【科学强国】为导弹装“眼睛”的他，跟蓝天打了一辈子交道

　　1926年3月1日，中国工程院院士张履谦出生在湖南长沙县黄花镇蛇山嘴村。父亲张子尧借用《史记·留侯世家》中“张良进履”的典故，给孩子取名“履谦”，亦要求他“履行谦逊”，谦虚向人求取教益。

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　　在此后漫漫人生中，恰恰是这种谦逊的心态，伴随张履谦一路乘风破浪、披荆斩棘，不断为我国的雷达、电子对抗、空间测控、航天事业贡献力量。

　　1951年，张履谦从清华大学电机工程系毕业，来到中央军委通信部工作，进入部队这个“大熔炉”。当年，正是抗美援朝战争正处在激烈的相持阶段，我国刚刚组建空军，无论是装备还是技术水平都与美国存在很大差距。为切断我志愿军后方补给线，美国B-29轰炸机对鸭绿江两岸进行狂轰滥炸，并施放电磁波干扰，使我军雷达不能发现目标，无法引导空军发动反击。

　　张履谦临危受命奔赴前线，“不解决问题绝不回北京”——这是决心，也是命令！经过几个通宵的研究后，他提出雷达收发设备快速跳频和雷达交叉定位的解决方案。值得一提的是，60多年前张履谦发明的快速跳频的方法，至今仍然是各种现代雷达抗干扰的基本手段。

　　1952年，中国人民解放军在军委通信部成立雷达干扰与抗干扰组，张履谦任组长。在此期间，由他领导研制的多种雷达抗干扰电路被送往前线部队试验使用，获得了较好效果。他还总结出前线抗干扰经验，写成操作规程颁发给全军，成为中国人民解放军电子对抗的首个条例。1956年，总参通信部成立雷达干扰与抗干扰研究室，张履谦任主任。同年十月，党中央决心发展尖端武器，成立了国防部第五研究院。

　　1957年，年仅31岁的张履谦调职到第五研究院二分院，担任雷达研究室副主任，就此开启献身我国航天事业的生涯。

　　在一穷二白的情况下，张履谦带领一批刚从大学毕业的研制人员经过千万次的反复试验、克服了种种困难，最终完成了“东风一号”地地导弹、“红旗一号”防空导弹制导雷达的仿制工作。红旗一号仿制成功后，张履谦根据部队扩大导弹作战空域、增加雷达作用距离、提高命中精度和增强抗干扰能力等要求，担任地空导弹制导雷达主任设计师，采用雷达新体制，增强雷达发射功率、降低接收噪声、预埋了多种抗干扰电路，完成了地空导弹红旗二号制导雷达的研制和定型，批量装备了部队，并在干扰条件下第5次击落了美国U-2飞机。由于我地空导弹有较强抗干扰能力，U-2飞机再也不敢侵入我国，红旗二号防空导弹成为60年代至21世纪我国空军防空作战的主战装备，服役40余年。

　　接着，张履谦领导研制完成一部C-频段导弹精密跟踪单脉冲雷达，达到当时技术先进水平；还领导进行了远程精密跟踪相控阵雷达的总体设计，攻克了天线、移相器、收发组件、波束形成、信号处理等技术关键。此外，他指导完成了合成孔径雷达（SAR）的研制，装备在我国第一颗全天时、全天候传输型对地观测卫星上，促进了雷达技术进步。

　　1970年，是中国所有航天人为之振奋的一年，4月24日，我国成功发射了第一颗人造地球卫星——东方红一号，中国人终于在太空中有了一席之地。

　　随后，根据国家需要，有关部门开始进行通信卫星的科研工作。1975年，我国试验卫星通信工程“331”工程正式列入国家计划，此项通信卫星工程和潜水艇水下发射导弹、发射洲际导弹在当时被称为“三抓”任务。

　　试验通信卫星工程主要包括通信卫星、测控、运载火箭、发射场和地面应用5大系统。测控系统主要包括一部微波统一测控（雷达）系统（450-1）和一部超远程卫星跟踪引导雷达（450-2）。1979年，张履谦被任命担任总设计师，负责这两部雷达的研制工作。1984年，超远程跟踪引导雷达在地平线处捕获了卫星目标，引导微波统一测控系统，成功对卫星进行测轨和姿态调整，控制卫星远地点发动机点火，精确控制我国第一颗地球同步通信卫星定点在东经125度赤道36000公里上空，使我国在地球赤道轨道拥有位置资源。微波统一测控（雷达）系统的研制成功，为建立我国载人航天、空间站的空间测控网和月球、太阳系行星探测的深空测控网研制，打下了坚实技术基础。

　　1985年后，张履谦调职航天工业部、中国航天科技集团科学技术委员会任常委和顾问，从事空间技术领域的工作。他参加了我国气象卫星、通信广播卫星、对地观测卫星、导航定位卫星、数据中继卫星等项目的研制，做了立项论证、方案设计、重大关键技术攻关等工作，是中国建设北斗卫星导航系统的科学家之一。他领头撰写了《提高我国应用卫星研制水平的研究报告》，提出我国卫星研制的需求、差距、发展型谱、关键技术、解决途径、措施等具体建议，得到原国防科工委的采纳，使我国迎来卫星研制的崭新局面，是最早提出建议中国建立载人航天、空间站和载人登月工程的科学家之一。

　　2010年，已经84岁高龄的张履谦仍然奋战在我国航天事业的一线，被聘为“神舟八号”飞船和“天宫一号”目标飞行器交会对接测量与控制专题组首席专家，在半年多的时间里，他会同其他专家，提交了一份长达10万字的专项独立评估报告。“天上的稳定性需要在地面下功夫，要求科研人员反复做实验，确保数据的准确性、覆盖性。这是一项艰苦、细致而又反复的工作，科研人员要有耐心。”张履谦说。

　　2011年，“神舟八号”与“天宫一号”胜利完成交会对接。两个飞行器以20多倍音速在太空中飞行，从100多公里以外开始自主控制，在最终交会对接时的位移偏差仅为0.05m。张履谦和我国广大航天工作者的努力，让我国空间技术再次进入世界前列。

　　张履谦的一生俨然就是一部我国雷达与航天的发展史，他见证和参与了我国雷达、电子对抗和航天技术的发展过程。如今，他青丝已变白发，虽步履蹒跚但从未停歇，“我一辈子其实只做了两件事，一个是学习，一个是实践。在生活和工作中学习、实践。”

　　作者：刘建华

　　编辑：赵狄娜

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