寒冬的一个周末,在西安南郊中科院西安光学精密机械研究所的一间办公室,记者采访了嫦娥二号CCD立体相机主任设计师赵葆常研究员。
“这个石头清楚吧!”赵葆常把桌上一幅影像图展开,笑着说:“这就是嫦娥三号预选着陆的月球虹湾区。这月球上的几米大的石头,我们以前看不到,现在能看清楚了。这就是我们干的活,我们的任务就是擦亮嫦娥二号的眼睛。”
现年72岁的赵葆常,带领团队不到一年就攻克了高分辨率CCD相机的技术难题,并随着嫦娥二号成功获取虹湾地区分辨率达1.3米的高精度局部立体影像图。“这架CCD相机即将完成7米分辨率的高精度全月图——目前国际上分辨率最高的全月面影像图。”赵葆常说。
“我年纪大了,为啥还在工作,因为我是为国家工作。”
作为嫦娥二号卫星的主要载荷,CCD立体相机承担着至关重要的两大任务。其一是要获取高精度全月图,分辨率要从嫦娥一号的120米提高到7米,提高17倍;其二是嫦娥二号从100公里的圆轨道下降到距月表15公里左右时,要对嫦娥三号预定着陆的“虹湾地区”进行高精度探测和成像,要拍到分辨率超过1.5米的“特写”。
为了实现这两大任务,已过70岁的赵葆常带领着一帮年轻人夜以继日地攻关。“我年纪大了,为啥还在工作?因为我有个责任感,我是为国家工作,不是为了自己。中国人要敢为天下先。不敢为天下先,就干不成这个活!”
为了提高相机成像清晰度与分辨率,研制人员对相机成像方案进行了特殊设计,采用了多线阵感光合成技术。赵葆常说,嫦娥二号使用96条线CCD分别对同一目标采样,最后把信号全都累加。这样,很暗的目标、分辨率很高的目标,嫦娥二号都能照出来。
与其他国家的探月卫星相比,嫦娥二号的“眼睛”是相当明亮的。它的指标领先于2007年日本发射的“月亮女神”,也超过2008年印度发射的“月船一号”,与美国2009年发射的LROC中窄视场相机大体相当,而且动态范围更大。
“嫦娥一号下图时,一夜吃了8片安眠药都没睡着。”
赵葆常的学生、速高比主管设计师薛彬副研究员告诉记者,自2003年底开始,赵葆常担任了我国首次探月卫星光学成像探测系统主任设计师。他几乎每天工作都在十几个小时以上。无论是盛夏,还是严冬,在他的工作日历表上,一年中几乎没有休息日和节假日,“在任务紧张的时候,他经常和我们一起就睡在办公室。”