本報記者 賈知梅
我的年度時刻
在剛剛公布的“2020年中國十大科技進展新聞”中，嫦娥五號和“奮斗者”號兩項科技成果受到矚目。
在中國科學院沈陽自動化研究所研制的全景相機轉臺的助力下，嫦娥五號完成了月面科學探測，并記錄了五星紅旗第一次月表動態(tài)展示；中科院金屬研究所研制的月球采樣鉆桿，滿足了嫦娥五號在月球表面苛刻工況下的采樣需求。
“奮斗者”號能夠潛入萬米深海，進行高精度航行控制、高精準作業(yè)取樣以及全景科學觀測，是因為中科院沈陽自動化研究所的科研人員為其研制了“智慧大腦”——智能化控制系統(tǒng)和有著超能力的機械手等設備，中科院金屬研究所為其量身定做了一件“鈦”不一般的“護甲”——載人艙球殼。
龔海里：參與設計嫦娥五號全景相機轉臺
沈陽市沈河區(qū)南塔街114號，中國科學院沈陽自動化研究所空間自動化技術研究室所在地，這里是嫦娥五號全景相機轉臺產(chǎn)品研發(fā)地。2021年1月20日，記者見到了嫦娥五號全景相機轉臺產(chǎn)品的副主任設計師龔海里。
“嫦娥五號任務是國家探月工程‘繞、落、回’三步走的收官之戰(zhàn)，作為我國復雜度最高、技術跨度最大的航天系統(tǒng)工程，首次實現(xiàn)了我國地外天體采樣返回。由沈陽自動化研究所負責研制的嫦娥五號有效載荷全景相機轉臺單機產(chǎn)品，是探測器系統(tǒng)中唯一兼具科學和工程雙重任務目標的六個重要有效載荷之一?！?2歲的龔海里目光里透著嚴謹。
龔海里是沈陽自動化研究所較早從事月球與深空探測的青年科技骨干之一。他2004年從大連理工大學研究生畢業(yè)后來到沈陽自動化研究所工作，當時正趕上中國探月工程啟動。前8年，龔海里先后參與了嫦娥三號、四號任務，對月球車系統(tǒng)、機械臂分系統(tǒng)、距離感知器部組件產(chǎn)品這一機器人化載荷支撐技術進行了論證、預研、攻關和樣機研制；后8年，正式承研嫦娥五號全景相機轉臺任務，先后經(jīng)歷了近200次的評審與檢查，撰寫了1228份數(shù)據(jù)文件，實施了數(shù)百次測試與試驗。
“為了做到產(chǎn)品的可靠可信、不帶任何疑點上天，我們還進行了2次實施方案調(diào)整、6次技術狀態(tài)變更、6次質量問題技術歸零。”龔海里說，研究團隊攻克了多項關鍵技術，才使這個具有完全自主知識產(chǎn)權的全景相機轉臺產(chǎn)品達到國際先進水平。
2020年11月24日，嫦娥五號探測器隨長征五號成功發(fā)射，全景相機轉臺隨探測器一起奔赴月球，開啟月球探測的新旅程。也就是從那一刻起，在北京地面指揮中心的龔海里，全身的神經(jīng)也隨之緊繃起來。
12月1日23時30分，全景相機轉臺的鎖緊釋放裝置接收到地面上傳程序指令后，從發(fā)射收攏鎖定姿態(tài)成功解鎖。
12月2日6時10分，全景相機轉臺加電并按照預定操作流程，先后執(zhí)行完成了自主校準、特定位姿保持、定點位置拍照、自動環(huán)掃拍照等一系列月面自動流程，載荷的科學目標任務取得圓滿成功。
12月3日2時17分，全景相機轉臺支持全景相機完成了表取采樣前、中、后月面環(huán)拍和國旗動態(tài)展示的拍攝任務；13時27分上升器月面起飛前，轉臺再次加電對國旗進行了二次拍照；13時59分轉臺斷電關機，月面操作任務全部結束，載荷工程目標任務取得圓滿成功。
龔海里說，從全景相機轉臺成功解鎖的那一刻起，他緊繃的神經(jīng)便放松下來，之后的動作盡在掌握中。他說，這種底氣來源于之前研發(fā)的腳踏實地與技術的自信。
