陈建新：为嫦娥四号调“体温”

“航天就像一块巨大的磁石，牢牢吸引着我。”

陈建新：为嫦娥四号调“体温”

文／本刊记者 刘善伟

当你在繁忙中抬头仰望星空，一轮明月总是能让人暂时忘掉烦恼，沉入对宇宙和时空的遐思。

古代有嫦娥奔月的神话，到了现代，月球探测与深空探测，成为人类走出地球，探索外层空间的必然。

那些孜孜不倦探索宇宙奥秘、向未知世界寻求答案的人，如今正成为焦点。2019年4月30日，习近平总书记在纪念五四运动100周年大会上提到了一支航天报国、平均年龄33岁的团队，她就是嫦娥团队。

中国航天科技集团有限公司第五研究院总体部研究室副主任、嫦娥四号热控分系统主任设计师陈建新正是嫦娥团队中的一员。今年五四前夕，陈建新荣获第23届“中国青年五四奖章”，颁奖词这样写道：

翱翔深空，在背月的阴影，留下一抹中国的亮红。严慎细实，在试控的现场，挥洒数柱滚烫的汗水。330℃的温差，不曾阻隔他脚下的航天路，他眼中的星空海，作为深空热控工程师，他掌控冷暖领跑世界。

直面来自月球的挑战

登月，是中华民族绵延至今的梦想。

20世纪开始，美俄比拼登月，但是从未到达过月亮的背面。

2019年的1月3日，对于我国的月球探索工作来说，是一个值得被载入史册的日子。

这一天，嫦娥四号月球探测器带着玉兔二号月球着陆器成功降落在了此前人类从来没有到达过的位置——月球背面，并在南极艾特肯盆地冯·卡门撞击坑着陆。嫦娥四号成为新世纪继嫦娥三号后又一登上月球的探测器，并第一次实现了人类航天器在地月L2点对地对月中继通信，在月球背面软着陆和巡视勘察。

登陆月背，为什么这么多年美俄等航天大国都没有实现？因为存在很多困难，一个很大的困难是探测器的温度如何控制。嫦娥四号探测器能承受的工作温度在零下20摄氏度到50摄氏度之间，但月壤的温差却高达300多摄氏度。嫦娥四号的“体温”如果出现异常，探测器随时可能“休克”或罢工。

不到40岁的陈建新，作为嫦娥四号的研制人员，主持攻关热控难点。他要直面解决月球上的温差给嫦娥四号带来的挑战。

每一次重要发射或探索任务的关键时期，陈建新和整个项目团队的同事都视为“大考”，全体工作人员提前守候在监控屏幕前。

“我们平时的任务按小时规划。在重大实验关口或发射、飞控任务节点，一守20几个小时是工作的常态。”陈建新说。

1月11日下午4点，这一天、这一刻，对于陈建新非同寻常，为此他已经在飞行控制中心熬了20多个小时。

终于，大屏幕上出现了令人期待的两张照片——从月球传回来的嫦娥四号和月兔二号的互拍照！

不要小看这两张互拍照，拍摄的难度极大。“月球表面昼夜温差有330摄氏度左右，玉兔二号能否如期进入工作状态，检验着热控分系统之前的努力，也关系着嫦娥四号探测任务的成败。出现任何细小的偏差，互拍都是不可能完成的任务。”陈建新说。

5月28日18时，嫦娥四号着陆器、玉兔二号月球车自主唤醒，进入第六月昼工作。本个月昼期，玉兔二号月球车根据整体规划进行移动，此前，它已经累计行走了190.66米。嫦娥四号工程地面应用系统已向科学研究核心团队发布最新科学探测数据，总数据量为6.6GB，共计494个数据文件。

一切都在平稳运行。

从登上月球的那一刻到现在，嫦娥四号着陆器、玉兔二号月球车随着温差变化不时进入“唤醒模式”，稳定发挥，陈建新和他的团队功不可没。

嫦娥四号项目从启动到完成仅仅历时3年多。

“国际上没人干过这事”

1998年，陈建新从湖南益阳考入中国科技大学热能工程专业，“当时是受我堂哥影响，他大学期间学的是热能专业，那时刚毕业，堂哥跟我说，这个领域充满挑战，尤其是高温环境下保障发动机部件的寿命是个世界难题。年轻人就喜欢挑战，高考填志愿时，我就报考了热能工程专业。”读大三时，陈建新被招入陈则韶导师的实验室，本科毕业后继续攻读工程热物理方向研究生。

