2018年5月28日，第十五屆國際運控大會拉開帷幕。
展會上，一個以“空間科學衛(wèi)星工程及其運控中心”為主題的展覽，吸引了大量參展機構和人員的駐足討論。
展覽集中展示了我國空間科學先導專項（一期）科學衛(wèi)星任務的基本情況、運行狀態(tài)和初步科學成果，同時也向國際同行介紹了中國科學院國家空間科學中心科學衛(wèi)星綜合運控中心（簡稱運控中心）的現(xiàn)有能力、技術性能和系統(tǒng)特點。
中國空間科學衛(wèi)星工程的迅速發(fā)展和取得的豐碩成果在引發(fā)參會者們由衷贊嘆的同時，也“勾出”了他們加深與運控中心雙邊和多邊合作的強烈愿望。
地面支撐 服務多星
在空間中心為支撐空間科學先導專項、建設我國空間科學及其衛(wèi)星工程項目而成立的眾多機構之中，有一支團隊顯得格外與眾不同。
它既要負責提供和發(fā)展地面運行系統(tǒng)總體技術，又要執(zhí)行衛(wèi)星的運行控制管理；既要協(xié)調、調度地面站接收科學衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，還要負責監(jiān)視空間科學衛(wèi)星及有效載荷的工作狀態(tài)；既要匯集和分發(fā)空間科學數(shù)據(jù)，還要負責空間中心網(wǎng)絡通信公共基礎設施、空間科學衛(wèi)星數(shù)據(jù)地面網(wǎng)絡通信鏈路以及國際間網(wǎng)絡通信鏈路的建設、管理與運行……
這支既要守護“地面”，又要仰望“星空”的隊伍，正是空間中心運控中心團隊。
“運控中心是空間科學衛(wèi)星運行階段的總體技術支持部門，它通過地面公共支撐系統(tǒng)支持空間科學先導專項科學衛(wèi)星運行，可以說是科學應用系統(tǒng)與衛(wèi)星之間的聯(lián)系紐帶。”空間中心副主任、地面支撐系統(tǒng)總師兼總指揮、運控部部長鄒自明告訴我們。
鄒自明提及的地面支撐系統(tǒng)，主要負責科學衛(wèi)星有效載荷在軌運行管理、科學數(shù)據(jù)的接收和預處理，科學數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理、永久歸檔與長期發(fā)布，并為各個衛(wèi)星的科學應用系統(tǒng)提供公共的支撐服務。
可以說，地面支撐系統(tǒng)既是支撐科學目標實現(xiàn)和科學成果產(chǎn)出的服務平臺，也是聯(lián)系全球空間科學界和公眾的通道以及開展國際合作的窗口，更是我國在空間科學發(fā)展方面的重大科技基礎設施。
“十二五”期間，地面支撐系統(tǒng)出色地完成了空間科學先導專項（一期）4個衛(wèi)星工程任務的在軌測試和長管運行工作，做到“嚴肅認真、周到細致、穩(wěn)妥可靠、萬無一失”，確保了各衛(wèi)星任務安全、可靠、高效運行，有效支持了各衛(wèi)星任務的科學產(chǎn)出最大化。
“雄關漫道真如鐵，而今邁步從頭越。”面對“十三五”期間衛(wèi)星任務多、責任重的情況，運控中心將繼續(xù)堅持“利用現(xiàn)有基礎、立足長遠目標、匹配任務需求、適度超前發(fā)展”的建設原則，預先布局并突破若干衛(wèi)星地面運管新技術，打造國內(nèi)外領先的地面支撐系統(tǒng)，繼續(xù)為更多空間科學衛(wèi)星提供強有力支撐。
運控數(shù)據(jù) 并駕齊驅
其實，在運控中心這支聯(lián)合大團隊下面，又包含兩個分支隊伍，即衛(wèi)星運控技術實驗室（簡稱運控室）和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡技術實驗室（簡稱數(shù)據(jù)室）。它們就仿佛運控中心的左膀右臂，共同扛起了地面支撐系統(tǒng)這一重任。
運控室是空間科學系列衛(wèi)星在軌運行階段運行管理和總體技術支撐責任部門，也是發(fā)展衛(wèi)星運控技術的主要力量。它既要通過空間科學任務中心的研制和運行，實施空間科學衛(wèi)星在軌運行管理；也要通過虛擬智能運控技術研究，帶動空間技術創(chuàng)新。
“運控室是確保空間科學衛(wèi)星在軌安全、可靠、高效運行的主要責任部門，是科學用戶與衛(wèi)星之間的紐帶，是實現(xiàn)科學目標最大化的基本保障。”鄒自明介紹。
