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从马来西亚到火星 ─ 记NASA华裔工程师陈微萌

已有 2329 次阅读 2019-12-2 09:28 |个人分类:航天人|系统分类:人物纪事| NASA, 航天, 火星, 彗星, 马来西亚

作者:蒋迅


NASA电子工程师陈微萌(Florence Tan)

1. 陈微萌的童年

陈微萌(Florence Tan)于1960年代中出生在马来西亚柔佛州麻坡市(Muar,Johor)一个有三千人的渔村。她是第三代移民。她的爷爷奶奶早年移民马来西亚。以打渔为生的爷爷奶奶养育了13个孩子。在她父亲两岁那年,她的爷爷就去世了。她的奶奶也在她很小的时候就去世。她的母亲也来自一个大家庭。她是7个孩子中的老大,也是唯一的女孩。虽然家境都不富裕,但陈家继承了中国人的优良传统:让孩子读书。在第二次世界大战结束后,陈微萌的父母都接受了师范教育并成了教师。

陈微萌出生的那个时候,麻坡还是一个相当落后的地区,说起来大概相当于中国那时候的小乡镇。市区里能看到的大多是牛车和人力车,也有自行车,偶尔有汽车。父母告诉她,在学校的停车里也就能看到一两辆小汽车。


陈微萌与姐姐和大弟

陈微萌有一个姐姐和两个弟弟。他们与外公外婆住在一起。外公外婆都是在中国上的学。她的中文名字就是外婆给起的。说起姓,我发现与她的英文姓Tan完全不是一回事。我专门向她询问后才得到确认。否则无论如何想不到。她可以讲普通话和闽南话,但已经不太流畅。

那时候,她家里的居住条件很不好。她说比中国那时的农村稍好一点。她有一个舅舅到中国去,结果他的马来西亚护照被没收,不得不留在中国。家里人经常要给他寄些东西去。外公外婆的家里里没有供水系统,厕所在外面,他们必须与另一家人共用,而两家人共有16口人之多。就这样,她一直到了六年级时家里才安装了蹲厕。

他们有一台黑白电视。虽然电视只在晚上5点到12点有节目,但这对他们小孩子来说已经相当奢侈。她就是通过这台电视看了美国科幻电影《星际迷航》(Star-Trek)。电视里反复重播了很多次,她也就跟着看了很多次。她完全被这部电影迷住了。逐渐地在她的脑子里就开始有了长大后要做这方面的事情。虽然这对一个马来西亚的乡村小姑娘来说简直就是天方夜谭,但没有人能阻挡她幻想未来。

陈微萌的父母都是教师,当然重视子女的教育。在他们看来,孩子们以后不仅要读书,而且要上大学。他们自己没有上过大学,所以在学校里工资是最低的。他们亲眼看到自己的学生后来上了大学,然后又回到学校当老师。这些过去的学生虽然没有一点教学经验,但这工资起点就比自己高出一倍多。所以,他们告诉四个孩子:你们必须努力学习,必须上大学。


家乡的小小图书馆

她的家乡有一个小小的图书馆:一间屋子,4个书架,大约一千本书。她的母亲就每星期带着两姐妹去图书馆借书。母亲一次可以借4本书。她和姐姐各得两本,看完之后再交换。就这样,她们学到了许多知识。父母的培养为她们后来从大学顺利毕业涤讪了基础。姐妹俩后来成了族人中最先从大学毕业的人。

2. 吉隆坡的“513事件”


发生在吉隆坡的“513事件”

1969年5月13日,在马来西亚首都吉隆坡发生了马来人针对华人的种族屠杀。我搜寻了一下相关图片,很多惨不扔诿。上面这张是5月17日马来皇家军团的部队正在吉隆坡华人聚居区内那些凌乱及满目疮痍的街道上巡逻。马来人和华人的紧张关系已经有几十年了。这里面有宗教和文化的原因,但更主要的是经济的原因。马来西亚宪法允许宗教自由,但马来人必须是伊斯兰教。这是他们的国教。华人仍然保持着学中文说华语的传统,很多人信仰佛教和基督教。经济上,一般说来,当地的华人聪明、勤奋,自然富裕一些,而且居住更靠近市区。马来人则相对贫穷并且远离市区。这次血腥的种族冲突导致了多人死伤;在华人占多数的地区,华人死伤人数远高于马来人。但直到今天,政府仍然没有给出一个具体的死亡人数。政府甚至故意让这个数字成一个谜。他们把尸体的脸部都涂成黑色,以此掩盖华人的更多的伤亡事实。历史上,这次事件被称为“513事件”。

