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　　中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院碳衛(wèi)星團隊六年磨一劍研制首顆二氧化碳監(jiān)測衛(wèi)星。最近，來自中國碳衛(wèi)星的全球二氧化碳數(shù)據(jù)在國際學術界引起廣泛關注

　　從數(shù)據(jù)開始發(fā)布起，短短半年不到，收到數(shù)據(jù)訂單數(shù)1.1萬個，下載文件超過100萬個，數(shù)據(jù)下載量突破27477.5GB。這就是中國首顆二氧化碳監(jiān)測衛(wèi)星所提供數(shù)據(jù)的熱門程度！

　　根據(jù)中國氣象局國家衛(wèi)星氣象中心的最新統(tǒng)計，我國碳衛(wèi)星的數(shù)據(jù)用戶已達到75個，其中有不少是來自美國、德國、荷蘭的國際用戶。最近，來自中國碳衛(wèi)星的全球二氧化碳數(shù)據(jù)在國際學術會議上一經(jīng)公布，就引起世界同行廣泛關注。二氧化碳監(jiān)測有了中國數(shù)據(jù)！這為中國在國際碳排放談判中贏得主動權，中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院碳衛(wèi)星團隊科研人員覺得自己的付出有了最具價值的回報。

　　瘋狂創(chuàng)新挑戰(zhàn)“太空華爾茲”

　　2009年哥本哈根氣候大會剛結束，科學技術部就開始在國內部署碳衛(wèi)星的研制工作。當時，中國科學院小衛(wèi)星團隊剛成立不久，但他們憑借創(chuàng)新的設計方案，獲得承擔研制碳衛(wèi)星重任的機會。

　　普通衛(wèi)星的研發(fā)周期一般是四年，而碳衛(wèi)星卻經(jīng)歷了六年。作為我國首顆二氧化碳監(jiān)測衛(wèi)星，它的科學使命重大，而且還要不斷隨著科學前沿的進展，盡可能做到世界領先。

　　“一顆會在太空中跳華爾茲的衛(wèi)星”是同行給予碳衛(wèi)星最形象、也是最高的評價。從來研制衛(wèi)星，總追求它在軌道上的姿態(tài)更加穩(wěn)定，生怕在軌道上“翻身”?？商夹l(wèi)星卻不然，它要觀測的海面太陽耀斑、地面目標、太陽、月亮都是不停在動的目標。對衛(wèi)星而言，不僅要能搜索到觀測目標，還要滿足一定的光線入射方向約束。所以它必須不斷調整身姿，改變姿態(tài)角度。

　　碳衛(wèi)星副總設計師張永合說，一開始大家都覺得這個想法太瘋狂，可就是這支平均年齡只有31.2歲的年輕團隊實現(xiàn)了，因為他們充滿一切為了科學目標的熱情和勇氣。

　　一般而言，衛(wèi)星到了正樣研制階段，技術方案都已經(jīng)固定?？删驮谀菚r，美國的碳衛(wèi)星在軌發(fā)現(xiàn)偏振問題。我們要不要改？如果改，那將是大調整！ “圖一時，還是圖一世？”碳衛(wèi)星總設計師尹增山反復掂量著這句話，最后決定改方案。

　　最后，整星方案共做了13處大改動，有效載荷也重新做標定。此時離原定發(fā)射時間只有半年左右，要完成如此大的工作量，對整個團隊是一次無比嚴峻的考驗。很多人都住在實驗室，三班倒、連軸轉，但結果也令人欣喜——衛(wèi)星的探測能力大幅提高，如今在軌實際測量精度超過了原定4ppm（百萬分之一）的指標要求。

　　團隊里走出四位總設計師、六位副總設計師

　　回訪碳衛(wèi)星團隊，發(fā)現(xiàn)這群年輕人中的不少人已經(jīng)成為技術骨干。“從碳衛(wèi)星項目不到60人的團隊，先后走出四位總設計師、六位副總設計師、十幾位主任設計師，現(xiàn)在都在各衛(wèi)星型號研制團隊挑大梁?！币錾秸f，給年輕人壓擔子，讓他們迅速成長起來。

　　從英國利茲大學通信工程專業(yè)學成歸國，何曉苑的第一份工作就是擔任碳衛(wèi)星項目的數(shù)據(jù)傳輸分系統(tǒng)主任設計師?！霸诘孛鏈y試，數(shù)據(jù)傳輸必須做到100%正確，甚至要求零誤碼?！彼f，因為太空中的惡劣工作環(huán)境會將錯誤放大，而數(shù)據(jù)傳輸出錯，就相當于衛(wèi)星失去了功能。

　　有一次，何曉苑在做檢測時，發(fā)現(xiàn)有那么幾納秒里，數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)了一兩個字節(jié)的錯誤。于是，他和同事立刻對單機進行歸零查錯。經(jīng)過反復仔細的排查，最終發(fā)現(xiàn)是一根電纜的接頭擰得松了一些?！熬褪沁@樣的細節(jié)，不注意就會帶來問題?！彼f，由于碳衛(wèi)星技術太新，很多都無現(xiàn)成經(jīng)驗可循，他必須仔細再仔細地考慮每一個細節(jié)。

　　碳衛(wèi)星中的云和氣溶膠探測器，相比于立項初期，科學家期望增加三個角度偏振觀測的要求，增加用漫反射板定標的方式?！昂芏嘞敕犉饋砗唵危珜崿F(xiàn)難度不小。除了載荷方要做大量修改，對平臺星上軟件來說，需要針對更改做大量測試驗證。不過，既然科學家提出要求，再難我們也要試一試?！避浖魅卧O計師萬志強說，團隊里的年輕人有著一股初生牛犢不怕虎的勁頭，而且腦子里沒有那么多既有的條條框框，將科學家提出的很多看似不可能實現(xiàn)的要求都一一實現(xiàn)。

　　目前，碳衛(wèi)星16天就能收集到覆蓋全球的二氧化碳監(jiān)測數(shù)據(jù)。不過，如果未來中國要實行碳交易，最好監(jiān)測數(shù)據(jù)的更新頻率也要提高，即至少兩三天更新一次。這就需要4-6顆碳衛(wèi)星組成碳星座。

　　黨的十九大報告提出，堅持和平發(fā)展道路，推動構建人類命運共同體。氣候變化研究就是一項功在當代、惠及長遠的事業(yè)，需要全球科學家持續(xù)不斷的共同努力。尹增山說，期待我國碳排放監(jiān)測衛(wèi)星事業(yè)能夠踏上新的征程。

　　（原載于《文匯報》 2018-05-27 02版）