在“旗開月表，五星閃耀”的那一歷史瞬間，龔海里的內(nèi)心無比激動，沈陽自動化研究所為嫦娥五號量身定制的全景相機轉臺經(jīng)受住月面嚴酷環(huán)境的考驗，托舉相機完美記錄下了那一讓全國人民振奮的瞬間。
趙兵：執(zhí)行“奮斗者”號萬米下潛任務
2020年11月28日，“奮斗者”號全海深載人潛水器在太平洋的馬里亞納海溝成功完成萬米海試并勝利返航。此次海試，“奮斗者”號創(chuàng)造了10909米的中國載人深潛紀錄，共有11位科研人員下潛到萬米以下，其中，遼寧就有2人。而在此次海試之前，全球只有12人下潛到萬米以下。
中國科學院沈陽自動化研究所不僅為載人深潛萬米的“奮斗者”號安上了“大腦”和“雙手”，還派出4名科研人員參加了此次海試。
四人中，趙洋作為“奮斗者”號副總設計師、控制系統(tǒng)負責人，執(zhí)行了挑戰(zhàn)萬米最深點的深潛任務；趙兵作為“奮斗者”號控制軟件負責人，擔任主駕駛試航員承擔了多個關鍵潛次試驗，并作為主駕駛順利完成萬米深潛任務；孟兆旭擔任監(jiān)控軟件設計師，負責潛水器水面監(jiān)控軟件編程工作；趙詩雨擔任控制硬件設計師，負責控制系統(tǒng)硬件設計、調(diào)試與保障工作。
1月21日，記者在沈陽自動化研究所見到了“80后”趙兵。
1988年出生的趙兵畢業(yè)于東北大學。2014年剛到沈陽自動化所參加工作時，就投身到載人潛水器研制工作中，并全程參與了“深海勇士”和“奮斗者”號兩代載人潛水器的研發(fā)工作，在這兩代載人潛水器的研制中，擔任控制軟件負責人和主駕駛試航員。
從“蛟龍”號到“深海勇士”，再到“奮斗者”號，遼寧的科研人員在全海深載人潛水器研發(fā)領域一脈相承。
沈陽自動化所負責研制“奮斗者”號智能控制系統(tǒng)、全海深機械手、全海深電動云臺、水面示位器等設備?！捌鋵崳绻选畩^斗者’比作一個人的話，那么智能控制系統(tǒng)就相當于人的大腦，兩臺全海深機械手就相當于人的雙手，由此可見，沈陽自動化所在‘奮斗者’號的研制中發(fā)揮了關鍵核心的作用！”趙兵介紹。
“奮斗者”號項目2016年立項，從2017年年底到2019年處在研制的過程中，2019年年底，完成了控制系統(tǒng)的出所驗收，進行總裝聯(lián)調(diào)及水池試驗?！皶r間緊任務重，我們經(jīng)常加班到九十點鐘，甚至凌晨時分?！壁w兵說，在科研人員的努力下，“奮斗者”號的控制系統(tǒng)更加智能、精準、安全、小型，實現(xiàn)了自動定深、定高、定向、定速、定點、定位等智能自動航行功能?！啊畩^斗者’號的載人球比之前縮小了1/3，由原來的直徑2.1米縮到了1.8米，艙內(nèi)還要容納三個人，因此控制設備需要自主研制，實現(xiàn)小型化設計?！?/p>
2020年10月30日，是趙兵執(zhí)行萬米下潛任務的日子。雖然這次下潛前他已駕駛兩代潛水器完成過71次下潛，但這一次的下潛仍然讓他徹夜不眠，腦海中一直在演練每一步細節(jié)。
作為主駕駛，當天凌晨5點，趙兵就起來進行潛水器通電檢查，6時30分進艙開始下潛。當潛水器控制軟件界面顯示的深度突破10000米時，艙內(nèi)的三個下潛人員都非常激動。
“繼人類挑戰(zhàn)北極、南極、珠峰之后，我們終于成功挑戰(zhàn)了地球的第四極——馬里亞納海溝。”趙兵說，新的一年來臨了，他們的科研之路又邁出新的步伐，中國載人深潛精神也會一直延續(xù)。