“513事件”后,马来西亚政府开始实行马来西亚新经济政策和以消除各个种族在政治以及经济能力之差异,同时减低贫民率的平权政策。其主要内容就是以限制非马来人的受教育、居住和政府合同等手段来给土著马来人特权。比如,华人买房不能享受政府提供的10%的优惠,医学院学生中95%的学生必须是马来人,华人企业必须雇佣30%的马来人等等。这些政策帮助造就了一批马来人中产阶级,同时也受到了非马来人的非议,因为这些政策是从种族、宗教为实施的基础,而非从经济规律出发。马来西亚政府还有一套内安法令(Internal Security Act)。这套法令是在1950年代英国殖民统治者为了对付马共搞出来的,结果被后来的马来西亚政府沿用下去对付任何人。依照这个法令,政府可以随意羁押任何人达60天之久而不经过法庭审判,并且可以无穷多次的延长。不可思议的是,这个法令直到今日仍在实行。

陈微萌的家乡远离吉隆坡,但作为中国人,他们一家也亲身目睹了这场动乱。父母为了保护自己年幼的孩子,禁止她们谈论任何与种族、宗教和政治方面的话题。全家人只有默不作声,不趟浑水,不火上加油。在黑灯瞎火的时候,父母才敢小声地谈一点这次事件及其之后的不公。他们从来在公开场合里保持沉默,因为他们知道,他们随时有被以内安法令拘捕或进黑名单的危险。在她的整个童年里,她都是在这个阴影下生活的。


陈微萌就学的MARA初等科学学校

1970年代初,马来西亚政府以美国“布朗克斯科技高中”(The Bronx High School of Science)为模式在全国建立了一个住校高中“MARA初等科学学校”联校(MARA Junior Science Colleges),其旨意是缓解贫穷、社会转型、增加劳动力教育秤谌,从而使马来西亚从落后国家步入发展中国家的行列。学校招收男女生入住学习,具有比普通学校更好的设施,这里是小班上课,而且有由大学毕业的教师任教。学生都是由政府选拔出来的。12岁的陈微萌有幸进入了一所离家300英里的MARA学校。全校大约580人,只有20人是非马来人。相比之下,当时马来西亚人口中的马来人比例是60%。由此可见,她的这个机会多么难得。

陈微萌在那里努力学习,一直学习了五年时间。每年寒暑假里她可以回家与父母见面。学校用校车送学生回家。她清晨早早就上车,晚上8点后才能到家。虽然路程艰难,她能与家人在一起三个星期,让她感受到家庭的温暖。更多的是她一个人在学校里。她目睹和经历了恐吓和欺凌。有一个非马来人男同学在凌晨三点被人用尿滋醒,原来他的那些同学认为他的一次物理考试太好,把全班平均成绩提高了,从而显得他们自己的成绩太低。他的储物箱也多次被人撬开。她自己也被那些同学吐过痰、仍过石头和种族辱骂。

学校没有采取任何措施防止类似事件的发生。当然有些老师没有看到,但也有一些老师就是这些学生的同谋。他们甚至自己就公开贬损非马来人学生。那些马来人学生受到这样的老师的鼓舞,更变本加厉地欺凌非马来人同学。这样的情况给非马来人学生造成了极大的伤害并留下心理阴影。有些非马来人学生由于忍受不了这样的环境不得不离开了MARA。但是一个残酷的环境最能磨练一个人的意志。陈微萌没有退却,相反她在那里更加坚强。她心里抱着一个信念,那就是将来要以优异的成绩上大学。上大学的愿望是她的父母从小教给她的,这个信念与日俱增。