2003年10月15日，北京时间9时，杨利伟乘由长征二号F火箭运载的神舟五号飞船首次进入太空。中国的太空事业发展日新月异，深深吸引着当时正在读研的陈建新。

2007年，陈建新博士毕业时，正值航天科技集团五院——中国空间技术研究院来中科大招聘。陈建新听到这个消息，跃跃欲试：“虽然当时也拿到了几家南方企业的高薪岗位聘用意向，可航天就像一块巨大的磁石，牢牢牵住了我。”

他至今记得面试时的场景，“我的一句话惹得面试领导哈哈大笑。”当时，面试领导问陈建新对航天事业有什么想法？

正在研究控温相变材料的陈建新毫不怵场，直愣愣地反问：“你们为什么不给卫星装上一层相变材料适应太空温差变化？”

这一问一答，收到了意想不到的效果，本来有些紧张的面试氛围顿时轻松下来，大家被陈建新的坦率逗得笑起来。

面试领导回复他：“小伙子，适应太空温差变化的问题可没那么简单。”

陈建新详细阐述了他对相变材料的研究思路，让领导最终拍板录用了他。这一年，他被分到中国空间技术研究院总体部热控工程技术研究室。

陈建新说自己是幸运的：“我入职不久就在前辈的带领下参与了嫦娥二号的研制，第一次系统了解航天器在宇宙温度巨变环境下运转的难度。之后，又参与了嫦娥三号的研制。”2008年，我国探月二期工程着陆巡视任务进入实质研制阶段，其中，研制中的嫦娥三号将首次实现我国航天器在地外天体软着陆和巡视勘察。嫦娥三号预计降落的月球正面虹湾地区，面临着苛刻的热环境考验，热控分系统是其中技术难度最大的分系统之一。陈建新因工作出色被委以重任，担任热控分系统副主任设计师。

随着嫦娥二号、三号任务顺利完成，热控工程技术研究室发展成热控事业部，初出茅庐的博士生已成长为经验丰富的技术专家。

“2015年11月30日，国防科工局组织召开探月工程重大专项领导小组第十四次会议，审议通过嫦娥四号任务实施方案调整报告、研制总要求及后续总体研制计划。2016年1月14日，国防科工局宣布，嫦娥四号任务已经通过了探月工程重大专项领导小组审议，正式开始实施。”

陈建新告诉记者：“嫦娥四号在嫦娥三号基础上增加了新的工程目标：测量月球背面土壤昼夜温度。其工程条件是：在月球上一个‘昼夜’的时间内要经历零下190余摄氏度和零上130余摄氏度之间的温差。”在长昼夜周期、大温差作业环境，如何保障嫦娥四号和月兔二号的设备运转？这是嫦娥四号探索宇宙的月背考察任务提出的新挑战。

陈建新说，这就要求保证热电联供系统能为测量系统供应能量。

保障嫦娥四号能得到热电联供系统的能量供应这一任务，就这样落在了热控事业部，此时的陈建新已是热控分系统主任设计师，他和团队责无旁贷。

“这是新的挑战，国际上没人干过这事。”

“科研攻关都是从挫折里冲出来的”

陈建新说：“参与这项工程的相关部门有嫦娥三号的研发基础，起步就比我们快了一年半，而我们要从头开始。”也就是说，解决嫦娥四号、玉兔二号在月球面临的温差难题，是在零基础的前提下进行的科技攻关，其间的艰辛可想而知。

陈建新介绍，最初为嫦娥四号设计的热电联供系统，在第一次试验时并没有成功，热控事业部于是组织了联合攻关团队，老专家和其他部门同事帮着一起想办法。

当真是“时不我待，奋起直追。”2016年5月时，热电连供系统的研发就追上了其他分系统的进度，用时仅5个月。

“那段时间压力真的特别大，我们模拟了外太空的温差环境，看热电联供系统的工作情况，试验不停，观测就不能停，连续24个小时观测是常事。”

“我们做的这些工作，没有什么可借鉴的经验，只能靠自己一步一步来。说白了，科研攻关都是从挫折里冲出来的。”

陈建新回忆起研发嫦娥三号时的一段往事。在嫦娥三号初样热平衡试验期间，为确保顺利完成我国首次探测器月夜热平衡试验，当时，作为热控分析系统副主任设计师的陈建新和团队24小时轮班作战，三四个月难得回家一次。

“我们模拟外太空环境，验证所有设备能否有效运转。”陈建新说，“产品在模拟环境里试验成功了，心里就有了底，就像鸟儿妈妈把小鸟抚养大，看着它长出翅膀一样。虽然没见过它飞，但心里是有底的，知道它一定可以飞，这是一种兴奋。”

