人造衛(wèi)星軌道動力學(xué)和衛(wèi)星測控專家李濟(jì)生，2019年7月28日因病于北京逝世，享年76歲。

李濟(jì)生，山東禹城人，自1966年畢業(yè)于南京大學(xué)天文系后，一直投身于祖國航天測控事業(yè)。歷任西安衛(wèi)星測控中心技術(shù)部總工程師、研究員，1997年當(dāng)選為中國科學(xué)院院士，先后參加了40多顆衛(wèi)星的測控任務(wù)。

他把衛(wèi)星定軌精度精確到厘米——追記中國科學(xué)院院士李濟(jì)生

為了設(shè)計出衛(wèi)星軌道精密計算方案，他和同事們嘔心瀝血，孜孜以求，奮力拼搏了20多個春秋，終于將軌道半長軸誤差從1000米降到500米、300米、20米……他建立的“三軸穩(wěn)定衛(wèi)星姿控動力對其軌道的攝動力模型”填補(bǔ)了我國該項動力學(xué)模型的空白；在國內(nèi)首次提出并實現(xiàn)了衛(wèi)星測控軟件的通用化、模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，創(chuàng)造性地提出了“衛(wèi)星時”概念，實現(xiàn)了“一網(wǎng)管多星”，為發(fā)展獨具中國特色的航天測控模式作出了重要貢獻(xiàn)。

每一顆衛(wèi)星都有一條屬于自己的軌道，每一位衛(wèi)星測控專家都有一套屬于自己的軌道計算方法。這種方法是個人的研究成果，更是國家的核心機(jī)密。李濟(jì)生一生都在尋找各種最佳的計算方法，把衛(wèi)星定軌精度從2公里提高到500米、100米、1米，到最后的厘米級，為中國衛(wèi)星鋪設(shè)了一條最精密的軌道。

1970年4月24日，巴丹吉林沙漠深處，我國第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”即將飛向太空。

距離發(fā)射塔架不遠(yuǎn)的一座平房里，一個小伙子正聚精會神地核對著衛(wèi)星設(shè)計軌道數(shù)據(jù)。他叫李濟(jì)生，那時剛從南京大學(xué)天文系畢業(yè)四年。
    
畢竟這是我國第一次發(fā)射衛(wèi)星，沒有任何經(jīng)驗可循。李濟(jì)生也只能在一遍遍計算、研究中等待成功的消息。
    
“東方紅一號”發(fā)射成功了。慶功宴上的李濟(jì)生端著一碗餃子，卻難以下咽。一位老專家的問話在他耳邊縈繞——“咱們的衛(wèi)星雖然上天了，軌道也計算出來了，但你知道軌道精度是多少嗎？”
    
當(dāng)時，限于技術(shù)和裝備水平，只是要求測控系統(tǒng)計算出衛(wèi)星運(yùn)行軌道，對軌道精度沒有提出要求。李濟(jì)生也是剛剛知道這個概念。
    
不知道定軌精度，就無法驗證軌道計算的正確性；沒有精確的軌道數(shù)據(jù)，就無法對衛(wèi)星進(jìn)行有效的控制。一個強(qiáng)烈的愿望，在李濟(jì)生心里萌生：一定要制定出中國衛(wèi)星的精密軌道計算方案！
    
他從“東方紅一號”衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)著手，設(shè)想了一個個軌道鑒定方法，又一個個地自我否定。那些時日，戈壁灘上那間簡陋的工房里，燈光幾乎每天都亮到深夜。

一年攻關(guān)，李濟(jì)生在“0”和“1”的海洋中求索。一天，一個新的想法閃過他的腦海：能不能借用推算衛(wèi)星周期誤差的方法，來判斷軌道誤差呢？經(jīng)過反復(fù)計算和論證，他開發(fā)出了用衛(wèi)星軌道“預(yù)報誤差”的方法來確定軌道的精度。用這種方法測定的軌道精度大約為2-5公里，我國衛(wèi)星定軌的精度首次有了數(shù)量概念。
    
1975年，我國成功發(fā)射了第一顆返回式衛(wèi)星。測控觀察發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星近地點高度在逐漸升高。而從理論分析，衛(wèi)星受到大氣阻力的影響，軌道近地點高度應(yīng)該是逐漸下降。
    
“是不是李濟(jì)生的軌道計算出了問題？”有人議論。
    
李濟(jì)生一頭扎進(jìn)了這個謎團(tuán)。為獲取足夠數(shù)據(jù)和理論依據(jù)，他從北京到南京，再輾轉(zhuǎn)上海，資料數(shù)據(jù)收集了一大堆。借助一臺手搖計算機(jī)，他開始了不分晝夜的計算。
    