3. 到美国读书

就这样,在她即将高中毕业的时候,机会再次降临。马来西亚政府给MARA毕业生提供了少量的赴美攻读大学的机会。人多名额少,谁能成为幸运儿就看随机抽奖了。这一次,她又抓住了机会。马来西亚政府给她提供了一笔贷款供她去美国上大学。她的大学梦就要实现了,而且是到美国去。这是她以前从未想到过的事情。她又想起了小时候看的《星际迷航》。没错,去美国就学航空学!她把自己的愿望告诉给学校督导,没想到遭到了督导的反对。督导让她学会计,因为她的数学好,而作为一个女生,将来她在马来西亚找工作会比较顺利。她对会计学没有兴趣,因为她要飞啊,她要学工程学。但她也不好一口回绝督导的建议。她选择了一个比较中性的专业:计算机。这个专业对于男生和女生都比较适合,而且她的姐姐就是选的这个专业。于是督导在她的申请上签字通过。尽管她经历目睹过许多马来西亚政府在制度上的歧视,她对最后政府能给予她这次机会心存感激。

1982年8月,陈微萌经历了人生第一次飞行,从马来西亚首都吉隆坡起飞,经历了33小时的飞行和转机,她到达了密西根州卡拉马祖市(Kalamazoo, MI)。一个全新的生活就这样开始了。

陈微萌身怀成功的强烈愿望来到美国。但是她发现有些事情并不是她所想像的那样。作为一个前英国殖民地,马来西亚的学校里教的是英国英语。陈微萌的英语很流利。但她到美国后很快发现,美国英语与英国英语不太一样。橡皮是eraser,不是rubber;手电是torch,不是flashlight;垃圾桶是dustbin,不是trashcan,等等。


陈微萌在马里兰大学获得本科和研究生学位

她开始学习计算机科学,但她心里仍然爱的是工程学。经过了五年在MARA的磨练,陈微萌已经有了坚定的性格。她要做的事情她是不会轻易放弃的。所以她在一年之后转学到马里兰大学(University of Maryland at College Park),进入了电子工程学系。好在第一年的学分全部可以转到新的学校,所以没有影响她在四年里毕业。

陈微萌还要多挣钱,帮助她的两个弟弟到美国读书。这是她全家人(包括已经大学毕业了的姐姐)的愿望。为了她自己的成功和两个弟弟的前途,她在每学期修15到19个学分的情况下还在校内打工每周不下20个小时。就这样,她不但保持了3.5的平均成绩,还在两年后攒出了6千美元。这笔钱足够她一个弟弟交三个学期的外州学费。她的父母和姐姐也在寄钱帮助两个弟弟。这对他们很不容易。她的父母两人一年一共才有相当于700美元的收入。她的父母具有中国人的传统美德。他们教育子女互相敬爱,互相帮助。她的两个弟弟最终都进入马里兰大学,获得了电子工程的本科学位,一个在新泽西工作,另一个在泰国的一家美国公司做CEO。她的姐姐也到了美国,现在是计算机工程师。

在美国,陈微萌第一次感受到了真正的平等和择优录用。她第一次知道自己不必担心会因为发表观点而被逮捕或进入黑名单。当然有时也会遇到不太友好的美国人。在一次一个聚会上,她就美国在“911事件”后的爱国法案对身边的一位男士发表了看法,认为与马来西亚的内安法令很类似。对于经历过“513事件”后的恐怖时期的她来说,这很可以理解。但是那位男士竟然粗鲁地说:“你如果不喜欢这里,就XX滚蛋。”我想,对于刚刚经历了“911事件”恐怖袭击的美国人来说,这种思想也可以理解。只是话太野蛮了。好在这样不友好的人绝对是少数。陈微萌越来越爱这个国家。2001年,她宣誓成为了一名美国公民。

