叶培建 让“嫦娥”带着梦想奔月

吴志菲

1980年代，在日内瓦联合国知识产权总部，各个国家代表自己知识产权的展台上，美国人展出的是一块月球岩石，苏联人展出的是加加林的照片，而中国展出的一个景泰蓝花瓶。当时来到这里参观的一位中国青年学者被深深震撼了。

2013年12月2日1时30分，“嫦娥三号”探测器发射成功。这一刻，有一位年近古稀的院士泪眼朦胧……

2019年9月29日，一位著名空间飞行器总体设计和信息处理专家在人民大会堂被授予国家荣誉称号“人民科学家”，此前他还被授予“最美奋斗者”称号。

当年的青年学者就是中国空间技术研究院计算机辅助工程技术开创人、“嫦娥三号”探测器系统首席科学家叶培建。“人民科学家”国家荣誉称号与“最美奋斗者”称号的颁奖，把默默奉献的这位中国航天人从幕后推到了公众的面前。谈及“人民科学家”称号时，叶培建认为“人民”两字的内涵，就是要为人民工作。

孝子出乎意料的航天缘

高中毕业时，叶培建的各门功课都很优秀，在填写大学志愿时，父亲对他说：“国家正处于建设时期，很需要理工科人才，你应该立志报效祖国。”当时，他向往飞机研制这样的专业，因此接受了军人出身的父亲的建议，分别填报了北京航空航天学院、南京航空航天学院，然而却意外地被浙江大学录取了，直到“文革”才知道，这是因为当年浙江省把省内很多优秀的学生留了下来。毕业的时候，他还是被分配去搞了航天。叶培建说：“这是缘份！”

“出吴江，学哈佛，归国效力，八十七，做人做事皆楷模；精仪表，掌自动，再领信息，八六三，两弹一星建奇勋。”2006年6月11日下午2时，得知我国“863”计划倡议者、卫星研制的开创人之一杨嘉墀驾鹤仙去，叶培建十分悲痛，夜不能寐，写就挽联一副。

“我和杨先生都是江苏人，我的中学时代是在浙江湖州度过的，这座城市与杨先生出生地和少年读书时的江苏吴江震泽镇仅一河之隔，同为丝绸之乡，我和杨先生也算上同出一地。因此，在工作之外也有些交谈与沟通，对他工作之外的情况也有些了解。”叶培建回忆说。

1967年，叶培建毕业于浙江大学无线电系。1968年，被分配到航天部529厂（卫星总装厂）任技术员。从此，与航天事业结下了不解之缘。

在航天部529厂工作时，叶培建与杨嘉墀所在自动化控制研究所同属一个研究院，两单位毗邻而居。“那时我院正忙着研制中国的第一颗卫星——‘东方红一号。自动化控制研究所与北京卫星总装厂的人员有许多接触，从他们口中我知道所里有两个从美国回来的大专家，其中一个就是杨嘉墀先生。他参与了我国第一颗人造地球卫星研制规划的制定，领导并参加了这颗卫星姿态控制和测量分系统的研制。”

“文革”期间，叶培建和当时的全国大学毕业生一样曾下放劳动。他被派在天津郊区赤土公社一带的部队农场接受再教育，直至1970年2月才返回北京。

当年，他的整个家庭陷入了艰难窘迫的状态。作为长子的叶培建义无反顾地挑起了家庭的重担。尽管当时的政治压力压得他喘不过气来，但他一直能够保持乐观、积极的心态，并且一直给家人以坚定的信念。

当时，叶培建从事电学计量工作，主攻数字化仪表。在当时普通轻视技术工作的氛围中，他静下心来，一丝不苟地钻研，发表了一些论文，翻译了不少外文资料，还主动讲了几期数字仪表训练班，在当时的军工口电学计量领域产生了一定的影响。

1978年，全国恢复研究生考试。因为早年打下了扎实的基础，叶培建一年三考，全部中榜。“那时绝大部分人都希望去美国读书，杨嘉墀先生根据当时国际大环境和美国对敏感专業的限制，建议我去欧洲学习。我听从了他的建议，又改学法语去瑞士学习。从现在的结果来看，杨先生的这一建议对我非常有益。”