幾個月后謎團(tuán)解開。衛(wèi)星軌道出現(xiàn)反常，是衛(wèi)星姿態(tài)控制的噴氣管產(chǎn)生的姿控力所致。由于只有0.7克的作用力，人們在設(shè)計時忽略了它。然而就是這輕微的作用力，使衛(wèi)星軌道近地點每天升高300多米。
    
李濟(jì)生沒有滿足于找到癥結(jié)。他從中吸取經(jīng)驗，開發(fā)出“按交點周期積分法”的衛(wèi)星定軌方案，使我國的衛(wèi)星定軌精度達(dá)到了1公里。
    
此時，我國衛(wèi)星定軌精度仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美蘇。李濟(jì)生給自己定下新的目標(biāo)：百米量級。
    
日月引力、大氣阻力、太陽輻射壓力以及地球引力等各種“攝動力”，都會對衛(wèi)星運(yùn)行軌道產(chǎn)生影響。要進(jìn)一步提高衛(wèi)星定軌精度，必須在弄清和解決各種“攝動力”對衛(wèi)星影響上下功夫。

李濟(jì)生回到南京大學(xué)向?qū)＜医淌谇蠼?。?jīng)過幾個月的刻苦攻關(guān)，他不僅對“攝動力”有了深入的認(rèn)識，而且針對各種“攝動力”對衛(wèi)星軌道的影響，建立了動力學(xué)模型。

1983年，他終于研究出名為“微分軌道改進(jìn)和攝動星歷表計算”的定軌方案，使衛(wèi)星定軌精度達(dá)到了200米，接近了世界先進(jìn)水平。隨后他和同事們不斷努力，將這一數(shù)字提升到100米級。這樣的定軌精度不僅滿足當(dāng)時國內(nèi)衛(wèi)星發(fā)射測控任務(wù)的需要，也為我國航天事業(yè)發(fā)展奠定了堅實的軌道基礎(chǔ)。
    
不過，當(dāng)?shù)弥绹男l(wèi)星定軌精度已經(jīng)達(dá)到米級的消息后，李濟(jì)生坐不住了。1984年，他踏進(jìn)了美國德克薩斯大學(xué)的空間實驗室。
    
進(jìn)修期間，李濟(jì)生與枯燥的阿拉伯?dāng)?shù)字日夜相伴，忘記了星期天、節(jié)假日，無暇光顧異國風(fēng)情，甚至連封家信也顧不上寫。兩年時間，他掌握了別人至少用4年時間才能學(xué)到的知識。導(dǎo)師發(fā)現(xiàn)了他的潛能，熱情地勸他：“留在這里工作吧?！?br/>    
李濟(jì)生回國了。他辭去了軟件室副主任的職務(wù)，帶領(lǐng)課題組研制開發(fā)新的精密定軌軟件，一干就是四年多。
    
1991年，新的精密定軌方案在我國發(fā)射的新型衛(wèi)星上獲得成功，衛(wèi)星定軌精度從百米提高到十米量級，如果裝備先進(jìn)的測軌設(shè)備，還可以達(dá)到1米。中國科學(xué)院、國防科工委、航天工業(yè)總公司聯(lián)合鑒定認(rèn)為：該成果建立了我國衛(wèi)星測控精密定軌系統(tǒng)，技術(shù)水平處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，并達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
    
這項成果為我國“神舟”無人飛船發(fā)射試驗中的軌道確定，以及此后我國載人航天事業(yè)奠定了重要技術(shù)基礎(chǔ)。

1995年，李濟(jì)生出版了《人造地球衛(wèi)星精密軌道確定》。這本書系統(tǒng)講述了精密軌道確定的原理、方法和全部動力學(xué)模型，反映了當(dāng)時該領(lǐng)域最新成果和發(fā)展趨勢，是我國第一部衛(wèi)星定軌理論和實踐相結(jié)合的專著，為我國航天事業(yè)留下了寶貴知識財富。
    
“我是踩著眾人的肩膀一步一步上來的，我國航天測控事業(yè)要贏得新世紀(jì)，就要培養(yǎng)一大批年輕人，我愿用自己的肩膀為年輕人搭建起攀登的云梯。”李濟(jì)生曾這樣說。在他的指引下，我國航天測控人員不斷攻克關(guān)鍵核心技術(shù)，如今已實現(xiàn)航天器定軌精度向厘米級的跨域。
    
2019年7月28日，李濟(jì)生因病于北京逝世，享年76歲。這位為中國航天測控事業(yè)奉獻(xiàn)一生的“牧星人”，在我國航天史上留下了永不磨滅的軌跡，如今他飛向天堂，繼續(xù)逐星……