4. 开始NASA的经历


美国航天局戈达德太空飞行中心

陈微萌上的是马里兰大学学院市分校。主修无线电电子专业。这是一所在美国排名前列,并在全世界范围内拥有很高知名度的顶尖公立研究性大学。一方面它位于美国首都华盛顿特区的大华府环路(Capital Beltway)之内,乘坐地铁进入特区极为方便。对于找联邦公务员工作来说机会很多。另一方面,它距离美国航天局戈达德太空飞行(Goddard Space Flight Center)中心只有5英里。许多马大的学生可以得到在那里实习的机会。1985年,在陈微萌上大三的时候,她通过自己的熟人介绍得到了在戈达德中心的一次大学实习生的面试机会。她记得当时面试时的问题是:推导出麦克斯韦方程组。她做出来了,于是得到了那份工作。她所在的实验室叫作“行星大气层实验室”( Laboratory for Planetary Atmospheres),她参与了意大利太空研究委员会和美国航天局合作的“圣·马可计划”(San Marco programme)。这项计划使得意大利成为了继美苏之后最早由自己的人造卫星的国家之一。她的工作是数据处理。这个实验室的前身是密西根大学空间物理研究实验室(Space Physics Research Laboratory, University of Michigan)。这个实验室在二战期间就已经相当出色。在戈达德中心成立的时候,实验室的领头人尼尔森·斯宾塞(Nelson Spencer)把团队并了进来。陈微萌很欣慰自己能有机会进入到这样一个具有优秀太空探索历史的团队中。

在陈微萌大学毕业后,她被这个实验室正式录用。她被指派参与金星轨道机动系统的数据分析。一位管理人员认为她更应该做真正的工程设计,就把她介绍到高能天体物理实验室(laboratory for high energy astrophysics)。这样,她就可以得到NASA电子工程师的亲自指导。她开始电子设计工作,编写风速仪的汇编代码。

就在这个实验室,陈微萌遇到了她的心上人NASA工程师汤姆·诺兰(Tom Nolan)。对于NASA工程师来说,谈恋爱似乎也是好事多磨。他们刚认识后不久,诺兰就要飞到澳大利亚去工作一段时间。1987年2月24日发生了一次超新星爆发(SN 1987A)。这是自1604年开普勒超新星(SN 1604)以来观测到的最明亮的超新星爆发。SN 1987A爆发的光线于1987年2月23日到达地球,亮度于5月左右到达顶峰,视星等达3等,之后渐渐转暗。这是现代的天文学家在近距离观测到一颗超新星的第一次机会,提供了核心坍缩超新星(core-collapse supernovae)的许多深入了解。NASA当然不会放弃这样一个绝好的观测机会。诺兰被派到澳大利亚去参与发射“伽玛射线成像光谱仪气球”(GRIS balloon)。一颗意外的超新星把刚刚擦亮爱情火花的两颗心远远地分开了。但这并不阻挡他们谈情说爱。打电话不太现实,那时候国际长途通话费很贵。但好在VAX-11/780上一个短信通讯系统已经在有了雏形。他们约好了时间。诺兰在澳大利亚的艾丽斯斯普林斯(Alice Springs)登录到系统中,计算机连到悉尼,然后再连到斯坦福大学,最终到戈达德中心。这时陈微萌早已等待在戈达德中心的计算机终端了。

4. 加入“卡西尼-惠更斯”团队


陈微萌在JPL测试卡西尼离子和中性质谱仪

1991年,陈微萌回到了她最初进入的“行星大气层实验室”,参与卡西尼离子和中性质谱仪和气相色谱仪和质谱仪(Cassini INMS and GCMS)。在这个团队里她跟随NASA一些精英级的工程师一起工作,深入学习了空间飞行的设计的基本原理和实践。卡西尼离子和中性质谱仪是飞向土卫六(Titan)的惠更斯探测器(Huygens probe)上的一个仪器。卡西尼─惠更斯号(Cassini─Huygens)是美国国家航空航天局、欧洲空间局和意大利航天局的一个合作项目,主要任务是对土星系进行空间探测。按照计划,卡西尼-惠更斯号太空船经历七年半的行星际旅行后到达土卫六上空,然后绕土卫六飞行22天后开始其最重要的也是最后的一段历程:用两个半小时降落在土卫六表面上,在地表上工作至少三分钟,最终因电池耗尽而于当日结束历史使命。对于在1991年刚进入这个团队的陈微萌来说,这次使命绝对是不可思议:美欧两大航天局花巨资和时间,让太空船飞上七年半,最后她参与的仪器收集60分钟的数据。她更多的是担心:一个仪器飞行了那么多年,万一她设计的部分出了一个什么错怎么办?那不是前功尽弃了吗?对此,她唯一能做的就是把软件、硬件里里外外反复地仔细检测。