1980年7月，叶培建便远赴瑞士纳沙太尔大学理学院微技术研究所留学深造，师从F.Pellandfni（彼兰德尼）教授。

叶培建是一个真正做学问的人！他的认真与执着。给同学们留下了很深的印象。瑞士一家报纸曾做过叶培建的专访，报道中说：他从不去酒吧。偶尔打打乒乓球。他说他不喜欢酒吧的气氛。也不太看电影，他把周末的时间都用于看书和工作。当记者问他：“你为什么要这样下工夫努力地学习呢？”叶培建说：“中国从那么多人中选派我出来学习、我们的祖国已经为我付出了很多，我知道肩上的担子有多重，我应该努力，以后要为国家做些事情。”

尽管叶培建处于象牙塔之中，但他十分关心国内的时政，表现出特别的爱国热情。在瑞士攻读博士学位时，研究所每半天有15分钟的休息时间，因为大家都在这时候喝咖啡而被称为“咖啡时间”，这个时间却被叶培建往往用来向各国同事宣传中国。“我们国家发展得很好，但也有些不尽人意之处，他们有人在我面前发个牢骚，我能听得进去，因为你身在其中，要是一个外国人在我面前说中国如何如何，我就听不进去。举个简单的例子，我在国外念书的时候，国内在审判‘四人帮，当时有议论死刑之说。有外国人就说你用死刑不好，我就跟他们说，你没有在那儿生活，没吃过那个苦头，你当然就认为这死刑不好，你是以你的文化背景、社会背景来衡量另外一个社会的事情，我说，把你弄那儿去生活3年，让‘四人帮管管你，到时候，可能你叫唤要用死刑比谁叫唤得还要厉害。他说，哎，叶，你说的有道理。”

1985年8月，叶培建获得了纳沙太尔大学的科学博士学位。刚刚完成学业的他，毅然回国。回想在海外留学的情形，他感慨万千地说，“那5年的学习，让我充分体会到了瑞士人严谨的治学、工作态度；高尚的敬业精神；做事只有‘行和‘不行，没有‘差不多的信条。”

回国后，叶培建马上参与了“红外热轴探测系统”的开发工作，为铁路运输系统提供现代化的设备，这在当时是一个开创性的科技项目。在这个项目中，他确定了轴承滚动和滑动的模式区别方法，并且编写出软件，当时的研究条件很差，他和技术人员一起背着各种仪器搭乘火车。在晋煤外运的线路上，一站一站地采集数据，修正模型。没有信息网络，就利用铁路电话线传输数据构成系统。后来这个项目为我国铁路运输业的长足发展做出了重大贡献，成为502所的拳头产品，创造了可喜的经济效益。1989年，HBDS-1型第二代车辆热轴探测系统获得了部级科技进步一等奖。

航天领域的“智多星”谢绝腰缠万贯

1992年，叶培建从主管计算机的工作转移到参与卫星型号研制。从那时起，他便转移到空间技术研究的主战场。1992年后，叶培建担任“中国资源二号”卫星的副总设计师，1996年担纲总设计师兼总指挥一职。

当时，叶培建面临的是一颗全新的、高水平的传输型对地遥感卫星。这颗卫星的技术起点高，研制难度大，在当时是“最大最重、具有最高分辨率、最快传输速率，最高姿态精度，最大存储量”的一颗卫星。

重担在肩，诸多挑战似乎压得叶培建有点喘不过气来。研制过程中的失败和其他问题接连不断，常常弄得他心力交瘁，他甚至想到了要打退堂鼓。每当这个时候，他就自己鼓励自己：“一百里的路走了九十九里了，成功就在眼前，一定要坚持下去，我能做得很好的！”

叶培建凭着扎实深厚的理论功底和不懈的探索精神，勇敢地迎接一个个技术难关的挑战。星敏感器的应用，使卫星姿态测量和控制水平得到很大改善。在前期卫星方案设计时，面对不同意见，叶培建下决心在国内卫星上首先采用星敏感器。然而，星敏感器能不能做出来，做出来能不能达到预想结果？那段时间，叶培建经常和同事们一起研究分析，并在星敏感器的软件研制中发挥了重要作用。实践证明，由于星敏感器的采用，使卫星的姿态测量和控制水平都上了一个新台阶。

