“探月逐星”中閃耀“南京力量”

7月24日，搭載空間站問天實驗艙的長征五號B遙三運載火箭發(fā)射任務取得圓滿成功，航天史上的每一個高光時刻都有著“南京力量”的默默助力(本報7月25日A4版已有報道)。十年來，在“探月逐星”這一偉大征程中，始終閃耀著來自南京航空航天大學、南京理工大學、中國電子科技集團公司第55研究所、中國電子科技集團公司第14研究所等在寧高校和科研院所的智慧光芒。從關鍵技術的持續(xù)突破，科研團隊的不斷壯大，再到航空經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，他們追夢太空，永不止步。

打造原創(chuàng)技術策源地，關鍵技術不斷突破

位于海南陵水的清水灣附近有一座山，名為三腳嶺，14所雷達遙測綜合測量系統(tǒng)就“扎根”在此，該系統(tǒng)主導承擔火箭主動段外彈道軌跡測量任務。從點火的那一刻開始，就像一雙“鷹眼”緊盯火箭的足跡，在任務中該系統(tǒng)通過“應答”方式對火箭進行精密跟蹤。

“長江五號，雷達光學跟蹤正常，遙測信號正常!”“陵水發(fā)現(xiàn)目標!”“陵水跟蹤正常!”執(zhí)行任務中，每當這個聲音響起，駐守在外場的測量雷達團隊便知道，這意味著任務進行一切順利。

天路迢迢，星河漫漫。從第一次執(zhí)行任務到現(xiàn)在，陵水的測控雷達共圓滿完成131次航天發(fā)射測控任務。在此次問天發(fā)射任務中，14所測量團隊研制了新一代船載測量雷達，在雷達上安裝了先進的姿態(tài)測量設備，無懼海上風浪，可以在測量船搖擺的情況下，得到和地面一樣高的測量精度，有力保障了火箭一二級分離，二級二次關機、器箭分離等關鍵動作，并對探測器實施入軌段初始定軌提供有效支撐。

參與我國首個科學實驗艙發(fā)射，這僅僅是14所浩瀚宇宙勾勒“中國精度”的一個縮影。這些年，從“兩彈一星”到載人航天，從嫦娥奔月到北斗組網(wǎng)，再到正在進行時的中國空間站，14所人日夜兼程、時刻準備。

跟隨問天實驗艙一起遨游太空的，還有中國電子科技集團公司第55研究所配套保障的35款數(shù)萬余只(套)關鍵核心元器件。“55所研制配套了以第三代半導體氮化鎵功率放大器為主的多款微波芯片，以及模塊組件、氮化鎵場效應晶體管和絕緣子、二極管等產(chǎn)品，分別應用于本次發(fā)射任務的載荷系統(tǒng)、運載火箭系統(tǒng)、地面測控系統(tǒng)等。”55所相關負責人告訴記者，氮化鎵功放芯片是載荷系統(tǒng)的關鍵核心元器件，首次在星載領域?qū)崿F(xiàn)批量工程化應用。

近年來，55所強化應用基礎研究，開展超寬帶氮化鎵功放、超大功率氮化鎵功率器件等技術攻關，積極打造原創(chuàng)技術策源地。“我們圍繞護航國家重大航天工程，推動構(gòu)建高效率、高可靠微波芯片工程技術體系，參與保障了北斗導航、火星探測、載人航天等系列重大發(fā)射任務。”55所相關負責人說，從天舟、神舟、天和到問天，55所始終用“芯”護航中國空間站建造，鑄就國之重器基石。

與14所、55所一起為中國航空航天事業(yè)發(fā)展作出突出貢獻的，還有在寧的南京航空航天大學、南京理工大學、南京大學、東南大學、中國航天科工集團八五一一研究所、總參六十所、二十八所等與航空航天技術相關的院所、高校，各種國家級的創(chuàng)新平臺、技術中心十余個。

更多杰出航天人才涌現(xiàn)，科技創(chuàng)新能力持續(xù)提升

2021年2月10日19時52分，經(jīng)過近7個月的長途跋涉，我國“天問一號”探測器順利進入環(huán)繞火星飛行的軌道，成為我國第一顆人造火星衛(wèi)星。火星探測是世界性難題，成功率不到50%。探測器在火星表面軟著陸是其中風險最大、技術難度最高的環(huán)節(jié)。探測器上的載荷——應急信標裝置是南京航空航天大學獨立研制的。

2020年12月1日23時許，探月工程嫦娥五號探測器成功著陸月面。次日4時53分，著陸器和上升器組合體完成了月球鉆取采樣及封裝。助力探測器在月球表面精準挖土裝置中的超聲電機，也是南航研制的。

