2020年年底，國防科技進(jìn)步獎頒獎儀式在北京舉行。由中國航天科技集團(tuán)有限公司五院510所科技委主任、國家杰出青年科學(xué)基金獲得者、國際宇航科學(xué)院院士李得天主持的項(xiàng)目——《衛(wèi)星充放電效應(yīng)模擬測試與防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)研究》獲得國防科技進(jìn)步一等獎。

帶著對真空基礎(chǔ)學(xué)科的滿腔熱愛，帶著對中國航天事業(yè)的使命感和責(zé)任感，李得天從一名普通的大學(xué)生成長為我國航天測試計(jì)量技術(shù)及儀器專家。他扎根西北30余年，另辟蹊徑走出了一條創(chuàng)新之路，取得了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)性成果，為我國航天、航空、核工業(yè)事業(yè)發(fā)展，為我國國防科技建設(shè)作出了大貢獻(xiàn)。

　　工作中的李得天

中國航天科技集團(tuán)有限公司五院510所位于我國西北重鎮(zhèn)——蘭州，它是我國第一批直接從事空間飛行器研制的單位、我國空間技術(shù)領(lǐng)域的骨干單位。該所相關(guān)產(chǎn)品配套在我國數(shù)百顆星、船型號中，始終保持著一次飛行成功率100%的紀(jì)錄，為我國航天事業(yè)和國防事業(yè)作出了卓越貢獻(xiàn)。

510所的展廳里有一面榮譽(yù)墻，陳列著國家技術(shù)發(fā)明獎、國家科技進(jìn)步獎、國防科技進(jìn)步獎等各大科技類獎狀、獎杯。上面出現(xiàn)次數(shù)最多的名字，就是“李得天”。

李得天出生于甘肅省景泰縣的一個(gè)普通家庭。讀初中時(shí)，他的學(xué)霸氣質(zhì)便開始凸顯，成為縣里有名的高材生。雖然學(xué)習(xí)條件艱苦、沒有試驗(yàn)器具和場地，李得天對物理學(xué)的濃厚興趣仍然開始萌芽?！扒Х殖呤俏覀兊牡谝粋€(gè)試驗(yàn)器具，可以說開啟了我的興趣之門?！崩畹锰旎貞浾f。

在當(dāng)時(shí)，師范類學(xué)生每月能有22.5元助學(xué)金?？紤]到家庭經(jīng)濟(jì)條件，師范大學(xué)是很多人的第一志愿。1981年，15歲的李得天以全縣第一的成績考入了西北師范大學(xué)物理系。

在李得天的記憶中，東方紅衛(wèi)星發(fā)射是他對航天的最初印象。1980年，我國向太平洋預(yù)定海域發(fā)射一枚運(yùn)載火箭，獲得圓滿成功。這時(shí)候，身為大學(xué)生的李得天開始漸漸關(guān)注起航天。

上大二時(shí)，有一位學(xué)長考取了航天科技集團(tuán)五院510所的研究生。李得天得知這個(gè)消息，感到非常振奮。有這樣一條路可以進(jìn)入航天，接觸到自己感興趣的航天事業(yè)，這讓他怦然心動。

此刻，立志進(jìn)入航天領(lǐng)域的種子在李得天心中深深扎根。當(dāng)?shù)弥?10所的研究生專業(yè)考試要考真空技術(shù)時(shí)，李得天便到圖書館借了一本《真空技術(shù)》開始自學(xué)。1985年，李得天大學(xué)畢業(yè)，順利被510所錄取為第五屆碩士研究生之一。

之后的幾年，李得天都一直沉浸在自己的專業(yè)領(lǐng)域甘之如飴。誰承想，身邊的環(huán)境卻悄悄地發(fā)生著變化。上世紀(jì)90年代，“孔雀東南飛”的潮流襲來，各領(lǐng)域出現(xiàn)了出國熱。地處祖國西部的510所成為人才流失的“困難戶”，很多科研人員帶著家屬去了南方城市，或者干脆出了國。

