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专家信息 科学研究 论文专著 专题报道

专家信息:

王世金,男,汉族,1965年生于辽宁,1988年南京大学天体物理专业毕业。研究员,博士生导师。现任中国科学院空间科学与应用研究中心主任助理、空间环境部主任、兼空间环境探测研究室主任,空间科学学会理事。长期从事星载空间环境及其效应的探测与研究工作。先后承担了载人航天、探月、气象、资源、科学等20多项航天器的空间环境探测任务,取得了丰硕的成果。获国家科技进步二等奖1项、部委级科技进步一等奖3项、二等奖1项、中国专利优秀奖2项、赵九章优秀中青年科技工作者奖等多种奖励。入选新世纪百千万人才工程国家级人选,享受政府特殊津贴。培养博士、硕士研究生近20人。

科学研究:

空间环境是指距地面几十公里以上直到太阳的广阔空间内的物质状态。它包括各种粒子、等离子体、磁场电场、电磁辐射、空间碎片等等。空间环境是航天器的运行环境、也是卫星通信、导航、遥感的空间背景环境和无线电信号路径环境。空间环境的扰动变化直接威胁航天员的生命和航天器的安全,影响卫星通讯质量和导航定位精度等。空间环境的探测研究,是人类认识太空,进入太空,进而和平利用太空的重要手段。

王世金长期开展航天器空间环境探测研究工作,主持开发了高能带电粒子、低能带电粒子、等离子体、太阳X射线探测器、辐射剂量仪、充电电位探测器等10余种空间环境及其效应探测载荷。先后在神舟飞船、气象卫星、实践卫星、资源卫星、遥感卫星、嫦娥一号等20多颗航天器上开展了空间环境探测研究工作。在高能带电粒子辐射及其航天器效应探测研究方面取得了显著成果。

近些年王世金着力开展我国天基空间环境探测研究的规划和布局,组织开发多向宽谱带电粒子探测技术、等离子体探测技术、太阳X射线/EUV成像和能谱探测技术、极光和气辉成像技术、航天器环境效应试验技术、月壤稀有气体分析等一批新的探测技术和载荷,继续在载人航天、探月工程、气象卫星、遥感卫星等航天型号上开展空间环境及其效应探测,服务于卫星安全保障和工程设计、空间环境研究和建模等。

随着我国综合实力的进步,国民经济、科学教育、国防安全对空间技术的需求和依赖日益增强。空间环境探测、研究和预报,作为保障空间技术系统安全运行的重要应用基础性工作,必然也迎来广阔的发展空间。

论文专著:

1. 太阳质子耀斑X射线辐射特征及质子事件警报 林华安 王世金 空间科学学报 1993年第02期

2. 一种新的太阳质子事件警报方法的探讨 王世金 林华安 空间科学学报 1993年 第03期

3. 实践四号卫星高能质子重离子探测器探测数据初步分析 王世金 叶宗海 朱光武 梁金宝 沈思忠 黄红锦 航天器工程 1995年 第03期

4. 实践四号卫星高能电子探测器探测数据初步分析 王世金 叶宗海 朱光武 梁金宝 沈思忠 黄红锦 航天器工程 1995 年 第03期

5. FY-1C卫星空间粒子成分监测器及其探测结果 王世金 朱光武 梁金宝 张微 李保权 舒伟民 上海航天 2001年 第02期

6. FY-1C/D极轨气象卫星空间粒子成分监测器及其在轨探测结果 王世金 上海航天 2004年第04期

7. FY-2C卫星太阳X射线探测器性能定标孔令高 王世金 林华安 韦飞 空间科学学报 2006年 第05期

8. 星载粒子探测器中的偏转磁铁设计研究 张珅毅 王世金 地球物理学报 2007年第03期

9. 低轨道中等能量电子对地磁扰动的响应 杨晓超 王世金 空间科学学报 2007年第04期

10. 550~600 km高度上热层大气密度的中长期变化常峥 王世金 秦国泰 空间科学学报 2007年 第05期

11. 太阳同步轨道空间粒子辐射剂量探测与研究 杨晓超 王世金 王月 张微 宇航学报 2008年 第01期

12. 风云1号卫星相对论电子观测结果和增强事件分析杨晓超 王世金 中国科学(G辑:物理学 力学 天文学) 2009年 第01期

专题报道:

