“能够为国家做点事，是最主要的”

“能够为国家做点事，是最主要的” ——记航天科技集团五院510所科技委主任、研究员李得天

2021年04月19日08:34 | 来源：科技日报

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在嫦娥五号我国首台月球样品密封封装子系统与极小漏率专测设备研制中，中国航天科技集团有限公司五院510所科技委主任、国际宇航科学院院士李得天和团队成员共同努力，确保了该产品能对采集到的月球样品进行自动封装，保证月球样品在返回地面的过程中不受污染，“原汁原味”被带回，助力探月工程“绕、落、回”总目标实现。由于为新一代卫星平台提供“安全屏障”，2020年底，李得天主持的项目《卫星充放电效应模拟测试与防护关键技术研究》，荣获国防科技进步一等奖。

李得天从一名普通大学生成长为我国航天测试计量技术及仪器专家，是带着对真空基础学科的满腔热爱，对中国航天事业的使命感和责任感。他扎根西北30余年，另辟蹊径走出了一条创新之路，取得了一系列具有自主知识产权的原创性成果。

一位科学范儿十足的科学家

中国航天科技集团有限公司五院510所位于我国西北重镇兰州，是我国第一批直接从事空间飞行器研制的单位、我国空间技术领域的骨干单位。该所相关产品配套在我国数百颗星、船型号中，始终保持着一次飞行成功率100%的纪录。

510所展厅里有一面荣誉墙，陈列着国家技术发明奖、国家科技进步奖、国防科技进步奖等各大奖状、奖杯。上面出现次数最多的名字，就是“李得天”。

李得天出生于甘肃景泰县的一个普通家庭。初中时，他就成为县里有名的高才生，对物理学表现出浓厚兴趣。当时，师范类学生每月能有22.5元助学金，考虑到家庭经济条件，1981年，15岁的李得天以全县第一成绩考入了西北师范大学物理系。在李得天记忆中，东方红卫星发射是他对航天的最初印象。大二时，有位学长考取了航天科技集团五院510所研究生。有这样一条路可以进入航天，李得天怦然心动。得知510所研究生专业考试要考真空技术，他到图书馆借了《真空技术》开始自学。1985年，李得天大学毕业，顺利被510所录取为第五届硕士研究生。2001年，李得天得到一个去德国做客座科学家机会。一年时间里，他接触到很多前沿科技，专业能力得到极大提升。出于对祖国的眷恋，李得天回国继续为祖国的航天事业努力奋斗。

尽管在真空领域深耕细作多年，李得天对其他学科也保持着关注。用他学生的话来说，他是一位科学范儿十足的科学家。李得天常说：“敢于向自己不熟悉的领域横跨一步，往往就能获得一些意想不到的惊喜，解决长期以来的难题。”很多次，在与交叉学科专家交流中，李得天都希望能将新领域知识、技术与真空计量联系起来。在这样好奇心驱动下，很多幻想变成了现实，碳纳米管阴极超高真空计、超高/极高真空校准等许多突破传统的新技术就此诞生，成为全国首创。

在“卡脖子”激励下，从跟跑到领跑

20世纪90年代，随着探索太空步伐不断加快，我国对月球表面、行星际空间、恒星际空间真空环境探测需求愈发迫切，亟须拥有自己的超高/极高真空计量标准。建立标准，前提是获得极高真空。2002年，这项任务落在了510所身上。于是，李得天和团队成员遍访各国家真空企业，寻找合适的技术和设备。得知日本大阪一家真空企业有可获得极高真空的装置——极高真空泵时，李得天第一时间动前往日本拜访。

“当时国外普遍做法是采用液氦冷冻、液氮保护等低温手段获得极高真空，但这样的标准装置结构复杂、测量不确定度大、运行成本很高。即使如此，人家仍不愿意把设备卖给我们。”李得天在日本吃了闭门羹，“那时真正体会到被人‘卡脖子’的难受。”

