打造“嫦娥四号”月球车的“科技女神”

木子

从“不太靠谱”到刮目相看

张艳丽1981年出生于上海一个知识分子家庭，从小听多了《嫦娥奔月》等神话，对神秘的宇宙产生了浓厚兴趣。由于父母都是天文爱好者，她经常向他们询问有关月球的问题。在父母的熏陶下，张艳丽积累了丰富的天文知识。她还经常和父母一起去各地观星。

后来张艳丽被哈尔滨工业大学录取，学的是电机专业，离登月梦虽然很遥远，但总算沾了点边。因为无论卫星、飞船，或载人航天器、空间站，都离不开最核心的电机。从专科到研究生，张艳丽的成绩一直非常优异，获得过很多荣誉和奖学金。

2006年，作为学院的优秀毕业生，张艳丽顺利进入中国电子科技集团第21研究所，从事航天电机研发工作。

上班第一天，当她化着精致的妆容，穿着一套摩登时装去单位报到时，马上就成了21所的“新闻人物”。有人当场开玩笑说：“这女神不像搞科研的，倒像个时装模特。”一位师姐赶忙把张艳丽拉到一边悄悄说：“我的大小姐，你怎么能把自己打扮成这样？你应该穿休闲装或运动服之类，以后绝对不能再穿高跟鞋了，最好穿跑鞋！不然怎么搬电机呢？”

张艳丽迷惑不解，在她看来，自己是搞研究做设计的，怎么能干搬电机那种粗累活呢！后来才知道，原来做航天电机的研发工作，从产品的设计、加工、生产、检测到售后服务、技术支持，一旦出现任何问题，都是设计工程师的事情。因此，他们在办公室待的时间很少，经常“泡”在车间工作。

也许是给领导留下的第一印象是“不太靠谱”，很长一段时间张艳丽竟没接到什么研究课题，这让向来心高气傲的她非常郁闷。但她并没因此灰心丧气，而是泡在车间里，跟着师傅认真研究每一道工艺和工序。功夫不负有心人，2007年，张艳丽终于接到了一个大任务，设计用于弹道导弹的特种电机。当她苦战4个月打破技术瓶颈，最终漂亮完成项目后，同事们不由对她刮目相看。从此，她接的活也越来越多了。

为月球车设计电机

由于专业技能拔尖，2009年，张艳丽竟接到了为月球车设计电机的任务，28岁的她做梦都没想到，领导会放心地交给她如此重任。这是每一个从事这份事业的人都梦寐以求的科研项目！

对于月球车来说，电机堪称“核心中的核心”。 张艳丽介绍说，“它首先是用于导航相机和全景相机的天线系统，相当于月球车的眼睛;其次用于它的四轮驱动系统，负责月球车的车轮转向;再次，月球车的能量主要来源于太阳能，因此它有一套太阳翼帆板，就像向日葵，要始终面向着太阳。所以在月球车行驶过程中，太阳翼帆板需要調整角度，这也需要电机来完成。”

正因如此，所里当时的计划是设计3款不同的电机。在研究方案阶段，张艳丽大胆提出异议，认为通过设计和工艺改进，完全可以把3款不同的电机合成一款。这无疑是一个很大的挑战，但通过充分的分析论证，她的方案最终被采纳应用，此举可以节省近70%的研制费用。

但张艳丽需要克服的困难也非常大。因为月球表面的环境非常复杂，要经受高低温差300多摄氏度的考验。还有，月球车的原材料可能会在使用过程中释放一些污染物，因此需要基于很多的实验建立模型，并通过模型分析如何减少它的放射性。

凡是航天产品，设计时都讲究轻巧二字，这是因为每重一克，发射上天的燃料就要多用一分。在此之前，我国这个规格的电机从来没有经受过高低温如此悬殊的恶劣环境，这意味设计师需要从无到有，设计一个能够经受超大幅度温度变化的微小电机。