看著身邊的同事、同行一個(gè)個(gè)離開西北，李得天也想過嘗試?！暗共皇钦f非要跟著他們走，但出去看看的心情越來越迫切。”

2001年，李得天得到一個(gè)去德國做客座科學(xué)家的機(jī)會。一年里，對方對李得天的工作能力很滿意，李得天和德國的同事相處也非常愉快，接觸到很多前沿科技，專業(yè)能力得到很大提升。然而，李得天對德國的喜愛遠(yuǎn)不及對祖國的依戀。他的愛人赴德國探親，兩人在德國生活了3個(gè)月，最終商量決定，還是要回到中國。2002年6月，李得天重新踏上了祖國的土地，繼續(xù)為中國航天事業(yè)努力奮斗。

在真空領(lǐng)域深耕細(xì)作多年，李得天積累了深厚扎實(shí)的專業(yè)知識。同時(shí)，他也對其他學(xué)科保持著關(guān)注。用李得天學(xué)生的話說，他是一位科學(xué)范兒十足的科學(xué)家。李得天常說：“敢于向自己不熟悉的領(lǐng)域橫跨一步，往往就能獲得一些意想不到的驚喜，解決長期以來的難題。”很多次，在與交叉學(xué)科專家的交流中，李得天都希望能將新領(lǐng)域的知識、技術(shù)與真空計(jì)量聯(lián)系起來，擦出科學(xué)的火花。在這樣的好奇心驅(qū)動下，很多幻想變成了現(xiàn)實(shí)，碳納米管陰極超高真空計(jì)、超高/極高真空校準(zhǔn)等許多突破傳統(tǒng)的新技術(shù)就此誕生，成為全國首創(chuàng)。

　　在“卡脖子”激勵下，從跟跑到領(lǐng)跑

上世紀(jì)90年代，隨著探索太空的步伐不斷加快，我國對月球表面、行星際空間、恒星際空間真空環(huán)境探測的需求愈發(fā)迫切，亟須擁有自己的超高/極高真空計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。

建立自己的超高/極高真空計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，前提是獲得極高真空。2002年，這項(xiàng)任務(wù)落在了510所身上。而510所時(shí)任領(lǐng)導(dǎo)鄭重地將這一重任交給了剛剛回國的李得天。

為了這項(xiàng)必須拿下的任務(wù)，李得天和團(tuán)隊(duì)成員遍訪各個(gè)國家的真空企業(yè)，尋找合適的技術(shù)和設(shè)備。當(dāng)?shù)弥毡敬筅嬉患艺婵掌髽I(yè)有可獲得極高真空的裝置——極高真空泵時(shí)，李得天第一時(shí)間動身前往日本拜訪。

“當(dāng)時(shí)國外普遍的做法是采用液氦冷凍、液氮保護(hù)等低溫手段獲得極高真空，但是這樣的標(biāo)準(zhǔn)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、測量不確定度大、運(yùn)行成本也很高?？杉幢闳绱?，人家仍然不愿意把設(shè)備賣給我們?！崩畹锰煸谌毡境粤碎]門羹，這讓他很無奈。“那個(gè)時(shí)候就真正能體會到被人‘卡脖子’的難受。”

李得天沒有就此放棄。回國后，他腦子里時(shí)時(shí)刻刻都想著極高真空的事?！凹热粍e人不給，就只能靠自己?！边@樣的體會，很多中國航天人都感同身受。在中國航天事業(yè)發(fā)展史上，類似的事情遇到過太多太多。

一天，意大利一位專家到中科院蘭州近代物理研究所作報(bào)告。近物所邀請李得天一起去聽聽。深受極高真空困擾的李得天決定去“換換腦子”。

在報(bào)告中，意大利專家介紹了一種用于抽除真空活性氣體的吸氣劑，這種吸氣劑在真空計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)中從未應(yīng)用過，它卻觸動了李得天的科學(xué)神經(jīng)。