一个天文爱好者肩负的航天使命——访王世金 研究员

文章来源:cssar 作者:杨金凤

 

预约王世金老师已有较长的时间,很不容易拥有一个不受干扰的时间段。走进王世金老师的办公室,最抢眼的是一排摆满书籍和资料的书柜,也许这就是他获取力量的一个源泉。一开始还不知从何谈起,喝过一口茶,王世金老师稍微整理一下思路,便陷入了专注的回忆中,采访就从这里开始。

成长:吹尽黄沙始到金

谈到他的成长经历,王老师话语中饱含了深情。生在辽宁,一岁起便生活在黑龙江佳木斯市的王世金老师,至今谈起佳木斯市一中都很怀念。他说,在那里成就了他最初的梦想。他在佳市一中度过了初中和高中六年的岁月,母校对他的哺育让他懂得感恩。在这所中学里,他有幸与其他同学一起拥有一位从复旦大学毕业来教物理的老师,叫徐征。徐老师的课深入浅出,他渊博的学识开阔了学生们的视野,就是在那个时候,少年王世金培养起了自己对于天文学的浓厚兴趣。因为成绩优秀,1984年参加高考前他便被南京大学天文系提前预招了。虽然后来他的高考分数高出南大天文系录取分数100多分,但因为对天文的痴迷,他对自己当初的选择无怨无悔。

进入大学以后,理想变成一个求知的过程,这个过程尤其艰辛和枯燥,深奥的数学知识和物理理论几乎让王世金丧失了最初的学习热情。用他的话说就是:“这时才发现追求理想的过程与浪漫无关了。”但是,四年的大学生活培养了王世金踏实而稳重的做事风格,为他日后多方面研究做出成果奠定了坚实的基础。大学毕业后,他被当时已经在中科院空间中心工作的林华安老师看中,顺利进入空间中心,从此开始了他的科学研究生涯。

一开始,王世金老师是从事太阳活动预报工作,为风云二号的空间环境监测系统做前期的理论和方法准备。两年以后,朱光武老师所带的粒子探测组缺人手,王世金又开始从事探测器的设计和研制工作。起初的那几年,课题组人员不足,又面临其它的困难,研究进展都是在艰难中挺进的。到了92年、93年,国家载人航天工程的出现,以及实践四号、实践五号等型号卫星的研究开展,科研条件好了起来,研究进展快了很多。

在实践四号和五号卫星的探测工作中,王世金的能力得到了极大锻炼。特别是经过实践四号卫星的在轨管理工作,他与西安卫星测控中心的工作人员也建立了良好的关系,在卫星遥测数据处理、轨道计算、指令编排和业务管理等方面实地建立了一系列工作程序,为以后更多卫星和型号任务实现科学目标打下了基础。

90年代末,卫星型号任务多了起来。但是很多科研人员对于空间环境的探测工作不够重视。为了让这项工作引起更多人的重视,取得更多支持,王世金与朱光武等人出外到各个用户单位进行宣传。那期间做了很多报告,王老师笑着说,“原来我性格很内向,现在比较能说,那都是在那时候锻炼出来的。”这个时期,通过做报告的形式,他们跟很多用户接触并且建立了良好的合作关系,为以后的工作打开了局面。

2000年后,王世金所在的研究室进入良性循环阶段,而他本人也逐渐转入管理层,开始注重人才的培养和组织结构的规划。这几年下来,虽然工作量一直很大,但王老师谈到自己的研究室现状时还是满脸的自豪和骄傲——研究室目前任务承接顺利,年轻人迅速成长起来,而且都有很强的团队意识和奉献精神,即使付出很多辛苦,但能看到研究室成长壮大也是一件很高兴的事情。

人生:功夫不负有心人

回顾自己近二十年的科研人生路,王世金颇为感慨。他说,当初选择搞科研,是从自己的兴趣和爱好出发的选择。这个过程当中,也曾有过彷徨。但是,正因为自己对曾经的选择和追求没有后悔,脚踏实地,用心钻研,才有今天的科研成就。所以说,功夫不负有心人,每个人都应当制定一个人生目标,定好了就不要再摇摆不定。93年的时候,王世金有同学下海经商,经济上颇有成就,拉他出去谈了一个晚上,他还是坚定地守护了自己的科研事业。因为他自己明白,从小就想当科学家的他,并不适合经商,如果中途动摇,往往事先制定的目标都半途而废,这样对一个年轻人的成长是非常不利的。