转眼到了2005年1月14日,惠更斯号降落在土卫六上。在它的降落过程中,在大约16千米的高度拍下了第一张图片,图中展现了河床和可能是海岸线的地貌。更为精彩的是,惠更斯号在土卫六的地面发回了一张地表照片。这是在火星和金星之后的第一张星体地表照片。能看得出照片中的球体大约直径有10-15厘米,它们很可能是一些冰球。但由于惠更斯号没有携带能做化学分析的仪器,这个猜测也就只能永远是猜测了。这对于NASA人来说,不能不说是一个遗憾。我们将在后面谈到SAM仪器,正是在火星上去弥补这个遗憾。


惠更斯号发回的土卫六照片

当陈微萌看到这张照片的时候,她的心被打动了。这是第一张非地球“月球”的照片。有谁能想像,人类的探索能到达土卫六并送回这样清晰的照片呢?NASA做到了,而且这样一个宏伟的任务早在1982年就开始计划和实施。她突然明白了,为什么她那么钟情NASA的工作。NASA的团队能施展难以想像的国际合作,能制造出如此复杂的精密仪器,能让飞船在恶劣的太空中飞行近八年,能让人造机器在另一个星球上安全着陆。NASA所展现的东西代表了人类的智慧和毅力。能在这样一个机构里是她的荣誉。

5. 转战“好奇号”火星车

到2006年,陈微萌已经在NASA工作了20年。在这期间,她参与了多项太阳系探索任务中质谱仪设计建造的任务,这些任务包括已经环绕土星运转18年并继续环绕的卡西尼轨道器、降落在土卫六的惠更斯号探测器。还有几个任务由于诸如火箭爆炸等外在原因未能完成。这其中有一个项目叫“彗核旅行号”(Comet Nucleus TOUR,CONTOUR)。它的主要任务就是穿梭在几个彗星之间,在慧尾的尘埃中直接测量彗星的物质。但是这颗卫星在发射不久后就发生了爆炸。后面我将看到,他们在另一个任务中奇迹般地做到了这一点。


火星样品分析仪只有一个微波炉大小

陈微萌已经积攒了雄厚的经验。而且她在工作之余还在霍普金斯大学完成了电子工程和MBA两个硕士学位。而此时,NASA的“火星科学实验室”项目正在紧锣密鼓地展开着。这个项目有一个别名“好奇号”火星车。其中之一就是“火星样品分析仪”(Sample Analysis at Mars,简称SAM)。这个仪器将用来分析火星大气层和土壤中的有机成分和气体。陈微萌被任命为SAM的电气首席工程师。

我曾经三次在NASA人的故事里提到过“好奇号”火星车。一位是指挥“好奇号”火星车落地的陈友伦,一位是莫霍克帅哥菲尔多西,还有一位是“好奇号”火星车登陆指挥施特尔茨纳,都是JPL的。终于有机会谈谈在东海岸的另一位人物了。