“這種方法能否用于極高真空獲得上？”帶著這樣的好奇，李得天回去后趕緊開始論證與設(shè)計(jì)。

那時(shí)，我國極高真空計(jì)量研究起步晚，國內(nèi)配套條件差、關(guān)鍵設(shè)備缺乏、可借鑒的經(jīng)驗(yàn)很少。李得天只能抓住一切可以利用的時(shí)間與條件，跑遍周圍大大小小的研究所，翻閱無數(shù)資料。經(jīng)過多次試驗(yàn)，他終于創(chuàng)新性地提出磁懸浮渦輪分子泵級聯(lián)與非蒸散型吸氣劑選擇性抽氣相結(jié)合的室溫抽氣方法。

利用該方法，李得天及其團(tuán)隊(duì)在常溫條件下獲得了極高真空，這是世界首創(chuàng)。該方法被命名為分流法超高/極高真空校準(zhǔn)技術(shù)。

這個(gè)技術(shù)方案讓李得天及其團(tuán)隊(duì)最終突破了超高/極高真空校準(zhǔn)領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)途徑的整體創(chuàng)新，自主設(shè)計(jì)研制成功我國首臺超高/極高真空標(biāo)準(zhǔn)裝置，將我國真空校準(zhǔn)能力首次延伸至10-10 Pa的極高真空范圍，為我國月球探測、航天器空間環(huán)境模擬、重離子加速器、同步輻射光源、受控核聚變裝置等國家重大科技工程提供了重要的技術(shù)支撐和計(jì)量保障服務(wù)。該成果獲國防科技進(jìn)步一等獎，核心專利獲中國專利優(yōu)秀獎。

這一創(chuàng)造性成果得到國際同行的廣泛贊譽(yù)。相關(guān)論文在真空科學(xué)領(lǐng)域國際頂尖學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表，在當(dāng)月下載量最多的20篇論文中位列第三。2012年，歐洲發(fā)布的計(jì)量研究規(guī)劃將極高真空計(jì)量列為今后發(fā)展的重點(diǎn)。而李得天的這項(xiàng)成果被歐洲計(jì)量規(guī)劃委員會作為重要參考依據(jù)。

這一刻，我國真空計(jì)量技術(shù)終于進(jìn)入國際前列。

2019年，鑒于李得天在國際真空計(jì)量領(lǐng)域的成就和影響力，那家曾讓他吃了“閉門羹”的日本公司專程邀請他講學(xué)。此時(shí)，李得天已帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)建成了集真空計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置、國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、國防軍工計(jì)量規(guī)范等為一體的完整的國防真空計(jì)量技術(shù)體系。

“能夠?yàn)閲易鳇c(diǎn)事，是最主要的”

李得天說：“我們一直堅(jiān)持把基礎(chǔ)學(xué)科研究做扎實(shí)，并將基礎(chǔ)研究成果放在工程應(yīng)用上，這是基礎(chǔ)學(xué)科研究的最終目標(biāo)，也是為國家解決‘卡脖子’難題的有效途徑?！?/p>

在真空測試計(jì)量儀器方面，李得天及其團(tuán)隊(duì)提出的基于雙道密封圈的小容積正壓檢漏方法，解決了載人航天器艙門氣密性快速檢測技術(shù)難題。以此為原理研制的航天器艙門快速檢漏儀重量輕、體積小、功耗低，完成全部檢漏任務(wù)僅需8分鐘。目前，該型檢漏儀已在多艘飛船、目標(biāo)飛行器以及飛船與目標(biāo)飛行器的交會對接中得到成功應(yīng)用，確保了航天員的生命安全，為我國載人航天工程順利實(shí)施提供了重要保障。

在不久前的嫦娥五號任務(wù)中，李得天參與了我國首臺月球樣品密封封裝子系統(tǒng)與極小漏率專測設(shè)備的研制工作。他和團(tuán)隊(duì)成員的共同努力，確保了該產(chǎn)品能夠?qū)Σ杉降脑虑驑悠愤M(jìn)行自動封裝，保證月球樣品在返回地面的過程中不受污染，“原汁原味”被帶回，充分保留其科研價(jià)值，確保了探月工程“繞、落、回”總目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