南京理工大學突破了微納衛(wèi)星總體設計、大機動變軌與控制、星載智能感知探測、固體化學微推進器陣列、空間柔性碎片捕獲、可重復使用快速發(fā)射平臺等核心關鍵技術，服務于多項航天重大工程;自主研發(fā)國內(nèi)首臺智能化金屬激光增材制造裝備，為航天復雜產(chǎn)品制造提供了有力支撐;成功研制國內(nèi)首臺陶瓷激光直接增材制造裝備，為航天熱端部件制造提供新工藝。

在浩瀚宇宙的探索道路上，從南京走出去的杰出航天人物才總被人時常提起。我國“航天四老”之一、“一生只為航天夢”的“兩彈一星”元勛任新民院士是南京理工大學“第一杰出校友”;填補我國運載火箭海上發(fā)射空白的“長十一”總指揮李同玉是南理工78級校友;“嫦娥三號”“嫦娥四號”“天問一號”探測器總設計師孫澤洲是南航88級校友;“北斗三號”衛(wèi)星系統(tǒng)總設計師陳忠貴是南航86級校友;中國載人航天工程空間應用系統(tǒng)總設計師趙光恒是南航80級校友……

“南航承擔了我國航天重要型號的預研、技術攻關、試驗研究任務，一大批成果得到應用。而隨著更多杰出航天人才的涌現(xiàn)，科技創(chuàng)新能力和服務需求能力得到進一步提升。”南航相關負責人介紹。

近百家企業(yè)構(gòu)成產(chǎn)業(yè)體系，航空經(jīng)濟“更上層樓”

十年來，關鍵技術不斷突破，航天人才隊伍持續(xù)壯大，在航空經(jīng)濟方面，南京也“更上一層樓”。據(jù)統(tǒng)計，我市航空航天產(chǎn)業(yè)近百家企業(yè)在動力系統(tǒng)、機電系統(tǒng)、航電系統(tǒng)、航空材料等領域具有較強的研發(fā)和生產(chǎn)能力，初步構(gòu)建了以動力系統(tǒng)制造、機載系統(tǒng)制造、無人機研發(fā)、空管系統(tǒng)開發(fā)等為重點的產(chǎn)業(yè)體系，在衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈條上更是群星璀璨。

2020年1月，網(wǎng)絡通信與安全紫金山實驗室宣布，寬帶衛(wèi)星通信的關鍵核心器件——毫米波相控陣芯片研制出來了，低成本的芯片將推動全球?qū)拵l(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在衛(wèi)星導航領域，涌現(xiàn)了近300家相關企業(yè)，在北斗導航芯片、元器件、模塊、天線組件、終端設備、軟件研發(fā)、位置運營服務等板塊形成全覆蓋。

今年年初，紫金山實驗室科研團隊首創(chuàng)光子太赫茲光纖一體融合的實時傳輸架構(gòu)，創(chuàng)造出目前世界上公開報道的太赫茲實時無線通信的最高實時傳輸紀錄。“該成果可與現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡融合，實現(xiàn)6G超高速室內(nèi)、室外廣覆蓋。未來還可搭載衛(wèi)星、無人機、飛艇等平臺，應用于衛(wèi)星集群間、天地間和千公里以上的星間高速無線通信場景，實現(xiàn)未來的空天地海一體化通信。”紫金山實驗室副主任、東南大學教授尤肖虎介紹。

南京臨空經(jīng)濟示范區(qū)、浦口高新區(qū)和白下高新區(qū)等重點園區(qū)，形成了特色鮮明、優(yōu)勢互補、錯位發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局。南京臨空經(jīng)濟示范區(qū)建設指揮部介紹，市委市政府高度重視航天航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展，“家底殷實”，南京航空機電系統(tǒng)研發(fā)和技術實力位居全國第一。2019年，南京臨空經(jīng)濟示范區(qū)獲國家批準，公布“一核兩翼、一廊雙芯、一網(wǎng)六區(qū)”的臨空經(jīng)濟規(guī)劃全景圖，其中高端航天航空制造業(yè)是示范區(qū)重要的發(fā)展動力。

“在航空制造業(yè)方面，園區(qū)引進了中航機電、飛卓宇航等為代表的航空制造類項目，航空機電系統(tǒng)研發(fā)和技術實力居全國第一，是國產(chǎn)大飛機C919核心零部件生產(chǎn)基地，是燃油、液壓、環(huán)控等國家機載系統(tǒng)重大專項的主要承載地和產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。”作為示范區(qū)“西翼”的空港經(jīng)濟開發(fā)區(qū)(江寧)負責人介紹。