孙泽洲，火星探测器系统总设计师，从探月到登陆火星，他功不可没

　　重磅消息，中国天问一号着陆器成功着落火星预设地点，标准着我国首次火星登陆计划取得圆满的成功！天问一号经历着黑色九分钟又是怎么回事呢？
　　说起这次天问一号着落器的发射成功，就不得不提其背后的研发者，可能大家以为这次着落器的设计者可能是有着丰富经验和阅历的中科院的老院士，而实际是这次研发天问一号发射器的总设计师孙泽洲非常的年轻！
　　孙泽洲，1972年出生，这个年龄放在航天领域里担任重大项目的总工程师是非常年轻的，可谓是自古英雄出少年。
　　说起天问一号火星登陆器的发射成功，孙泽洲坦言道：这次成功离不开嫦娥系列登月着陆器的研发成功，这就好比多个量变转化为一次成功质变的过程，这是因为有了前几次在探月过程经验的积累和实践的锤炼，这有了这次完美的一跳！
　　孙泽洲，1972年生长于一个航天人的家庭，父母都是航天领域的工作者，从小他就对航天领域感兴趣，小时候他拿着天文望远镜在阳台上观察夜空和星辰就是一晚上，常常忘了睡觉。而且非常爱看航天领域方面的书籍，无论在暑假或者寒假里，只要一有时间，孙泽洲就泡在图书馆里阅览航天领域方面的书籍，一看就是一整天，顾不得吃饭和喝水，学习最好的老师是兴趣爱好，小孙在航天的世界里自由地翱翔！
　　1992年，20岁的孙泽洲毕业于南京航空航天大学电子工程专业，毕业后来到航天科技集团中国空间技术研究所工作，先后参加多个航天空间研究项目的研发工作。参与空间项目的研发和航天数据修正和测控工作，为了一个技术动作把控经常要在几十万条数据中筛选一遍，经常工作到深夜一两点。因为长时间的工作熬夜和费尽心血地思考问题，20多岁孙泽洲出现一头少白头，他经常和同事们开玩笑说道：少年白头，一发不愁！
　　前期的测控工作为孙泽洲积累了大量实践的经验和工作上的阅历，他的工作中也开始展露出头角，因为在工作上出色的业绩，总体部一室的副主任落在他的肩上。上任之初，他带领团队远赴巴西对卫星进行最后的测试，负责飞控的工作。巴西位于赤道附近，自然阳光充足为了更好地完成工作，他经常在太阳下一站就是八、九个小时，一月下来，手臂被晒成脱了一层皮。
　　孙泽洲工作照
　　2003年，他出任中国探月过程副总设计师，成为航天领域中最年轻的副总设计师，因为是副总设计师，孙泽洲需要协助总设计师把控一切，需要懂得方方面面的知识，而他以前只负责测控一项。为了弥补自己的短板，他凭借刻苦钻研的精神阅读大量的相关书籍和数据，在那段岁月里在孙泽洲的宿舍里，经常会出现挑灯夜战的身影，一有时间他就会向相关的专家们请教，已到了废寝忘食和走火入魔的地步，占有时间他就笔记本演算各种数据推算工程，一个月下来，他把课补到专业的水平。
　　补完课的孙泽洲才算是迈向第一步，他要协助嫦娥探月工程总工程师叶培建谋划工程每一处的实施。从总体角度出发，协调好各个分系统，保证总体的优化，成为孙泽洲工作中一个重要的任务。首先他要面对的是要明确卫星的重量分配，不同于地球轨道上的卫星，你卫星登陆月球需要考虑失重的问题和嫦娥一号卫星的资源上有限空间这都是摆在孙泽洲和团队面前需要迫切解决的问题。
　　经过多时间的论证，他们得出两个办法一则控制卫星的重量，二则是优化卫星内部的配置结构。孙泽洲经过和专家组的反复讨论，打算把卫星上时钟设备的设备给取消，但它能为卫星提供稳定时间基准，经过总体的论证，孙泽洲认为取消这一设备没错，但是设备的功能需要保留下来，怎么办？于是他组织各路专家进行会诊，提出行为有效解决办法：利用卫星已有测控系统内部原有的高稳定本振信号，在统一频率源内部增加一块电路板，实现稳定的时间基准信号的输出功能。
　　孙泽洲参加探月工程研讨会
　　当时热控设计是卫星设计一块硬骨头，由于月球表面红外线辐射异常地复杂，受太阳照射一面红外线强烈，背月的一面则很小，这就造成绕月卫星外部条件极为不稳定。其中更大的困难来自于月食的影响，月食的出现会把整个太阳挡住，这对卫星供电稳定是一个极大的考验！这就意味着卫星在轨道运行中阴影期从原来的45分钟延长到三个小时，这期间卫星需要运用蓄电池给卫星提供稳定而持久的电能补充。
