为他买了一台新的,他坚持要把钱还给学生,他唯一的儿子军校毕业后分配到西藏工作一干就是10多年,他从未向组织提出过任何要求……
如今,几近八旬的许其凤还和年轻人一道编写和调试程序,他的学生,该校导航与空天目标工程学院郝金明副院长心疼院士,劝他说,“您现在只需要站在我们身后,检查指导我们就行了!”可许院士却说,“如果我还能编程序,还能推导公式,说明我还没老,还能为国家、军队服务。”
这个夏天,单位安排他疗养时,到了才发现,自己的保障卡忘带了,可箱子里的工作电脑和文件材料一件没少;生病住院,医生劝他静养,但事先安排好给部队的一堂讲座他执意要去授课……
许其凤可谓“言为士则,行为世范”。他不但是一位真正的学者,更是一位可尊可敬的和蔼师长。他在测绘导航事业上倾注了大半辈子的心血,在教学工作中也是费尽心思,把自己全部时间和精力都扑在教育和国防科研事业上。他用自己对科研的感悟和对教学孜孜不倦的精神教育引导着学生,将学生们心中一个又一个问号拉直,有时把自己研究了一大半的课题交给自己的学生做,他则退居“幕后”,甘当铺路石。在他的悉心培养和教育下,他带的研究生中已有好几名成为全国知名教授,30多人跨进专家级行列,成为了卫星导航领域的技术骨干和学科带头人。(王红闯    杨克功    崔鸿雁    杨森    姚一愿)
记者手记:
一个伟大的民族总要有人守望理想的星空,一个变化的时代总要有人坚守价值的高地,许其凤院士无声的坚守,无畏的攀登,无悔的付出,以他的赤诚之心映红了八一军旗,使创新之光在海天间闪耀。
古往今来,多少人用生命唱响了忠诚的强音,多少人用壮举书写了忠诚的内涵,深深印在历史深处,丝丝化入民族之魂。实际上,这些品行高尚的人,从未离我们远去。在这个喧嚣热闹的时代,还有不少像许其凤院士一样的人仍然在无声处默默坚守。低头赶路的人们,只有在停下来眺望远方之时,才会猛醒,精神原野上的高峰,原来就在不远处。马雅可夫斯基说过,要像灯塔一样,为一切夜里不能航行的人,用火光把道路照明。他们所诠释的,就是这个时代的价值灯塔,他们所照亮的,就是中华民族披荆斩棘的崛起之路。在价值灯塔的光明下前进,不仅是我们这代人的情感,也是我们这代人的使命。有位网友说得好,“我们要告诉世界的是,甘于奉献、坚守价值的绝不仅限于他们,我们也可以和他们一样,做社会主义核心价值观的代言人和践行者,接过他们的价值接力棒。”
哲人说,每个人心中都会有火焰,能否点燃它,决定了生命的意义。古往今来,总有燃灯探路者,总有举火而行者,许其凤院士为民族利益而不懈奋斗的军队科学家,再次用光与热带来了温暖,给予今天的人们更多的信心。别让远行者孤独,就要加入他们的队伍。沿着他们的足迹,追上他们的脚步,不断激发我们心中的正能量,一起来做守望民族精神的代言人,那么民族精神之火必将烈焰熊熊,照亮我们前行的道路。 
许院士早年工作照
许院士早年工作照
 
许院士与青年学员交流
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