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小卫星,大事业——陈芳允的一生一事


他是我国杰出的无线电电子学家与空间系统工程学家,是中国卫星测量控制技术的奠基人之一,更是“两弹一星功勋奖章”的获得者。早期,他率先在国内开展毫微秒脉冲技术研究,并成功领导研制出我国第一代机载单脉冲雷达,为我国无线电电子学研究做出开创性工作。

后期,他肩负起我国第一颗人造卫星跟踪测量系统的技术领导重任,全面参与该系统的设计与建设工作。不仅如此,他还创新性地提出并设计了发射我国通信卫星所需的微波统一测控系统新方案,并亲自负责该系统的研制以及星地技术协调工作,为我国卫星测控网的构建作出了卓越贡献。此外,他还是“863”计划的发起人之一,更是我国“北斗”导航卫星事业的开创者。这位在多个领域都留下浓墨重彩一笔的科学家,就是陈芳允。

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“时间对他来说,永远都不够用。”近日,陈芳允孙女、中国和平利用军工技术协会秘书长陈晶晶接受专访,回忆起与爷爷奶奶生活的点滴。在她的印象里,爷爷是“工作狂人”,在家常午夜后入睡,只睡三四个小时,像在与时间赛跑。他还不喜欢抛头露面,很少参加活动,几乎把时间都留给了科学研究。

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1985年,陈芳允回故乡母校

少年立志,求学逐梦

“人生路必曲,仍需立我志。竭诚为国兴,努力不为私。”这是陈芳允写的一首小诗,也是他一生践行的真实写照。

1916年4月3日,陈芳允出生在浙江台州黄岩一个知识分子家庭。他5岁入私塾,15岁考入上海浦东中学高中部,18岁考入清华大学机械系,后因意识到物理对国家命运影响深远,果断转入物理系。彼时,帝国主义肆虐,国家山河破碎、百姓困苦,他毅然投身“一二·九”运动,表达对国家命运的关切。抗战爆发后,他又辗转到西南联大继续学业,虽然环境艰苦,仍坚守着知识报国的初心。

毕业后,陈芳允被推荐至成都无线电修造厂,承担飞机无线电设备生产重任,成功研制出我国第一架无线电导航仪。1945年初,他怀揣对先进电子技术的热忱,考入英国A.C.Cossor无线电厂研究室,后转入曼彻斯特工厂雷达研究室,成为团队中唯一的中国人。经过艰苦钻研,他成功研制出英国第一套船用雷达,在国际雷达领域引发强烈反响。

1948年5月,陈芳允带着世界一流的电子工程技术与爱国热情踏上归途。

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陈芳允工作时的留影

规划引领科研新征程

“我最敬佩的是他一辈子就做一件事——搞科研。让我们国家的科学技术超过发达国家,是爷爷始终坚守的信念。从十几岁到八十几岁,他坚持了一辈子,从未停歇。”陈晶晶动情地讲述着爷爷的科研往事。

回国后的陈芳允进入中国科学院。1953年,他调往北京筹建中国科学院电子学研究所。在他的不懈努力下,研究所顺利成立,成为我国电子学领域科研的重要发源地,培育出大批专业人才。

其间,他全身心投入“12年长期科学规划制定工作”——《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要(草案)》的制定。凭借敏锐洞察力与前瞻性思维,他为我国科学事业长远发展出谋划策,指明了电子学、航天测控等多个领域的发展方向。

1957年苏联发射首颗人造卫星,陈芳允开展测量工作,算出卫星轨道参数,为我国航天测控积累经验。在我国原子弹发射论证阶段,他提出多道脉冲鉴别器试制方案,参与研制分析器,准确获取爆炸数据。1964年,他带领团队研制出飞机用单脉冲体制雷达,有效保障了国家安全。次年,“东方红一号”研制启动,陈芳允任卫星测量控制技术总体技术负责人。他精心制定测控方案,成功解决“抓得住、测得准、报得及时”三大关键问题。1970年“东方红一号”发射成功,地面系统完成测控,我国航天事业取得重大突破。

陈芳允还开创了中国特色航天测控发展之路,提出用“微小统一测控系统”实现通信卫星发射和定点保持的跟踪、测轨、遥测和遥控,避免独立系统各自为战。这一提议经实践验证,大幅节省了卫星载荷体积与重量,减少了地面设备规模与投资,推动了我国通信卫星的长足发展。在他的努力下,我国航天测控技术跻身国际先进行列,我国航天事业国际化发展有了自己的话语权。

