桂海潮：逐夢(mèng)星辰大海

大圖：2023年10月31日，神舟十六號(hào)載人飛船返回艙成功著陸，航天員桂海潮安全順利出艙。 宋超 攝

　　日前，2025年度中國(guó)青年五四獎(jiǎng)?wù)略u(píng)選結(jié)果揭曉，北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師桂海潮成為30名獲獎(jiǎng)?wù)咧弧?/p>

　　從云南小鎮(zhèn)仰望星空的少年，到向往航天的北航學(xué)子，再到心懷宇宙的青年教授，2023年5月，桂海潮作為我國(guó)首位載荷專家搭乘神舟十六號(hào)飛船進(jìn)駐中國(guó)空間站，把科研工作搬到了太空，把夢(mèng)想書寫在星辰大海，點(diǎn)亮了無數(shù)青少年摘星攬?jiān)碌闹鞠颉?/p>

　　今年1月，桂海潮正式回歸北航，繼續(xù)在三尺講臺(tái)教書育人，在實(shí)驗(yàn)室里矢志求索，讓太空“出差”的寶貴經(jīng)歷再結(jié)碩果。同時(shí)，作為在隊(duì)航天員，“堅(jiān)持訓(xùn)練，時(shí)刻準(zhǔn)備迎接任務(wù)的挑戰(zhàn)，爭(zhēng)取再作新的貢獻(xiàn)”已成為他的日常。

　　航天“圓夢(mèng)人”

　　“國(guó)家快速發(fā)展、中國(guó)航天快速發(fā)展的新時(shí)代，讓我能夠選擇興趣、堅(jiān)持興趣、挑戰(zhàn)不可能，實(shí)現(xiàn)了從學(xué)航天、干航天，再到飛上天的超越。”回顧一路走來的歷程，桂海潮如是說。

　　2003年，我國(guó)第一艘載人飛船神舟五號(hào)發(fā)射成功的喜訊，在桂海潮心中埋下了一顆航天夢(mèng)的種子。2005年，他以優(yōu)異成績(jī)考入北航，學(xué)習(xí)飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)。入學(xué)第二年，桂海潮在校園里見到了兩位偶像——神舟飛船首任總設(shè)計(jì)師戚發(fā)軔院士和航天英雄楊利偉。

　　“他們就從我眼前走過，我感到載人航天一下子從電視走到了我的眼前。”在北航扎實(shí)的本科教育和空天報(bào)國(guó)情懷的熏陶下，他對(duì)航天逐漸從喜歡變成了熱愛，一路讀完博士以后，成了北航宇航學(xué)院的青年教授。

　　2018年，我國(guó)啟動(dòng)第三批航天員選拔工作，桂海潮毫不猶豫地報(bào)了名，并于2020年成功入選。轉(zhuǎn)椅、超重、失重等航天環(huán)境耐力訓(xùn)練，沙漠生存、72小時(shí)睡眠剝奪等身心極限考驗(yàn)……經(jīng)過2年3個(gè)月的勤學(xué)苦練，通過200余項(xiàng)高難度、高風(fēng)險(xiǎn)科目的訓(xùn)練和考核，2023年，桂海潮作為我國(guó)首位載荷專家圓滿執(zhí)行神舟十六號(hào)載人飛行任務(wù)，從向往星空的少年成長(zhǎng)為親手觸摸星辰的航天人。

　　在這次太空“出差”中，桂海潮難忘一次特別的任務(wù)——在返回地球的途中，為中國(guó)空間站拍攝首張超高清全身照。當(dāng)時(shí)，在返回艙飛到距離空間站上方大概300米的時(shí)候，桂海潮按照乘組和地面的提示通過舷窗往后看。“空間站就這么出現(xiàn)在我的眼前，一瞬間就什么話都說不出來了，特別美，特別震撼。”提起那一時(shí)刻，興奮、激動(dòng)、欣喜的情感再次洋溢在桂海潮的言語中。