陈微萌在调试SAM的线路

SAM是地球之外的一个行星上的最复杂的仪器。它虽然只有一个微波炉那样的大小,但它代表着最先进的科学仪器,而且由于时间、经费、体积、重量、动力等多方面的限制,更让这样一个科学仪器的制造代表了科学技术的极限挑战。SAM由三个仪器组成:一个用于检测从大气中或土壤中释放出的气体的四极杆质谱仪(Quadrupole Mass Spectrometer,QMS),六个法国提供的从复杂气体分离成单个气体的气相色谱仪(Gas Chromatograph,GC),和一个精密测量在二氧化碳和甲烷中氧与碳同位素比例的的可调谐激光光谱仪(Tunable Laser Spectrometer,TLS)。SAM还有三个分系统:用于丰富和衍生样品中的有机分子的化学分离加工实验室(Chemical separation and processing laboratory),蜜蜂机器人航天器机制公司制造的样品操作分系统(sample manipulation system,SMS),SMS能把“好奇号”火星车的钻头得到的样品粉末送到SAM的进口处并进一步送到74个样品杯中一个杯子中。SAM再把样品送到SAM的两个烤箱之一中加热至1000摄氏度使其释放出气体。SAM的第三个分系统是两个涡轮分子泵分系统(turbomolecular pump),用于清理分离器和分析器。密西根大学的空间物理实验室负责制造它的电源、指令和数据单位、阀门和加热器的控制器和高压模块,波兰一家公司开发非制冷红外探测器。所以这个系统不但复杂,而且要求多方的密切国际合作。

有时候,她会觉得方方面面都出了错,而且真的出了错误。比如有一次TLS出现了“近视”,因为它的激光头无法聚焦。JPL的同事立即赶到戈达德,马不停蹄地工作了两周,终于修好了。气相色谱仪出现了裂缝。这个管子的内径只有千分之一个英寸。他们只好请法国人飞过来。当法国人在无尘室里工作时,NASA的人只能焦急地在门外走来走去。整合工作也非常艰巨。在电器和硬件之间有两千多条电线,总长度达到600多米。整合中一旦弄坏了某个部件,就必须先停下来修理。然后再重复整合和测试。这样的事情反复出现,于是这种整合-修理-测试过程就不停地循环下去。

与法国人的合作遇到了不同文化的问题。当法国人第一次到戈达德做测试时,陈微萌他们给法国人发了一个握手的指令。在其电子信号里就是 “no-op”。他们期待着法国人会发一个收到的消息。但是法国人却把仪器立即停了下来,因为他们认为“no-op”就是“no-operation”,就是停止运行。在她看来,“no-op”是一个通用的词。她完全没有想到应该在接口控制文件里定义这个词。 空间物理实验室(SPRL)自始至终是一个重要的合作夥伴。SPRL的约翰·毛雷尔(John Maurer )是一个关键人物。他勾画了气体加工图并对SAM的电子设备有完全的洞察。他与团队中另一个关键人物斯蒂夫·巴特尔(Steve Battel)会为一个问题讨论三天。斯蒂夫称之为叫喊-发布会议:他们会用两天吵得不可开交,然后再用一天时间告诉大家如何去做。


2011年6月陈微萌在肯尼迪发射中心

总之,SAM是对合作、计划、找问题、测试,更多的问题、更多的测试这样一个循环的大规模实践。领导SAM的是首席调查员保罗·马哈菲博士。他指挥着一个精英团队,放手让每个人在自己的岗位上发挥职责。在这个团队中,陈微萌从来没有过孤独的感觉,从来没有不被信任,也从来没有迷失方向。有时候,她和同事们会有不同意见,他们甚至争论得面河邡赤。但是他们心里都有一个发射窗口。错过了这个窗口就意味着要再等两年时间。他们有时必须在早上6点半到实验室去做实验,然后到晚上9点才能回家。


SAM团队在“好奇号”落地火星后欢呼

2011年1月,SAM团队终于有了他们的产品,SAM被整合到“好奇号”火星车上。11月26日,“火星科学实验室” 自肯尼迪太空中心南方的卡纳维拉尔角空军基地,由“宇宙神五号”(Atlas 5)541型火箭携带发射升空。次年8月6日在火星盖尔撞击坑成功登陆。当第一张由“好奇号”发回的照片出现在JPL的控制中心的大屏幕上的时,焦急等待在那里的陈微萌与同事们一起欢呼雀跃。


“好奇号”火星车在火星上的自拍照

有辛劳,也有快乐。在“好奇号”在火星表面上的过去几年中,NASA得到了许多前人不知道的发现。SAM在几乎所有这些发现发现中都扮演了重要角色。这些发现是:

  • 火星曾经是一个温暖潮湿的适合生命的地方;

  • 火星岩石中存在着有机碳;

  • 在火星上存在着活动的甲烷;

  • 火星上曾经有过更厚的大气层,也在很长一段时间里有过更多的水;