1977年,中国成为继美、苏、法之后第四个拥有航天测量船的国家,但航天测量船运行面临多设备间电磁兼容技术难题。陈芳允运用频率分配方法,成功解决难题,为我国航天测量事业发展提供了有力支持。

“他把所有的心思都用在了工作上。无论外出开会、出差甚至是入院治疗期间,一旦有闲暇,他就掏出随身携带的工作日记本,把自己的思路、疑问都记录下来,这些工作日记已成为珍贵的科研史料。”陈晶晶说道。

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陈芳允参加国际会议

战略远见,引领浪潮

“爷爷认准是对国家、对人民有益的事,无论面临多少困难,遭遇多少不理解,他都会坚定不移地坚持下去。”陈晶晶回忆道。

1986年2月的一天,他与光学专家王大珩彻夜长谈。两位科学家达成共识:中国必须尽快制定高科技发展计划,提升国家在高技术领域的竞争力,保障国家安全和发展利益。

随后,陈芳允、王大珩与核物理学家王淦昌、航天技术和自动控制专家杨嘉墀四位科学家共同完成《关于跟踪研究外国战略型高技术发展的建议》并上报中央。很快,该建议获批示。党中央、国务院于1986年3月启动实施了“高技术研究发展计划”,即“863”计划。该计划涵盖7个领域,为我国高技术领域快速发展奠定坚实基础。

在北斗卫星导航系统开创方面,陈芳允同样展现出卓越的战略眼光与创新精神。1983年,美国开放GPS全球卫星导航系统民用,他第一时间研究GPS系统,积极思索符合中国国情的技术方案。GPS采用4星定位法,经过深入研究和反复论证,他提出“双星定位”理论,并带领课题组成功研制“双星定位通信系统”,该系统通过演示运行,成为第一代“北斗”卫星导航系统雏形。“双星定位系统”为世界首创,对空间工程应用具有开创意义。

1997年,耄耋之年的陈芳允依然心系国家科技发展。他与王大珩、王淦昌、杨嘉墀以“863”计划名义发表中国月球探测技术发展建议。该建议为我国月球探测工程立项和实施提供了重要的理论支持和技术指导,有力推动了“嫦娥”计划的产生与发展,开启了我国深空探测的新征程。

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陈芳允

晚年传承,精神永驻

作为科学家,陈芳允成就非凡;作为家人,他的平和亲切,始终温暖着孙女的内心。

在陈晶晶眼中,生活中的爷爷是一个纯粹至简的人。他生活勤俭,在吃穿用度上极为节制,甚至自学了理发、缝补衣服的技能。有几次开会,他还因穿着过于朴素被拦在门外。然而,他省吃俭用攒下的钱,却都慷慨地拿去资助了希望工程的孩子们。

陈晶晶回忆道:“爷爷对家人、同事、学生,甚至我的同学们都一视同仁,亲切友善。”同学到家里玩,陈芳允从不觉得被打扰,反而主动和孩子们打招呼、聊天,关心他们的学习,教他们学英语。同学们在屋里捉迷藏躲进他的房间,他也不气恼,依旧安心地沉浸在自己的研究中。同学们离开时,他和妻子还会热情地挽留大家吃饭,因此许多同学成了家里的常客。

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陈芳允与妻子沈淑敏

“爷爷奶奶感情很深,他们相识于清华园,相濡以沫50多年。”陈晶晶回忆说。在爷爷隐姓埋名“失踪”的日子里,奶奶沈淑敏独自撑起家庭。她曾写道:“芳允,你一去已五年半,虽不知你在何处、在做什么、是否辛苦,但我知道,你工作重要,必定尽心尽力……”朴素的文字尽显二人的相互理解与深厚感情。

沈淑敏是中国科学院生物物理所研究员、清华大学兼职教授,还是生物学家和医学家,研究成果卓越。作为陈芳允的精神支柱,沈淑敏的离世对他影响极大,半年后他便住进了医院。临终前,他唯一的遗愿是为他们二人种两棵树。也许,这两棵树正象征着他们相守一生、根深叶茂的爱情。

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陈芳允照片背后落款处写着“中不溜者”

陈芳允的一张照片背后,落款处写着“中不溜者”,生活中的他便是如此自谦。

然而,这位自谦为“中不溜者”的科学家,为国家科技事业奉献一生,以坚定信念、卓越智慧和无私精神,在科研领域取得一系列重大成就,为我国电子学、航天测控、高技术发展等领域的发展作出不可磨灭的贡献。他心心念念的“小卫星”(北斗卫星)事业,如今已后继有人。30多万人历经30年的不懈奋斗,北斗系统已全面建成并服务全球,这无疑是对他最好的告慰。

(来源:北京科协微信公众号)