陈祖贵：二十年圆了“飞天梦”

陈祖贵，人称老陈，生于1938年，重庆江津人，五院502所研究员，卫星、飞船控制专家，负责过两个返回式卫星型号11颗卫星控制系统的设计和试验工作，是神舟系列飞船制导、导航与控制系统(简称GNC系统)的主任设计师，神舟飞船飞行测控组副组长。陈祖贵既非总师，也非总指挥，却因精湛的技术、果敢的指挥、豪爽的性格，获得“陈老总”的美称。他坦率直言，常常因为 “一根筋”、“爱认死理”、“爱说大实话”，让领导、同事刮目相看。他虽然满脑子装满飞船控制的公式和数学符号，但常常即兴赋诗，以诗言志……

日前，记者有幸拜访了这位有10余项重大创新发明的航天奇人。

只见他高高瘦削的个子，有些驼背，满头银发，清瘦的脸上戴着厚厚的高度近视眼镜，眼睛中透出坚毅，交谈中透出自信，举手投足透出大智、灵气和果敢。

与老陈面对面，我们才感觉到，他似一坛老酒，绵柔而甘冽。

为国家填补技术空白

我有责任有义务改变我国卫星姿态控制的落后面貌

20世纪70年代，苏美航天大国已经实现了用计算机精确控制卫星姿态，而那时我国控制卫星姿态还没有采用计算机。“我有责任、有义务改变我国卫星姿态控制的落后面貌。”老陈说。

在“两弹一星”功勋、著名航天控制专家杨嘉墀院士的支持下，他开始“耍笔杆子”，设计计算机精确控制卫星姿态方案。1972年，方案设计出来了。第二年，又通过了卫星与地面计算机的对接试验，方案初步成功。但因为某些原因，这项研究没有开展下去。直到1979年，用计算机精确控制卫星的需求十分紧迫了，一位领导才想到老陈。于是，又把他请了出来，并让他担任了卫星控制系统方案设计组组长。

1987年，采用计算机控制的卫星发射成功，主要技术指标如姿态确定和姿态控制精度、姿态稳定一下跃上国际先进水平。从此，我国卫星控制全面进入了应用计算机的新阶段。当时，老陈作为技术合作的专家身在国外。家人把这个消息告诉他后，他感慨万千，欣然赋诗：家书飞传捷报，喜闻“双星”高照。百尺竿头再攀登，研制新的型号。如今身在异乡，节日倍念故园。饮水不能忘思泉，人民恩重如山。

操着浓重川音，老陈声情并茂地诵读这首诗，眼角有了泪花。

该技术从1972年开始研究，到1987年终于用在了我国第10颗返回式卫星上，填补了我国没有计算机控制卫星姿态的空白。卫星采用了计算机控制的新技术后，姿态控制精度大大提高，该星当年获得了国家科技进步特等奖。

我们一定要掌握全姿态捕获技术

发射到太空的卫星如果姿态不稳或者“乱翻乱滚”，卫星就不能工作，造价几亿甚至十几亿元的卫星就变成了空间垃圾。全姿态捕获技术成了失稳或“乱翻乱滚”的卫星、飞船的“救命”技术。

1992年春节的一天，老陈在家“玩”起了苹果。他将两个苹果中的一个插上三个牙签做为有坐标的卫星，另一个当做地球，自顾自地“玩”了起来。玩着、玩着，灵感来了，老陈立即拿出笔、铺开纸，把灵感变成公式。正是这个“苹果游戏”诞生了“当惊世界殊”的创新——卫星全姿态捕获技术。该技术就像孙悟空逃不脱如来佛祖的五指山，不管卫星、飞船在空间如何翻滚，都能被该技术牢牢抓稳。

但该技术“违反”了“双矢量定姿”原理——只采用一个地球敏感器定姿，没有装用于全姿态捕获用的太阳敏感器，不符合国际通行做法。单凭一个敏感器，这被很多人认为是“不可能完成的任务”。但老陈是出了名的“一根筋”，动了念头就“驷马难追”。

功夫不负有心人。“一根筋”的老陈终于创造性地琢磨出了特殊的全姿态捕获技术。

后来据说美国和前苏联也掌握了卫星全姿态捕获技术，但是他们的方案比较复杂，同时使用了地球敏感器和太阳敏感器。中国有了全姿态捕获技术后，已经多次挽救失稳或“乱翻乱滚”的卫星，为国家挽回了十几亿元的经济损失。这项技术，被认为是航天控制领域的一大创举，《人民日报》1996年8月7日头版做了专门报道。