就在这节骨眼上，张艳丽却突发状况：经常呕吐。原来她怀孕了！在一次做实验的时候，甚至出现了大出血！得知情况，老公吓坏了，建议她马上放下手头的工作，住院治疗。性格大大咧咧的张艳丽还不以为然，觉得吃点药就没事了，没想到医生也向她发出警告：“必须休息静养，不然就有流产的危险。”

张艳丽这才害怕了，孩子是夫妻俩爱情的结晶，万一发生意外，对双方父母都没法交代。可张艳丽也纠结，月球车项目毕竟凝聚了自己很多心血，就像是她的另一个孩子。经过一天一夜的思考，张艳丽一咬牙，决定都不放弃！

就这样，她一直坚持到宝宝出生的前一周，都在岗位上。由于长期加班加点，工作疲劳过度，加上营养不良，后来孩子早产了，又瘦又小。值得庆幸的是，小家伙很健康。

2013年12月15日那一天，“玉兔号”月球车完美实现了在月球上软着陆。中国成为世界上第三个实现月面软着陆的国家。月球车着陆的那一刻，张艳丽激动极了，眼泪止不住地夺眶而出。

幕后功臣

此后，张艳丽和团队一起，又开始了被命名为“玉兔二号”的“嫦娥四号”月球车的打造工作。其中的难度，要比上次大得多。因为月球正面有较为宽阔的平原，着陆相对容易一些。而月球背面的地形更为复杂，陨石坑更多，地势更陡峭，为了不撞到峭壁，将采取近乎垂直的着陆方式。针对更为严酷的月球背面环境，“玉兔二号”也在其前任“玉兔号”基础上经过“魔鬼式升级”，性能上有极大提升。

在质量管理上，比航天标准更严格的是“张艳丽标准”。有一次，有个电机虽然已经通过全部仪器设备审核，各项指标完全符合要求，但她却当众宣布电机报废，必须拆掉重做！原来，线圈没有按规定缠绕，偷懒了！按照设计，这个电机的每一根铜线都应该由底部的小孔缠绕到定子上，但工人却先在转子上缠绕几圈，再从底部穿过，这样缠绕一个电机能比完全合规操作省力不少，仪器设备也检测不出来。但张艳丽知道，这批电机用在探测器上，要在月球上经历昼夜300℃温差，“一丝”在地球上检测不出来的误差，很可能在太空极端环境下被放大而造成设备停摆，所以，这份工作的任何一个细节都不能马虎！

张艳丽对自己的要求同样非常严格。一个拇指般大小的电机，光数据档案袋就有六七只，每只大约有30厘米厚，小到用了什么牌子的胶水，大到每一个零部件的参数都记录在案。有时候正写着数据报告，手边的电话又响起来了：“张艳丽，车间有情况，来一趟！”她就会放下数据档案，匆忙跑到生产车间。在项目攻坚阶段，一天跑几次车间是常有的事。

功夫不负有心人。2019年1月3日上午10点26分，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。

此次任务实现了人类探测器首次月背软着陆、首次月背与地球的中继通信，开启了人类月球探测新篇章。随即着陆器与巡视器分离，开始就位探测和巡视探测。

3月的一天，张艳丽的儿子宸宸从幼儿园回来在家里看电视，突然荧幕上出现了一个月球车的画面。张艳丽马上兴奋地对他说：“儿子，你快看，那就是月球车。上面有14台电机是妈妈设计的，现在在月球上呢！”小家伙静静地看了张艳丽几秒钟，然后伸出大拇指，像个小大人一样说：“妈妈，你真棒！”

其实儿子还不知道，张艳丽设计的特种电机除了被应用于月球车，还应用在中国的火星探测器、空间站、载人航天工程、“高分”和“北斗”系列卫星等60余个高大上的项目上。其中有5项技术成果达到国际顶尖水平，曾获国防科学技术进步奖二等奖等奖项，她是标准的“科技女神”！

（编辑 郑儒凤 zrf911@sina.com）