人类历史上最大的空间望远镜——詹姆斯·韦伯空间望远镜，位于150万千米之外的地日拉格朗日L2点。它有一个重要的部件叫“陀螺仪”，是维持航天器姿态稳定、保证其定向精准观测的必要部件。

韦伯望远镜对陀螺仪性能要求极高，所使用的陀螺仪就是具有高精度、长寿命特点的半球谐振陀螺仪。半球谐振陀螺仪的核心部件是一个非常精确的石英半球谐振子，形状就像红酒杯。轻弹“杯子”，让其发生每秒数千次的谐振运动。当旋转这个“杯子”时，这个谐振运动会稍落后于旋转角度。因此，通过数学计算检测这个谐振运动，可以感知外部旋转。韦伯望远镜就是通过这些高超的技术来实现长期精确锁定观测的。

这项技术也在前往土星的“卡西尼”号宇宙飞船上完美运行了近20年。高可靠性、高性能、耐辐射的半球谐振陀螺惯性敏感器，使得“卡西尼”的长期任务得以实现，促进了在土星的突破性发现。

国内航天器也急需这类惯性敏感器来提升航天器的寿命和精度。然而，该项技术被国外严格封锁。

多年来，上海航天控制技术研究所产品首席专家、上海惯性工程技术研究中心主任赵万良带领团队，突破多项关键技术，研制出国内首台长寿命高精度半球谐振陀螺惯性敏感器，实现国内首次在轨正式应用，并以此为基础研制了其他多类惯性敏感器产品，支撑多项国家重大型号任务，促进惯性敏感器的空间运用和技术发展。

圆梦征程上，一支心怀“国之大者”的队伍不断锤炼成长。

苦干实干、坚韧不拔

心之所向，素履以往。星空中的答案，是航天人一直脚踏实地奔赴的目标。

时光回溯到2017年2月14日，我国首台半球谐振陀螺组合成功在轨开机，长时间的数据判读和与地面数据的比对显示：陀螺组合性能指标满足要求，性能稳定，首飞成功。此举填补了我国长寿命高精度半球谐振陀螺惯性敏感器的技术空白，开启了半球谐振陀螺在国内卫星上应用的先河。

回顾其研制历程，这条路可谓荆棘满布。

惯性导航产品是表征国家科技能力的关键，但在国际上，该项技术始终被严密封锁。为把握住发展机遇，2011年，由赵万良领衔的半球谐振陀螺惯性敏感器团队集结完毕。一开始，大家对惯性测量技术知之甚少。赵万良是团队中唯一一位拥有型号研制经验的设计师，其他人则鲜有丰富行业经验。赵万良在技术攻关后发现，国内基础相对薄弱，技术攻关一遍遍受阻，型号试验也一次次受挫，技术难度远比想象中要高。他们只好将这一领域少之又少的资料整理成册，并再三翻看；遇到不懂的，便围坐在一起讨论；理论方面稍微摸着点儿门道，又迅速着手开始试验。

短短一年时间里，这个年轻团队便拿出了完整的电性能产品，完全是通过试验摸索出来的。至此，半球谐振陀螺惯性敏感器产品杀出重围。随后的初样产品研制，型号压力逐级传递下来，进度也不断加紧，此时的半球谐振陀螺惯性敏感器却“归零”不断。彼时，开会、讨论、排故……成为每天常态，大家要顶住各方压力。在技术攻关的同时，赵万良还要做好团队建设，让大家提神振气、保持信心。

每经历一次细小技术改进，都要用相应的科学实验或工程试验去验证。日复一日的钻研，这支素质过硬的研发团队对陀螺的理解愈发深刻，不仅知其然，更知其所以然。通过不断深入机理，提出解决方案，循环迭代，一个个问题最终都被攻克。

2017年1月，赵万良团队研制的高精度半球谐振陀螺惯性敏感器随通信技术试验卫星二号发射成功，并运用至今。

不断突破、创新致远

陀螺技术涉及数学、物理、化学、材料、机械、电路、控制等多个专业领域。正因为专业跨度太大，在刚起步的技术攻关瓶颈期，科研人员常常会遇到很多基础理论问题。赵万良内心清楚，要为整个团队指好方向，自己必须先行一步，熟悉各个专业。无数个深夜，他以专注驱散困乏，阅读国内外相关专业的文献，在不同专业的书籍中寻找答案，在各类报告中寻找最优方案。

有艰险有难关，但更有向险而行、迎难而上。团队成员凝聚力量，让陀螺技术攻关压茬推进、并行开展。如今，他们争取到越来越多的型号任务，满怀豪情和胆气。

针对卫星型号的各类需求，赵万良带领团队开展半球谐振陀螺组合、光纤陀螺组合、MEMS陀螺组合、高精度加表组合等多种星载惯性敏感器的技术攻关和型谱产品的研制，制订多个长寿命星载惯性敏感器的产品规范，形成高精度、中高精度、微小型系列化多种精度级别的型谱产品，建立惯性敏感器生产线，满足各种卫星型号的需求。型谱产品已在高分对地观测卫星、风云气象卫星等几十颗卫星型号中成功运用。

一路挑战，一路创新，一路跨越。这支奋发的团队还将继续努力，使天上的“星星更闪亮”。

作者：史博臻

编辑：朱伟

责任编辑：戎兵

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