　　2023年10月31日，神舟十六號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)平穩(wěn)降落。經(jīng)過隔離恢復(fù)、療養(yǎng)恢復(fù)、恢復(fù)觀察、備飛訓(xùn)練等階段，返回地球約一年多后，按照相關(guān)規(guī)定，作為載荷專家，桂海潮返回學(xué)校繼續(xù)開展本職工作。與此同時(shí)，作為在隊(duì)航天員，他仍保持每周三次的身體訓(xùn)練和每季度一次定期的體質(zhì)測(cè)評(píng)考核，每年定期回到航天員中心集訓(xùn)。

　　“正是因?yàn)榈搅丝臻g站應(yīng)用與發(fā)展階段，飛行頻次多了，分工的需求多了，才會(huì)向社會(huì)招募更多不同背景的航天員，我才有機(jī)會(huì)進(jìn)入我們國(guó)家的空間站，把自己的所學(xué)用在載人航天工程實(shí)踐中，我感到非常幸運(yùn)、非常幸福。”桂海潮說。

　　在“天宮”做實(shí)驗(yàn)

　　在154天的太空之旅中，桂海潮主要負(fù)責(zé)空間站的科學(xué)實(shí)驗(yàn)工作。他與乘組航天員精心操作，與地面科研人員密切協(xié)同，共完成了各種科學(xué)實(shí)驗(yàn)68項(xiàng)，帶回來的樣品超過25公斤，推動(dòng)空間生命科學(xué)、微重力物理、人體研究等取得了重要進(jìn)展。從高校教師到載荷專家，他的專業(yè)背景和研究經(jīng)驗(yàn)在太空得到了充分發(fā)揮。

　　入選航天員之前，桂海潮一直深耕航天器動(dòng)力學(xué)與控制領(lǐng)域，主持國(guó)家級(jí)、省部級(jí)課題20余項(xiàng)，攻克多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，取得了多項(xiàng)成績(jī)。例如，針對(duì)執(zhí)行器失效情況下的航天器姿態(tài)控制問題，傳統(tǒng)方法至少需要三臺(tái)執(zhí)行器，但桂海潮提出了只用兩臺(tái)執(zhí)行器就能讓衛(wèi)星在天上任意“翻身”的控制方法，為執(zhí)行器故障情況下的衛(wèi)星自救提供了有效手段。此外，他還提出了高品質(zhì)的航天器運(yùn)動(dòng)估計(jì)與控制方法，能讓衛(wèi)星在遇到關(guān)鍵器件故障時(shí)仍能快速準(zhǔn)確地定姿定位，高效精確地駕駛操控。

　　“前期的學(xué)習(xí)和工作基礎(chǔ)，給了我扎實(shí)的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)方法上的準(zhǔn)備。”桂海潮介紹，自己在空間站負(fù)責(zé)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可謂“千門百類”，跨度也很大，除了本身就比較熟悉的航天器技術(shù)外，還要學(xué)習(xí)微重力流體物理、空間材料科學(xué)制備、生命科學(xué)等關(guān)鍵領(lǐng)域的知識(shí)。此外，除了確保每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的精確性和可靠性，航天員還要及時(shí)處理實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各種突發(fā)情況。

　　將青年學(xué)者細(xì)致觀察、深入思考、追求極致的科研素養(yǎng)融入太空操作，桂海潮總結(jié)出了有效處理實(shí)驗(yàn)操作中天地差異情況的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，確保了實(shí)驗(yàn)任務(wù)的高效、成功，獲取了大量寶貴的科研數(shù)據(jù)。

　　2023年9月21日，“天宮課堂”第四課開講。在桂海潮主持設(shè)計(jì)的“又見陀螺”實(shí)驗(yàn)中，他手持陀螺飄浮在實(shí)驗(yàn)艙，依靠陀螺轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的陀螺力矩輕松實(shí)現(xiàn)了身體的轉(zhuǎn)向。