1996年，老陈因此获得航天奖。王希季院士评价说，该技术“为提高我国卫星和飞船的安全性和可靠性提供了新的技术途径。”飞船总设计师王永志院士说：“全姿态捕获技术试验等于为神舟飞船留轨舱提前做了一次免费的飞行试验。”

目标瞄准国际前沿

GNC在回收飞船中显神威

王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允四位专家倡导提出并被国家立项的“863计划”，其总体目标之一就是：瞄准世界前沿，缩小与发达国家的差距，带动相关领域科学技术进步。熟悉老陈的一位同事对他的评价是：“老陈不仅有创新的思维，而且孜孜追求，创新成果众多，他是用具体行动在实践‘863’。”

1999年春天，载人航天工程领导找老陈单独谈话：“今年国家有三件大事，澳门回归、50周年国庆和发射神舟一号飞船，前两项一个到点就回收，一个到时就庆祝，你们有把握将飞船安全地控制回来吗？”

老陈看着领导殷切的目光，坚定地回答道：“理论上讲，飞船是可以回来的……”

神舟一号飞船发射前，老陈深感压力，因为时间太紧，他负责的飞船GNC系统程序还没编完，“这个系统程序纸摞在一起得有十几厘米厚。”老陈用手向记者比划着程序纸的厚度说，“只要其中的一个正负号错了，飞船就回不来了。”其他系统制约GNC的五个技术难题也亟待解决……

终于，五个“拦路虎”被全部赶走，老陈自信地对王永志总师说：“现在五大问题已经全部解决，如果其他分系统不出问题，我们GNC系统保证将飞船控制回来。”1999年11月20日，我国第一艘飞船发射，陈祖贵在北京指挥控制中心测控大厅，密切注视着升空的神舟一号飞船。飞船入轨后，按照地面指令完成一个又一个控制任务，就像一个“乖孩子”，但在最后返回时，却着实让同事们心惊肉跳了一回。

飞船在进入大气层前几分钟时，没了信号，测控大厅的空气顿时凝固了。老陈却沉着冷静。突然，从显示屏传来了飞船的数据，老陈忍耐不住心中的激动，大喊了一声：“配平攻角调整成功！”飞船配平攻角调整成功意味着神舟一号飞船即将成功返回，刚才还鸦雀无声的大厅顿时欢声雷动。

不久，飞船安全降落，落地精度误差为11.2公里，一步跨入世界先进水平。

神舟飞船个个“打靶”中十环

老陈是我国两次上马研制飞船的见证者和参加者。1967年，他从中科院研究生院毕业，进入了我国最早的飞船曙光一号也就是714工程研制队伍，并担任制导、导航和控制系统(GNC)方案小组副组长。经过5年努力，他设计出我国第一代航天员手动控制方案，并首次完成了飞船返回升力控制的数学仿真。

1972年，因为种种原因，714工程被迫中断。参加飞船研制工作的成员一个个被调走，老陈和另一个同志“守摊子”，一直守到1975年。

1992年，载人航天工程再次立项。“老飞船”老陈再次“入伙”，从神舟一号飞船到神舟五号飞船，在他的带领下，GNC系统方案设计出炉。相隔二十多年，老陈终于圆了飞天梦。

一次，老陈受邀观看航天员训练。在离心机旁，当看到航天员身上压着4个g到8个g(相当于人的体重四到八倍的重力加速度)的过载，脸色由黑红变黄，脸上甚至出现机械性变形时，老陈心里非常难受。训练结束后，老陈疾步走上去，紧紧握住航天员的手，许下诺言：“我代表GNC系统研制人员向你们保证，我们不仅让你们安全回来，还要让你们舒舒服服地回来。”

事实证明，乘坐神舟五号飞船的航天员杨利伟承受的过载只有3.2个g，返回的过程可以用“舒服”形容。老陈兑现了他的诺言。最让老陈这个工程组骄傲的是，神舟五号飞船落地的精度误差是4.8公里左右。要知道，在飞船从南非上空开始自控以后，一万多公里航程，只要在空中稍偏一点，落点就会偏出100多公里。成功落地后，领导向中央汇报：神舟五号飞船“打靶”中了十环。事实上，这比中了十环要难得多。从神舟一号飞船到神舟六号飞船，精度误差都是十公里左右，可以说它们个个“打靶”中了十环。而神舟六号飞船落地精度误差不到2公里，这意味着老陈的GNC系统研制组将落地精度推到了世界顶尖水平。