他也提到,现在很多学生觉得科研收入低,而且做科研的往往是原来班级里比较优秀的,横向比较难免产生心理落差,毕竟每个人都得在社会中现实地生活,要承担养家和买房等等的压力。但是他认为,人不能光考虑钱,当你的温饱得到满足以后,成就感的需求提上日程。说到成就感,就有一个人生价值如何体现的问题。一些经商的同学跟他谈到,除了钱以外觉得自己穷得一无所有,没有任何的自我成就认同,这样的人生不应当是年轻人追求的人生。年轻人刚毕业,物质需求可能是放在第一位的,但是也不应当目光太短浅,只注重眼前不顾将来。王老师说到这里,有些激动,他说:“人一辈子能搞几颗卫星呢,全世界有这样探测机会的国家也不多。我国近些年发展迅速,有大量的空间探测机会。只要认真专心做就能出很多成果,到时候为国家,为整个人类的进步做出贡献,这些价值认同不是钱能够代替的。”

他说自己年轻的时候也是有很多的幻想,但是实现起来才发现过程是繁琐而艰苦的,当他明白了这个道理的时候,就开始脚踏实地,一件一件地做事情。他说,只有你把极小的东西先做好,你的大理想才能实现。所谓一屋不扫何以扫天下,也是同样的道理吧。

个性:好男儿心怀家国

王世金自己有一个儿子,因为一直忙于科研工作而疏于儿子的教育,对父母照顾也不够。他谈到这里,声音低下去,说自己很愧疚。基于这个,他说,个人打算,三五年后,等研究室度过这个爬坡阶段,空间探测进入正轨,他就把管理的位置让给年轻人,自己脚踏实地地做学问,也可以有更多的时间来兼顾家事,弥补自己多年来对家人的歉意。谈到家事,王老师说不得不感谢他的妻子。他的夫人包揽了全部的家务,而且对他的工作非常体谅,让他可以不操心家里的任何事情,真正是一个贤妻良母。他认为家庭的和睦才是科研顺利进行的保障。

科研工作有时候非常紧张,他经常加班加点,几乎没有节假日的概念。这使得从小爱好广泛的王世金现在几乎放弃了所有业余的爱好。很小的时候,他就对天文、地理甚至文学和哲学艺术都很感兴趣,他画画一度还画得很好。但工作以后,再也没有精力来享受这些爱好了。大量的业余时间被他用来抓紧看书,补充自己的专业知识。他说,这个专业领域知识涉及很广,需要不停地补充新东西,才能跟得上时代的步伐。因为长期过度阅读,他的眼睛在多年前就出现双影、疲劳性斜视等症状。谈到这里,王老师笑了笑,说等待自己三五年后可以从管理岗位退下来,专心治学的同时也养养自己的身体,现在是真的没有时间。

王老师还很关心军事方面的信息,这如果也能算作他的一个爱好的话。他说他崇拜过几个人,小的时候,崇拜爱因斯坦,他初三就开始啃爱因斯坦的相对论,对这个人的新颖思路羡慕不已。后来对于军事家沙龙等人很是佩服,他们的胆略和谋略让王世金学到很多做人方面的道理。他对于军事的关心,更多的是因为自己从事航天科学研究,这本身与国家的军事是密切相关的。他曾有一个学生热爱军事,他还鼓励这个学生毕业时做信息战方面的论文。除了工作和生活,王世金的脑子里还时刻关注着国家大事和国际风云变幻。

忠告:做学问先做人

这个话题,王老师总结了一句话,与很多研究员的观点都是不谋而合的:做学问,干事业,首先要做人。他说,每年研究生面试的时候,他们都很注重考察学生的团体合作意识。成绩好并不是录取的唯一标准,人品也占了其中的很大份量。

他说,搞科研的年轻人,首先要具备的就是团队精神,这是最重要和作为科研人员最可贵的。因为只有同事之间搞好关系,才能相互协调好彼此的工作,各司其责,把一个大工程共同完成。当前的科学研究越来讲求合作,事实也证明,很多人际关系搞得好的年轻人成长得更快些,那些不计较自己干得比别人多的学生自身能力得到了更大的锻炼和提高。