　　“在空間站的姿態(tài)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，也應(yīng)用了類似陀螺的裝置，這個(gè)實(shí)驗(yàn)和空間站姿態(tài)調(diào)整的原理結(jié)合得特別緊密。”回憶起當(dāng)時(shí)的場(chǎng)景，桂海潮的學(xué)生、從事航天器動(dòng)力學(xué)控制研究的王世杰充滿向往，“在太空中做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，比在地面上做的直觀多了，太空確實(shí)是一個(gè)開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的好場(chǎng)景。”

　　薪火相傳育人才

　　新學(xué)期，北航學(xué)生又在課堂和實(shí)驗(yàn)室里看到桂老師了。今年，桂海潮給研究生開設(shè)了“非線性控制理論”課，也給大一學(xué)生上導(dǎo)學(xué)課。桂海潮指導(dǎo)的2名碩士生、6名博士生，也迎來了從太空“出差”回來的導(dǎo)師。

　　在空間站執(zhí)行任務(wù)，特別是開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的經(jīng)驗(yàn)，以及從實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的科學(xué)問題，被桂海潮融入教學(xué)和科研中。

　　“在巡查空間站的外部情況時(shí)，我對(duì)艙外重要設(shè)備受空間碎片影響的情況有了更清楚、更深刻的體會(huì)和認(rèn)識(shí)。”因此，桂海潮返校后，就開始帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入探索空間碎片的探測(cè)與防護(hù)技術(shù)，如識(shí)別、規(guī)避、防撞、主動(dòng)清除等。他還注意到靈巧智能機(jī)器人對(duì)維護(hù)高價(jià)值在軌空間資產(chǎn)的重要價(jià)值，“隨著通用人工智能與機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，具有空間靈巧操作能力的機(jī)器人有可能被更快地研發(fā)出來，在未來的月面科考、火星探測(cè)中都能發(fā)揮作用”。

　　如今，帶著這些觀察到的問題，桂海潮正指導(dǎo)研究生和本科生一起開展科學(xué)研究。不久前，他指導(dǎo)學(xué)生開展的空間碎片探測(cè)清除的科技項(xiàng)目，在沈元學(xué)院的“萬新杯”大賽中斬獲了一等獎(jiǎng)。

　　“德才兼?zhèn)洹⒅泻弦弧笔潜焙降男Ｓ?xùn)，也是桂海潮參與載人航天工程實(shí)踐的切身體會(huì)。“要從工程實(shí)踐中提煉科學(xué)問題，這樣做出來的科研成果才不是空中樓閣。”他常鼓勵(lì)學(xué)生要多參與工程實(shí)踐，從實(shí)踐中觀察、思考和解決問題。在航天員中心刻苦訓(xùn)練的經(jīng)歷，也讓他體會(huì)到長(zhǎng)期規(guī)劃與堅(jiān)持的效果，并建議學(xué)生們養(yǎng)成好的作息和鍛煉習(xí)慣，“做好學(xué)習(xí)計(jì)劃和工作規(guī)劃”。

　　現(xiàn)在，桂海潮還多了一項(xiàng)日常活動(dòng)——為全國(guó)大中小學(xué)生作宣講。盡管工作繁忙，但他說，只要時(shí)間允許，自己非常愿意“多做這樣的工作”，激發(fā)年輕學(xué)子的科學(xué)探索熱情，讓航天精神薪火相傳，“看到臺(tái)下孩子們眼中閃著光，會(huì)覺得特別感動(dòng)”。

　　面對(duì)中國(guó)青年五四獎(jiǎng)?wù)逻@份沉甸甸的榮譽(yù)，提到自己收獲的諸多關(guān)注和榮譽(yù)，桂海潮說：“載人航天是‘萬人一桿槍’的事業(yè)，我的進(jìn)步和一點(diǎn)兒成績(jī)，背后是許多人的幫助和托舉。這份榮譽(yù)屬于空天報(bào)國(guó)的北航人，屬于拼搏超越的中國(guó)航天人。”

　　如今，除了繼續(xù)在教學(xué)科研崗位上多作貢獻(xiàn)外，桂海潮還“時(shí)刻準(zhǔn)備著再上一次太空，再去探索更多的科學(xué)奧秘”。

《中國(guó)教育報(bào)》2025年05月20日 第03版