不过，李得天并没有就此放弃。回国后，他脑子里时刻都想着极高真空的事。“既然别人不给，就只能靠自己。”当时，一位意大利专家到中科院兰州近代物理研究所做报告，李得天决定去“换换脑子”。

在报告中，意大利专家介绍了一种用于抽除真空活性气体的吸气剂，这种吸气剂在真空计量标准中从未应用过，它却触动了李得天的科学神经。“这种方法能否用于极高真空获得上？”李得天赶紧开始论证与设计。

我国极高真空计量研究起步晚，国内配套条件差、关键设备缺乏、可借鉴的经验少。李得天抓住一切可利用的时间与条件，跑遍周围大大小小研究所，翻阅无数资料、经多次试验，终于创新性提出磁悬浮涡轮分子泵级联与非蒸散型吸气剂选择性抽气相结合的室温抽气方法。利用该方法，李得天及其团队在常温条件下获得极高真空，这是世界首创。该方法被命名为分流法超高/极高真空校准技术。

这个技术方案让李得天及其团队最终突破了超高/极高真空校准领域的技术瓶颈，实现技术途径的整体创新，自主设计研制成功我国首台超高/极高真空标准装置，为我国月球探测、航天器空间环境模拟、重离子加速器、同步辐射光源、受控核聚变装置等国家重大科技工程提供了重要技术支撑和计量保障服务。该成果获国防科技进步一等奖，核心专利获中国专利优秀奖。

随后，李得天带领团队建成了集真空计量标准装置、国际标准、国家标准、国防军工计量规范等为一体的完整国防真空计量技术体系，我国真空计量技术也进入国际前列。

突破技术难题，取得系列原创性成果

在真空测试计量仪器方面，李得天及其团队提出基于双道密封圈的小容积正压检漏方法，解决了载人航天器舱门气密性快速检测技术难题。以此为原理研制的航天器舱门快速检漏仪重量轻、体积小、功耗低，完成全部检漏任务仅需8分钟。还创造性提出基于质谱分析原理的推进剂泄漏检测方法，并研制出发射场卫星推进剂泄漏检测仪和火箭危险气体共底泄漏监测系统，成功解决了推进剂泄漏检测难题。目前，相关检测仪器已长期应用于我国卫星、火箭发射现场推进剂泄漏监测中，为我国航天任务高质量、高密度发射提供了技术保障。李得天还带领团队研制出我国首台空间用双通道磁偏转质谱计。该质谱计已成功在卫星上搭载，并对499公里太阳同步轨道气体成分随区域及时间变化进行了全面探测，为我国近地空间环境研究及航天器工程应用积累了宝贵的空间环境数据。

李得天提出的双分子流小孔进样方法，消除了气体质量歧视效应，保证进样后气体成分比例不变，解决了标样气体进样技术难题。该标样气体进样系统已用于我国卫星导航用铷原子钟的铷泡精确充气中，使导航铷原子钟打破外国禁运，为北斗卫星导航系统组网作出重要贡献。此次获奖的卫星充放电效应模拟测试与防护关键技术，直接应用于我国空间站整星仿真和首个电位主动控制系统研制，将确保我国空间站建设和航天员出舱活动安全。该技术还应用于上百颗卫星充放电防护设计，无一例发生在轨充放电故障。

32年来，李得天带领团队先后突破真空压力、气体微流量（漏率）等真空参数计量难题，建成系列真空标准装置，建立完整的国防真空测试计量技术体系，实现国防科技工业真空量值准确统一；突破真空等离子体测试难题，建立空间电推进真空等离子体束流在线动态测试评价能力，打通长期限制我国全新一代空间推进技术工程应用的最后一道难关；拓展空间真空模拟测试新方向，实现真空粒子测试到卫星材料真空效应模拟测试的跨越，建成我国卫星充放电真空模拟测试和整星仿真能力，为我国卫星在轨安全运行作出重要贡献……面对众多成绩和荣誉，李得天说，“能够为国家做点事，是最主要的。”（记者李禾通讯员李庆勤）

(责编：赵竹青、初梓瑞)

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