其次是要有事业精神。具体来讲就是航天奉献精神。他说,搞科研不能有打工仔的思想,不能只以完成任务为目标,不思进取。既然来了,在这个领域就应当取得一些成就,干得有出息一点。他说,很多年轻人都只讲求结果,没有精益求精的精神,对细节和可靠性问题考虑得太少,这样几年下来,只能原地踏步,得不到一点成长和锻炼。如果要成为全世界级专家,就一定要有主动性,有意识地去积累和学习,带着成就感去工作,而不是以完成任务的心态去敷衍了事。

第三点和第二点已经有点靠近了,就是要做一个有心人。有心人体现在一方面是要先把自己的位置定好,做一个长远规划,把以后的工作就当作人生的核心目标去完成,这样才不会这山望着那山高,半途摇摆。另一方面就是提高对专业的敏感度。比如说同样去听一个报告,有心人可以学一堆的东西,无心人却走马观花。人与人的差别就体现在这里,你是否投入,是否专心,平时是否琢磨。有时候,前辈的一句话,一个思路,都是非常重要的经验,你存储起来就可以触类旁通。

印记:真金仍需火炼

谈到自己科研生涯中印象最深的几件事,王老师几乎是马上就想到了以下这些,因为这三件事情都曾对他产生过重大影响。

其一是99年自己担任风云一号卫星的主管设计师时发生的事。在卫星发射基地,更换传感器,这是卫星到基地以后的第一个动作。这个过程中,发现单机与整星测试数据不一致。情况迅速报告到总体,总指挥总师马上召集各级领导和重要技术人员开会,偌大的会场有几十号人马。要求王世金这个主管设计师就问题做分析报告。那种阵势,他第一次碰到,根本没有太多时间思考,要你在电光火石间分析原因。根据对自己仪器的深刻了解,他冷静地分析后说认为自己的仪器是没有问题的,问题出在卫星干扰。为了验证这个,他提出了一系列验证方法。晚上当整星其它试验结束后,验证开始了,几步试验下来,结果都和王老师预期的结果一样。王老师在分析的基础上提出不影响探测的结论,建议不做处理,卫星采纳了建议。卫星上天后,探测器正常工作了7年,直到卫星寿命结束。由于问题处理得干净而利落,基地的人对他有了深刻的印象,也由此树立了空间中心在这个研究领域里的地位。由此事他总结说,年轻人还是要专研自己的业务,并经过真刀真枪地历练,才能真正地成长。

其二是实践五号卫星即将发射前发生的事。在西安卫星测控中心,发射前3天发射流程进行演练,有一个操作手操作失误,本来其中一个动作是要等待3秒再决定是否启动故障程序。这个操作手一时疏忽,3秒没到就启动了故障程序。虽然是演练过程,但这个操作手还是受到了严厉的惩罚,被勒令转正复员了。这对于一个军人来说,是很大的打击,也许以后他的人生就完全不同了。当时,王世金曾在会上为操作手求情,但基地领导说,航天无小事,如果这是发射,国家的几亿元投资和几万人的努力就白费了。操作手因为这3秒之间的失误操作而改写了一辈子的命运,这件事给王世金很大的震撼,使得他更深刻地认识到航天工程尤其需要严谨,不能出丝毫的差错。

其三是风云二号的太阳X射线探测器研制过程中发生的事。传感器的高压引线接头需要一个保护罩,以前都是焊上去的,后改为螺纹拧上去。整星试验过程中,发现了放电现象,大年三十将仪器从卫星拆下取回。整个春节,研制人员都在检修、查找故障的原因。直到后来才发现是那个螺纹惹的祸,初衷是锦上添花,后来却成了一个败笔。这件事让王世金深刻意识到控制技术状态更改的重要性,研究室后来许多问题也出在技术状态更改上,王世金下决心要严格控制状态更改和确保试验的充分性。航天工程,任何细小的更改都要经过充分的试验验证,马虎不得。

   

 王世金研究员接受《科学时报》记者采访

 王世金研究员应邀做客中国科技信息网

文章录入:曹宁    责任编辑:王坤 
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