“十二五”期間，在空間科學先導專項（一期）任務的支持下，運控室建成國內(nèi)一流的空間科學任務中心，具備了科學衛(wèi)星任務在軌運控分析與決策支持能力、任務規(guī)劃與計劃指令編制發(fā)控能力、任務態(tài)勢展示與狀態(tài)監(jiān)視能力、遠程科學運行服務能力，為多個科學衛(wèi)星任務的在軌運行管理提供了源源不斷的支持。
鄒自明介紹，面向“十三五”，運控室將開展6個新增空間科學衛(wèi)星任務的系統(tǒng)研制，并根據(jù)衛(wèi)星任務的特點，在“多星協(xié)同規(guī)劃”和“智能運控”等方面優(yōu)化空間科學任務中心。
成立于2004年的數(shù)據(jù)室目前擁有一支具備空間物理、空間天文、地理信息系統(tǒng)、計算機應用技術、通信與信息技術等多個專業(yè)背景的穩(wěn)定人才隊伍，團隊成員平均年齡不足35歲，可以說是一支朝氣蓬勃、團結奮進的創(chuàng)新研究隊伍。
近年來，數(shù)據(jù)室將主要研究方向聚焦于日地空間大數(shù)據(jù)處理與應用技術，包括處理資源動態(tài)規(guī)劃與智能分配、多源數(shù)據(jù)產(chǎn)品融合、數(shù)字空間引擎、物理量關聯(lián)挖掘與因果分析、事件特征指標發(fā)現(xiàn)與快速識別技術等，并取得了一系列創(chuàng)新成果。
“十二五”期間，數(shù)據(jù)室承擔了空間科學先導專項地面支撐系統(tǒng)建設任務，研制形成覆蓋一套集衛(wèi)星科學數(shù)據(jù)實時處理、快速可視、存儲管理、歸檔發(fā)布和永久保存為一體的數(shù)據(jù)全生命周期業(yè)務系統(tǒng)，建成了我國首個空間科學衛(wèi)星數(shù)據(jù)中心，圓滿支持了空間科學衛(wèi)星在軌運行任務。
集智攻關 保駕護航
由于運控中心研制的地面支撐系統(tǒng)具有多星多任務的特殊性，這也意味著團隊不得不面臨著諸多從未遇到過的荊棘與坎坷。而這些難題，是團隊上上下下一早就已經(jīng)有所覺悟的。
比如，在空間科學先導專項任務中，由于研制進度等原因，各顆衛(wèi)星的發(fā)射時間相對集中。因此，地面支撐系統(tǒng)就不得不面臨同時開展幾顆衛(wèi)星的研制、在軌測試和運行管理的局面。這就要求系統(tǒng)必須具有同時支撐多星的能力，并且也對技術系統(tǒng)、人員素質都提出了更高的要求。
這些問題無法回避也不能回避。對此，運控中心團隊迎難而上，充分發(fā)揮主觀能動性，對系統(tǒng)業(yè)務軟件進行有效、合理的調整，采取“基礎平臺框架+各衛(wèi)星專用軟件”的體系結構，從而確保了對每顆衛(wèi)星只需將部分軟件進行適應性完善即可進行支撐。
也就是說，今后不必再大規(guī)模地重新建設支撐系統(tǒng)，僅需做適應性的擴建即可遂行新任務，可謂是一勞永逸。“整個系統(tǒng)具備多任務功能，支持多星，并可對未來任務進行擴展。同時，在人員和管理方面也可進行針對性訓練。”鄒自明表示。
運控中心團隊的每一名成員，在整個地面支撐系統(tǒng)建設過程中，都用切實的行動與默默無聞的付出，踐行著自身的責任感與使命感。
彼時，地面支撐系統(tǒng)所在的懷柔園區(qū)工作環(huán)境尚未達到理想狀態(tài)，堪稱一個“大工地”。適逢6 月，天氣極其炎熱，由于供電無法滿足需要，所以園區(qū)只能保證為設備開啟空調，而無法為工作人員提供空調。異常悶熱的房間，加之新裝修的房間和新家具帶來的刺鼻味道，工作環(huán)境的艱苦可見一斑。可就是在這樣惡劣的條件下，沒人叫一聲苦，沒人說一句累，大家凝心聚力，克服困難，認真工作，最終保障了系統(tǒng)聯(lián)試任務的順利完成。
這些故事無法不令人動容。正所謂“寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來”。正是得益于這支肯吃苦耐勞，又扛得住壓力的隊伍長期以來堅持不懈的付出，中國空間科學才擁有了如今這一國內(nèi)領先的地面支撐系統(tǒng)，保障了空間科學衛(wèi)星任務順利實施并取得重大的科學回報。■