当时，主任设计师在攻关的关键时期得了牙周炎，吃药后刚刚痊愈，陈建新又“接力”牙周发炎，“主任设计师把他吃的药直接拿给我，经他试用过的药效果的确强。”陈建新回忆说。

如今说起来谈笑风生，但当年可都是靠一股“勇毅”之气坚持过来。陈建新给记者讲了另一个故事。“2011年，我们有个难关几次没攻克，热控技术研究室主任、总工，还有其他同事讨论到晚上11点，探讨出一个解决方案，然后立即回航天城做细化。晚间，起了大雾，能见度极低，导航当时还不发达，总工亲自开车，大家或紧张地看着车窗外，或想着科研方案，而总工一路沉着冷静地驾驶。开了80公里，回到空间研究院。我真心佩服总工，这是什么样的心理素质呀！给我的启发是：再困难也要有坚定的自信。回来后，我们用两周时间改完方案，试验一次通过。”

2015年至2018年，研制嫦娥四号，陈建新首次担任主任设计师。虽然有时感到压力山大，但他说：“真正投入进去就好了，因为根本没空去想压力不压力。遇到一个难题就要赶紧想办法解决，然后再去验证这个方案是否可行。”

方案成功与否的标准在于数据，热控事业部的几位同事轮着盯数据。虽然有轮班中间可以休息，但到了关键阶段，连续盯上36个小时也是常有的事。这是一种为了科研事业全情投入后的亢奋。结果，陈建新一个月就瘦了10斤。

陈建新说，嫦娥四号这样的研发攻关项目，其实是一个系统工程。“研制嫦娥四号时，大家为一个目标团结协作。自己的事是自己的事，别人的事要当自己的事。自己对别人的影响是自己的事，别人做的产品对自己研发的影响也是自己的事。”

研制嫦娥四号期间，为了配合兄弟部门的进度，陈建新主管的热控分系统改变了最初的设计，修改过管路，降低过相关部件性能，为的是实现整体目标的最优效果。

当嫦娥四号顺利完成任务，陈建新看到产品实现了预期目标，他体会到了另一种兴奋。“这时的感觉就像鸟儿妈妈看到鸟儿从高高的树枝俯冲下去，然后又飞起来一样。有些许的担心，但更多的是完结一项使命的欣慰，还有对未来下一个挑战性任务的期待。”

“探索宇宙，我们可以做得更多”

在嫦娥系列攻关期间，陈建新获得了四项国际领先的专利。

科研的快乐，是别人不一定能理解和得到的。

“我的导师陈则韶先生今年76岁了，他还在搞科研，处于快乐科研的状态。他做基础性科学研究，也做工程性研究，研究相变材料，研究太阳能高效发电设备，我读研的时候，他还领着我们研发组装了一台节能空调。他对科研的快乐状态感染了我，也深深地影响着我。”

陈建新以前很爱听歌。“但现在不听了，精力都投入到研发里去了，这里有别样的快乐和满足。探索宇宙有无尽广阔的研发舞台，航天科技集团给了年轻人尽情发挥施展自己才华的空间，也给了我们团队温暖和相互协作的友谊。”这种温暖团结的工作氛围一路都在为这支年轻的科研团队不断助力。

工作之外，陈建新也有自己的奇思异想，比如在夜里空闲的时候，他偶尔会仰望星空。“我国500米口径球面射电望远镜FAST正在观测宇宙，探索外星文明。对于人类来说，发射卫星，观测宇宙都不是终点。人类迟早要走出地球的襁褓。”

陈建新作了个类比：“哥伦布发现美洲大陆的时候，只有那一条船跨越了大西洋，但后来航行的船越来越多，如今已经稀松平常。人类探索太空也是一样，刚开始可能进展缓慢，但在不远的将来，或许星际航行都算不上稀奇。”

在航天人眼里，发射卫星是人类太空事业的第一步，载人航天是第二步，探索深空是第三步，而未来将进入开采宇宙资源时代。陈建新对此异常期待：“人类在过去一百年间进入科技大爆炸时代，攻克科技难关的速度大幅超越之前几千年，相信人类探索宇宙的步伐会越来越快。探索宇宙，我们可以做得更多。”

探索太空充满无尽的挑战，数不清的科研关口和难题等待着更多的嫦娥团队和一个又一个像陈建新这样的青年英杰去攻克和破解。

“仰望星空的时候，不知道宇宙里有多少秘密。当我老去的时候，如果能回忆一些探索太空的难题是自己攻克的，一些产品是自己研发创新的，那会是多美的一件事！”陈建新这样告诉《中国青年》记者。