讓人沒(méi)想到的是,李恒年的星座部署方案給他帶來(lái)了新難題。
2007年初,我國(guó)計(jì)劃將一顆北斗衛(wèi)星送入地球靜止軌道。為了防止衛(wèi)星之間相互影響,世界各國(guó)像在地面劃分車(chē)位一樣,把這條360度的圓形軌道劃分成1800個(gè)正負(fù)0.1度的“軌位”。
可實(shí)際上,世界各國(guó)目前注冊(cè)的地球靜止軌道衛(wèi)星已超過(guò)2300顆,解決的辦法就是雙星或者多星共處一個(gè)“軌位”。由于衛(wèi)星在軌時(shí)并非一動(dòng)不動(dòng),而是受復(fù)雜空間環(huán)境的影響一直動(dòng)來(lái)動(dòng)去,必須憑借先進(jìn)的測(cè)控技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)共位。
“當(dāng)時(shí)那個(gè)位置上已經(jīng)有不同國(guó)家的2顆衛(wèi)星在共位了。”同外方談判時(shí),李恒年是中方技術(shù)代表,“他們擔(dān)心中國(guó)衛(wèi)星再擠進(jìn)來(lái),會(huì)發(fā)生碰撞危險(xiǎn)和電磁干擾。”
多輪艱苦談判后,外方專家被李恒年制訂的科學(xué)周密的技術(shù)方案說(shuō)服,最終同意三星共位。
如今,8年時(shí)間過(guò)去,這3顆衛(wèi)星相安無(wú)事、正常工作。而李恒年受此啟發(fā)撰寫(xiě)的2部學(xué)術(shù)專著,也成為我國(guó)衛(wèi)星共位控制技術(shù)領(lǐng)域的代表性著作,在國(guó)際上發(fā)出了權(quán)威的中國(guó)聲音。

中國(guó)衛(wèi)星發(fā)射現(xiàn)場(chǎng)
執(zhí)著之難
熟悉李恒年的人都知道,他不會(huì)輕易說(shuō)一件事難。但時(shí)至今日,回想起2006年搶救衛(wèi)星的過(guò)程,李恒年還是覺(jué)得相當(dāng)不易。
那年10月的一天,我國(guó)一顆在軌運(yùn)行的遙感衛(wèi)星突發(fā)故障,與地面聯(lián)系時(shí)斷時(shí)續(xù)。遙測(cè)數(shù)據(jù)顯示,衛(wèi)星姿態(tài)失控,在太空高速翻滾,只有被陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能帆板的幾秒鐘才能向地面發(fā)送信號(hào)。
事態(tài)緊急,衛(wèi)星研制部門(mén)、航天測(cè)控戰(zhàn)線的專家緊急會(huì)商,以期盡快確定衛(wèi)星姿態(tài),注入控制指令,使衛(wèi)星停止翻滾。
但在碎片化的遙測(cè)數(shù)據(jù)面前,一切現(xiàn)成的算法都無(wú)濟(jì)于事。衛(wèi)星在如何翻滾、速度多少,天線指向哪里,太陽(yáng)能帆板何時(shí)何地會(huì)再被陽(yáng)光照到……如果弄不清楚這些問(wèn)題,就只能任由價(jià)值十多億元的衛(wèi)星解體或者報(bào)廢,成為毫無(wú)用處的太空垃圾。

中國(guó)衛(wèi)星發(fā)射現(xiàn)場(chǎng)
一籌莫展時(shí),李恒年和他的團(tuán)隊(duì)臨危受命。
建模、計(jì)算、分析……李恒年說(shuō),那段時(shí)間,他的頭腦每時(shí)每刻都在高速運(yùn)轉(zhuǎn),想象自己在空間中跟著衛(wèi)星旋轉(zhuǎn),看太陽(yáng)、看地球、感受衛(wèi)星的受力。
最讓人感到沮喪和絕望的,是前一天還能跟遙測(cè)數(shù)據(jù)匹配得很好的數(shù)學(xué)模型,第二天卻錯(cuò)亂得一塌糊涂,反反復(fù)復(fù)不知道推翻了多少次。
“過(guò)程很痛苦,但從沒(méi)想過(guò)放棄。”回想那段經(jīng)歷,李恒年說(shuō),“即使一件工作開(kāi)始時(shí)毫無(wú)希望甚至絕望,但高漲的激情和忘我的投入可能會(huì)產(chǎn)生超乎想象的美妙結(jié)果。”
69天后,美妙的結(jié)果終于到來(lái)。遠(yuǎn)望號(hào)測(cè)量船在南半球捕獲衛(wèi)星,根據(jù)李恒年和他的團(tuán)隊(duì)預(yù)測(cè)的搶救時(shí)機(jī)和控制方向,注入遙控指令,搶救成功。2007年、2011年,李恒年又帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功搶救2顆故障衛(wèi)星。
舊難題終結(jié),李恒年卻把它當(dāng)作新難題的起點(diǎn)。近幾年,李恒年帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員李勇等人攻關(guān)“數(shù)字衛(wèi)星”這一世界前沿課題,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)在軌運(yùn)行衛(wèi)星的仿真模擬和精確掌控。目前,這項(xiàng)研究已取得重大階段性成果。