“中国资源二号”卫星的有效载荷很大，过去的试验条件不能适应大部件要求。叶培建大胆而科学地提出了改进试验条件的方案，从而保证了试验的质量和产品的安全。他常说，对质量问题要提倡“捕风捉影”，对技术上的表面现象要能联想到深层次的问题。他提出卫星进入发射场前要进行可靠性增长试验，把问题彻底解决在地面。他还率先实践了把电测与总体队伍分开的做法，既合理分配资源，又为测试队伍的专业化奠定了基础。航天专家和有关领导评价说，“中国资源二号”卫星不仅要求的水平高，其质量的透明度也是最高的。

2000年9月，“中国资源二号”01卫星发射圆满成功。2003年，由他担任总设计师、总指挥的“中国资源二号”卫星获国家科技进步一等奖。2004年12月，“中国资源二号”03星成功发射。

“中国资源二号”卫星由01星、02星、03星三颗卫星构成，成共轨、同面、相差120度组网，实现了“三星高照”。三星成功组网，标志着我国太阳同步轨道卫星研制技术取得了重大突破，在卫星长寿命、高可靠性研制上积累了经验。三星组网的轨道控制相位漂移与位置保持控制措施，也为后续型号卫星组网提供了成功的经验。这位打造中国“智多星”的航天主帅，其实就是中国航天领域的“智多星”。

信息资源和卫星应用技术的开发研究，对服务于经济建设意义重大。叶培建为此不懈追求。作为深圳证券交易所VSAT系统（VSAT是“非常小口径卫星终端”的英文缩写）的首任设计师，叶培建让VSAT掀开了中国证券市场的新篇章。1992年，深圳证券交易所采纳了中国空间技术研究院为主的卫星通信双向网系统的设计方案，他们仅用了一年时间就设计开发出亚洲最大的VSAT系统，先后解决了最优化的信道分配、应用软件、平稳切换等问题，使深圳证券交易所通过卫星实现广播、双向数据传输，并能支持3000个双向小站，交易过程不到1秒即可完成，让股民们真正享受到了平等的权利。

正因为他利用卫星做股票交易，取得了显著的市场经济效益和良好的社会效益，深圳证券交易所曾以40万元的年薪聘请叶培建，却被他婉言谢绝。

当年，面对才2000多元的月收入和年薪40多万的巨大差距，叶培建真的做到了心如止水，平静如常。他如是说：“过去打电话通过红马甲做股票，很不公平的，你电话打进去了，有可能做成，电话打不进去，就做不成，而且风灾、水灾的，地面上通讯线路很容易中断。而我们呢，懂卫星，又懂计算机，深圳就决定和我们合作，用卫星通讯来做股票交易，我们就设计了一个卫星加地面通讯网，构成一个股票VSAT交易系统，你在全国任何地方，零点几秒就到深圳了，因为信息是通过卫星传输，计算机的自动操作又非常快，也不用人工去撮合，这样对每个人才会是公平的。当时这是我们横向协作的一个项目，搞完以后他们觉得光靠自己运行，性能保障可能有困难，就让我去当总工程师，我没有去。要挣钱，当初我就不从国外回来了。我1985年回来后，当时每月才不到200块钱工资。”

这么多年来，在叶培建的技术主持下，中国空间技术研究院开发和改进了卫星设计研制的各种软件，基本建成了卫星与飞船设计的数据库、应用软件包，建设了卫星与飞船设计、制造的计算机网络环境，初步实现了管理信息化、卫星与飞船研制数字化和CAD/CAM一体化，推进了星船研制的进程，提高了卫星和飞船的计算机设计水平。

航天英雄见证“嫦娥”问世

1958年8月17日，美國发射的第一颗月球探测器“先驱者”0号，迈出了人类探测月球的步伐。48年后，我国首次月球探测计划“嫦娥”工程正式进入实施阶段，标志着成为继美国、俄罗斯、日本、欧洲之后的第5个月球探测计划。