李得天及其團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地提出基于質(zhì)譜分析原理的推進(jìn)劑泄漏檢測方法，并研制出發(fā)射場衛(wèi)星推進(jìn)劑泄漏檢測儀和火箭危險(xiǎn)氣體共底泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，成功解決了推進(jìn)劑泄漏檢測難題。目前，相關(guān)檢測儀器已長期應(yīng)用于我國衛(wèi)星、火箭發(fā)射現(xiàn)場的推進(jìn)劑泄漏監(jiān)測中，為我國航天任務(wù)的高質(zhì)量、高密度發(fā)射提供了主要的技術(shù)保障。

除此之外，李得天還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制出我國首臺空間用雙通道磁偏轉(zhuǎn)質(zhì)譜計(jì)。目前，該質(zhì)譜計(jì)已成功在衛(wèi)星上搭載，并對499公里太陽同步軌道氣體成分隨區(qū)域及時(shí)間的變化進(jìn)行了全面探測，為我國近地空間環(huán)境研究及航天器工程應(yīng)用積累了寶貴的空間環(huán)境數(shù)據(jù)。

李得天提出的雙分子流小孔進(jìn)樣方法，消除了氣體的質(zhì)量歧視效應(yīng)，保證了進(jìn)樣后氣體成分比例不變，解決了標(biāo)樣氣體進(jìn)樣技術(shù)難題。該標(biāo)樣氣體進(jìn)樣系統(tǒng)已用于我國衛(wèi)星導(dǎo)航用銣原子鐘的銣泡精確充氣之中，使得導(dǎo)航銣原子鐘打破了外國禁運(yùn)，為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)作出了重要貢獻(xiàn)。

此次獲獎的衛(wèi)星充放電效應(yīng)模擬測試與防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)，直接應(yīng)用于我國空間站整星仿真和首個(gè)電位主動控制系統(tǒng)研制，將確保我國空間站建設(shè)和航天員出艙活動安全。此外，該技術(shù)還應(yīng)用于上百顆衛(wèi)星充放電防護(hù)設(shè)計(jì)，無一例發(fā)生在軌充放電故障，為新一代衛(wèi)星平臺提供“安全屏障”。

32年來，李得天帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后突破真空壓力、氣體微流量（漏率）等真空參數(shù)計(jì)量難題，建成系列真空標(biāo)準(zhǔn)裝置，建立了完整的國防真空測試計(jì)量技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)國防科技工業(yè)真空量值準(zhǔn)確統(tǒng)一；突破真空等離子體測試難題，建立空間電推進(jìn)真空等離子體束流在線動態(tài)測試評價(jià)能力，打通長期限制我國全新一代空間推進(jìn)技術(shù)工程應(yīng)用的最后一道難關(guān)；拓展空間真空模擬測試新方向，實(shí)現(xiàn)真空粒子測試到衛(wèi)星材料真空效應(yīng)模擬測試的跨越，建成我國衛(wèi)星充放電真空模擬測試和整星仿真能力，為我國衛(wèi)星在軌安全運(yùn)行作出重要貢獻(xiàn)。

他曾榮獲“國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家”稱號，獲國家杰出青年科學(xué)基金、國家技術(shù)發(fā)明二等獎、何梁何利科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎、航天創(chuàng)新獎、航天貢獻(xiàn)獎和我國真空科技界最高獎中國真空科技成就獎等各類獎勵20余項(xiàng)，出版學(xué)術(shù)專著6部、發(fā)表論文200余篇，授權(quán)發(fā)明專利40余項(xiàng)。

面對這些足以讓人仰視的成績和榮譽(yù)，面對許多高校、一線城市拋來的“橄欖枝”，李得天只是淡淡地說：“地方好一點(diǎn)賴一點(diǎn)，待遇高一點(diǎn)低一點(diǎn)都沒什么。能夠?yàn)閲易鳇c(diǎn)事，是最主要的?！保ㄓ浾?李慶勤）

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