　　为了尽快适应月球环境的不确定性对卫星的影响，孙泽洲带领他团队在戈壁大漠密封环境下模拟月球月全食，三个月如一日在沙漠戈壁滩里采集数据和分析整理数据为的就是要去尽量去认知未知的环境，二是要尽量降低未知环境的不确定性对系统的影响，他要求大家把实验做充分了，把环境认知对了，把整个工作过程验证好了，像学生把知识牢牢地建构在脑海中一样，就不愁考试时拿不到高分。
　　为了让大家在卫星研发中少犯错误，他还发明系统级FMEA（故障模式）分析，包括了单机和分系统，系统结合各运行程序进行分析，这在当时来说是比较新的做法，之前并无参考范例。
　　可以说嫦娥系列奔月卫星孙泽洲投入大量的心血，当嫦娥三号成功在月球表面着陆，他流下了激动而欣慰的泪水，对他而言，嫦娥系列卫星像他的孩子，从雏形、稚嫩到成熟，他见证了嫦娥系列卫星成长。承载了太多的期盼和祝福。看到着陆的那一刻以手捂脸，这是对孩子感到欣慰和骄傲的真实情感流露。紧接着他然后又回到正常工作状态。
　　这次天问一号火星着陆器的成功着陆，用孙泽洲自己的话来说离不开嫦娥系列卫星的发射成功，尽管那么说，这次天问一号火星着陆器不仅飞得更远，而且还要完成火星环绕，着陆和巡视的任务，一个探视器相当于完成三个探视器的任务，这是全球的首次！天问一号探视器这次飞往火星的旅程中，虽然有了之前有了嫦娥卫星的经验，但是这次要飞往遥远的火星，难度系数可想而知。
　　研制火星探测器并不是在实验室闭门造车，他已经熟悉走四方的日子。经过前期数年的方案设计、初样研制之后，孙泽洲与团队经常要带着试验品走南闯北做实验。
　　在新疆，他们寻找模拟火星环境的沙漠，做了一个月的测试；在内蒙古，他们在空旷的草原做空投试验；在河北和北京大兴，他们也待了两个多月，测试探测器的避障等能力。
　　有时候，航天科研人员也得灰头土脸。他们在新疆找到一块适合做实验的沙漠，在附近临时搭板房，住了一个月。每天都迎着风沙工作，沙尘大的时候，门都推不开。
　　孙泽洲在人民大会堂接受授勋
　　孙泽洲在面对记者采访时表示：整个过程中，各环节都挺担心，但其实也不太担心，因为前期设计、地面验证都非常完备，天问一号升空之后整体表现也非常好，我们充满信心。孙泽洲说，但毕竟是我国第一次火星任务，出远门肯定会遇到一些想不到的事情，现阶段主要担心遇到一些突发情况，他们随时准备采取相应的预案。
　　深空探测每走远一步，就要面对无数的新问题。不过，在孙泽洲看来，比更远还要难的，是更好。未来的深空探测肯定会走得更远，但要实现探测得更好，挑战可能更艰巨。他说，深空探测中的更好有很多含义，比如做别人没做过的事，以及使用最先进的技术，取得更有价值的科学成果。
　　天问一号探测器于2020年7月23日发射，在今年2月到达火星，经历半年多的飞行，天问一号探测器完成刹车减速，开始它的环绕火星之旅。出发半年多，它已经距离地球1。7亿公里，而总飞行里程超过了4。5亿公里。终于在火星在留下了中国的航迹。
　　孙泽洲介绍天问一号的工作
　　可能关心天问一号的朋友可能会留意在天问一号经历黑色的9分钟，这又是怎么回事呢？据航天科技集团五院总体设计部星探测器总体主任设计师王闯介绍，天问一号在进火星层以后先借助惯性进行减速，这个过程它克服了温和姿态偏差。
　　减速完成后，天问号的下降速度也减掉了90左右。紧接着天问号打开降落伞进伞系减速，当速度降100米秒时，天问号通过反推发动机进减速，由减速阶段进动减速阶段。在距离星表100米时，天问号进悬停阶段，完成精避障和缓速下降后，着陆巡视器在缓冲机构的保护下，抵达星表。
　　总体来说，整个过程天问号在9分钟内将约2万千时的速度降到0时。值得提的是，虽然此前我国已有表着陆经验，但是此次天问号星软着陆任务更加艰难。一方面火星地表存在（星表的密度是地球表密度的1左右），另一方面火星比月球的环境更复杂且离地球距离更加遥远，通信时延单程达到20分钟左右，因此整个着陆过程相距遥远的地球来不及做任何处置，只能靠天问号主完成，经历未知9分钟，这9分钟也可以称为黑色9分钟。航天科技集团五院总体设计部星巡视器总体主任设计师陈百超表示：我国首次实施星探测任务，对火星的环境，特别是，类似这些参数，我们没有数据。所以相当于我们到了个完全未知的个环境，这种难度可想而知。
　　中国航天人取得一个又一个佳绩，为中国人在世界面前再一次长脸。大家有什么话想对他们说的，或者有感而发，欢迎在评论区留言！