叶培建说，2004年，《世界航空航天博览》刊登的《嫦娥工程——中国的绕月探测工程》，首次向国人披露了我国的探月计划，并引起海内外广泛关注。“中国实际上很多事情想得都是很早的。探月的设想，早前也有科学家提出过，但当时没有立项。实际上，中国科学院有许多科学家都对月球进行过研究，并有了一些认识和成果。”

在我国的航天工程中，从立项到发射一般需要10年左右的时间。2004年初，我国探月第一期工程批准立项，正式进入实施阶段，叶培建担任嫦娥一号卫星总设计师兼总指挥。当年11月19日，绕月探测工程总体由方案设计阶段正式转入初样研制阶段，各分系统相应进入下一工程阶段。2005年12月29日，月球卫星初样完成，正式转入正样生产阶段。叶培建说：“能在如此短的时间内研制完成，一方面是由于工程立足于现有成熟技术和装备，另一方面是由于中国航天战线的科研人员具有敢打必胜、雷厉风行的作风。”

叶培建不仅带领嫦娥一号任务团队取得了成功，更是凭借敢于“第一个吃螃蟹”的勇气和面对科研问题不妥协的“直脾气”，成为决定后续“嫦娥”命运的关键人物之一。嫦娥二号卫星与嫦娥一号同时研制，原本作为其备份，它的研制前景一度存在争议。有人认为，嫦娥一号已经成功了，没必要再花钱发射备份星。叶培建站在反对方据理力争。他说，探月工程并非到此为止，既然研制了这颗卫星，为什么不利用它走得更远？事实证明，于2010年国庆节发射的嫦娥二号作为探月二期工程的先导星，不仅在探月成果上更进一步，还为后续落月任务奠定了基础，并且成功开展了多项拓展试验。其完成了日地拉格朗日2点探测，以及对图塔蒂斯小行星的飞越探测，取得了珍贵的科学数据；最后飞至一亿公里以外，也对我国深空探测能力进行了验证。

因此，当2013年12月2日发射的嫦娥三号探测器完成落月任务后，其备份星嫦娥四号没有再陷入是否发射的争议，但任务规划仍有分歧。不少人认为，嫦娥四号无需冒险，落在月球正面更有把握。叶培建再次反对。“中国探月工程应该走一步跨一步。落到月球背面去，这是个创举。”

如今，嫦娥四號已成为人类首个在月球背面实现软着陆的探测器，玉兔二号巡视器也已累计行走约290米。它们均已成功完成第10月昼工作，顺利进入第10月夜。对于嫦娥四号任务的成功，美国国家航空航天局一位专家感叹道：“我们再也不能说中国人只会跟着干了。”

工作之余，叶培建翻翻非专业书来调剂。据说他家藏书千册，“主要就是历史书和人物传记。我们现在越来越重视对中国传统文化的提倡，余秋雨说过的一句话很有道理的，世界四大文明中的前三大文明，都没有继续下去，只有中国文化源远流长。从孔子、孟子，到岳飞、史可法、文天祥等等，这里面肯定有着中国人的精神这一关系上的传承”。他说，我们搞航天的人很辛苦，这里中午不休息，虽说下午4点半下班，但到了晚上，保证它整个办公大楼是灯火辉煌。“我们搞航天的人，没有双休日，没有节假日，有时春节也在基地过，已经养成了这种习惯了。我们这个队伍每天工作到晚上八九点，很正常的，常常到后半夜才休息，就这样活儿还干不完。”他说，航天是个特殊行业，干这个自豪感非常强——卫星、飞船、导弹，每项事业都是长民族之气，振我军之威。

每当叶培建仰望星空的时候，他总是习惯寻找人造卫星。从地球上望去，夜晚的星空中不动的是恒星，瞬间滑过的是流星，而那些发着光、慢慢移动的就是人造卫星。虽然天上的人造卫星并不都属于中国，但他看到它们的时候还是会有自豪感，“人造卫星加入了星群的行列，就像天体里有了我们的存在”。

夜已经很深了，一轮近圆的明月深情地遥望着大地。凝聚着中华儿女无数情愫和梦想的明月，也正盼望炎黄子孙的足迹踏印上，并真正认识她！

责任编辑 李菡丹