他們的成果讓導(dǎo)彈實現(xiàn)“千里點穴”
這可能是未來戰(zhàn)爭中的一個場景:交戰(zhàn)雙方正在激戰(zhàn),突然,空天導(dǎo)航衛(wèi)星被摧毀,信號隨之中斷。但戰(zhàn)場并沒有沉寂,部分高新武器依然按照計劃擊中既定目標(biāo)。
這種精確打擊技術(shù)的背后,離不開自主導(dǎo)航系統(tǒng)一個叫做“激光陀螺”的核心器件。國防科技大學(xué)激光陀螺技術(shù)創(chuàng)新團隊為此已經(jīng)奮戰(zhàn)了43年,他們使我國的激光陀螺從無到有、從弱到強,為我軍“能打仗、打勝仗”奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。
堅守
1991年海灣戰(zhàn)爭中,美國的“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈大放異彩,令世人矚目。而讓“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈實現(xiàn)“千里點穴”功能的核心器件,就是激光陀螺。
激光陀螺,又叫環(huán)形激光器,它在加速度計的配合下可以感知物體在任意時刻的空間位置,被譽為武器平臺定位導(dǎo)航系統(tǒng)的“心臟”。
美國人于1960年率先研制出世界上第一臺激光器后,馬上開始激光陀螺的研制。上世紀(jì)70年代末期,相關(guān)技術(shù)在戰(zhàn)術(shù)飛機和戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈上試驗成功,從而在世界范圍內(nèi)掀起新一輪激光陀螺的研制熱潮。
時任國防科委副主任的錢學(xué)森,敏銳地捕捉到了激光陀螺巨大的潛在價值和廣闊的應(yīng)用前景。1971年,在他的指導(dǎo)下,國防科技大學(xué)成立激光教研室,開始了艱難的探索之路。
當(dāng)初,我國有十多家單位開展這項研究,最后絕大多數(shù)都因基礎(chǔ)工藝過不了關(guān)而放棄。
“正因為這樣,我們才更要堅持下去。如果我們不干,就可能給國家留下空白!”中國工程院院士、團隊負(fù)責(zé)人高伯龍擲地有聲地說。
剛剛開始研制激光陀螺時,高伯龍和他的同事連制作激光器用什么材料都不知道。一次,他聽說大理石膨脹率較低,可以選用。為節(jié)省開支,他就推著平板車到長沙火車站工地去撿廢料,一次又一次,風(fēng)雨無阻。
高伯龍患有哮喘病,膽囊和心臟也有問題,常年靠超劑量服用藥物控制。有一年,組織上送他去北京治療,臨走時他囑咐大家:“我這一去不知會怎樣,但你們一定要堅持搞下去,給國家有個交代。”
1994年11月8日,我國第一臺激光陀螺工程化樣機在國防科技大學(xué)誕生,繼美俄法之后,我國成為世界上第四個能夠獨立研制激光陀螺的國家。
攀登
團隊在研制工程化樣機時,最大的攔路虎就是被稱為“關(guān)鍵技術(shù)之首”的鍍膜。為了突破工藝技術(shù)這道難關(guān),高伯龍放棄多年鐘愛的理論研究,轉(zhuǎn)向?qū)9セA(chǔ)工藝,向膜系設(shè)計這一難關(guān)發(fā)起沖鋒。
沒有薄膜光學(xué)方面的資料可以借鑒,他們就從最基礎(chǔ)的理論出發(fā),開始具體膜系的計算和分析。當(dāng)時國內(nèi)計算機還不是很普及,沒有現(xiàn)成的軟件可用,他們就自己動手編程,完成了膜系設(shè)計。
為了檢驗鍍膜的效果,高伯龍決心依靠自己的力量研制高精度的膜片性能測量設(shè)備。當(dāng)時國內(nèi)外流行的設(shè)備精度普遍不高,高伯龍經(jīng)過仔細(xì)研究,想出了一個全新的測量方法,成功研制出高精度的反射率透射率測量儀。該儀器的發(fā)明,為團隊提供了一雙“火眼金睛”,大大提高了鍍膜工作效率。
在團隊中,無論是兩鬢斑白的老教授,還是歸國不久的年輕博士,他們都既是理論研究領(lǐng)域的“白領(lǐng)專家”,又是工程一線操作的“藍(lán)領(lǐng)工人”。
超精密的光學(xué)加工也是激光陀螺研制的一個重要技術(shù)難題。手工拋光的玻璃表面質(zhì)量具有很大的不確定性——個別質(zhì)量相當(dāng)好,但大多數(shù)都成廢品。無數(shù)次失敗讓團隊成員備受折磨。
“從頭再來!”金世龍教授斬釘截鐵地說。他舍棄了原本從事的光學(xué)理論研究,來到加工生產(chǎn)一線,從最普通的工藝入手,拜工人為師,潛心一線加工。經(jīng)過1000多個日夜,他們攻克了一系列工藝難題,掌握了具有完全知識產(chǎn)權(quán)的腔鏡光學(xué)加工技術(shù)。
經(jīng)過43年發(fā)展,團隊已成為我國激光陀螺研究領(lǐng)域的國家隊和主力軍,他們成功研制出幾大系列、多種型號的激光陀螺,多項技術(shù)達(dá)到國際一流水平,創(chuàng)造了我國在該領(lǐng)域的多個第一:研制出第一個激光陀螺實驗室樣機、工程化樣機;第一個實現(xiàn)激光陀螺產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn);是第一家具有獨立知識產(chǎn)權(quán)并能全閉環(huán)研制生產(chǎn)激光陀螺的單位。
奉獻(xiàn)
“非淡泊無以明志,非寧靜無以致遠(yuǎn)”。在激光陀螺團隊的會議室,掛著這樣一幅書法作品。
創(chuàng)業(yè)之初,條件十分艱苦,沒有場地,他們就將一個舊食堂改造成實驗室,因為科研需要還要封閉起來。為讓有限的經(jīng)費用在刀刃上,實驗室里沒有安裝空調(diào)。一到夏天,就變成了大悶罐,大家在里面揮汗如雨,通宵達(dá)旦地干。到了冬天,實驗室就成了大冰窖,陰冷潮濕,很多人手腳長滿了凍瘡。
1994年工程化樣機通過國家鑒定的那天晚上,高伯龍和他的同事難得輕松地從實驗室回家。走在校園寧靜的路上,他突然發(fā)現(xiàn)路邊多了一棟新樓,不解地問:“這里什么時候多了棟新樓?”同事哈哈大笑起來:“你才發(fā)現(xiàn)???這棟樓一年前就蓋起來了。”
2008年年初,還有一周就過年了,團隊為了完成車載試驗,帶著設(shè)備從長沙出發(fā),直奔南岳衡山。受冰災(zāi)影響,200多公里路程開了6個多小時,到達(dá)山腳下已是夜里。大家頂風(fēng)冒雨爬到山頂祝融峰上開始實驗。
凌晨2點完成實驗后,他們在山上找到一家賓館抓緊整理數(shù)據(jù),突然一陣急促的敲門聲響起,開門一看,幾名保安站在門外——原來,賓館服務(wù)員見他們深夜抱著箱子抬著柜子,進(jìn)進(jìn)出出、神情興奮,誤把他們當(dāng)成了小偷。
由于保密需要,團隊成員的學(xué)術(shù)論文不能公開發(fā)表,沒有論文和獲獎成果的支撐,很多專家做了無名英雄,但他們說:“相比國家利益,其他都是浮云。讓成果最大限度轉(zhuǎn)化為戰(zhàn)斗力,才是我們最大的心愿。”
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