  • 古代河流的证据。


陈微萌回忆他们为“好奇号”火星车和SAM庆祝生日的情景

当“好奇号”在火星上漫游一年之际,他们专门制作了一个视频好奇号生日快乐的视频。大家可能不知道的是,这首乐曲是由SAM演奏的。原来他们在实验室里也有一个SAM,它与好奇号火星车上的SAM一模一样。在给火星上的SAM发指令前,他们先在这个SAM的孪生兄弟上做足了实验,然后再把指令发给火星上的SAM。SAM要分析火星的土壤。为了把土壤的样品筛出来送进实验杯里,他们会让样品按指定的频率振动。这时就会发出一种特定的声音。一般来说,这个声音并不好听。但他们就是利用这个功能,让SAM发出歌曲的声音。那天,如果有人在火星车旁倾听的话,那他听到的就是生日快乐歌了。这首歌的指挥就是陈微萌的丈夫汤姆·诺兰。

6. 到火星去会见彗星


MAVEN环绕火星的示意图

陈微萌参与的另一个火星项目是MAVEN。MAVEN的全称是“火星大气与挥发物演化任务”(Mars Atmosphere and Volatile Evolution)。 这个项目与SAM是同时进行的。他们设计制造了一个中性气体离子质谱仪(neutral gas ion mass spectrometer,NGIMS),用于测量中性气体与离子的组成与同位素。MAVEN计划于2013年11月18日以改进型一次性运载火箭(Atlas V 401 AV-038)发射,于2014年9月进入环绕火星的椭圆轨道。大家可能不知道的是,在发射前,陈微萌负责的这个NGIMS出现了反常现象。第一次反常是在一月份。他们没有发现问题的根源。两个月以后又发生第二次反常,这一次是在仪器已经送到马丁公司将与MAVEN整合以后。他们立即对数据进行了挖掘,发现问题出在发动机的RF单元上。陈微萌告诉质量检查的人,这个问题还会出现。但他们除了等待新的配件别无选择。在赶制新的配件的同时,带有这个有缺陷的NGIMS的MAVEN被送到了卡纳维拉尔角发射场。正如陈微萌所预言的那样,NGIMS第三次出现了异常。怎么办?眼看发射在即,是怀着侥幸心理保持原样还是更换零件?经过多番考虑,陈微萌决定把它修好。9月底,NASA批准他们修理。9月30日,他们把NGIMS从MAVEN上取下来,而第二天是10月1日,正是美国政府新的财政年度的第一天。由于美国国会与白宫不能在预算上取得一致意见,美国政府整个关门,当然也包括NASA的所有中心。这时候距离发射只有一个多月的时间了。他们花了三天时间申请得到了特批,允许他们进入戈德尔实验室工作。政府关门21天。他们就在这21天内重新安装了配件,重新发送到佛罗里达发射场,重新安装到MAVEN上,再重新整合到火箭上。终于,他们赶上了11月18日的发射。看着火箭带着自己的成果升空,他们特别高兴。现在MAVEN仍然在火星上空运转。他们的NGIMS也仍在正常工作。


陈微萌他们赶上了在火星上空观测彗星的绝好机会

他们赶上的不仅是这次发射,而且赶上了一次彗星的绝好观测机会。2013年1月3日,澳大利亚赛丁泉天文台发现了一个正在靠近火星的彗星(C/2013 A1)。计算显示,这颗彗星将在2014年10月19日到达距离火星只有138,000公里的地方。它在宇宙中已经漫游了一百万年,现在就好像赶赴约会似的,与MAVEN不约而至。MAVEN在9月22日进入火星轨道。它正好可以对这颗突然而来的彗星做一次近距离考察。MAVEN从彗星留下的尘埃中穿过,收集到了十多种金属离子,包括钠、镁、铁等。这是人类首次做到在彗星的尘埃中直接测量其成分。

7. 尾声

陈微萌在NASA戈达德太空飞行中心工作已经30年了。30年前,她工作的实验室所在的2号楼里甚至没有女厕所。NASA在一楼将一个男厕所改装成了女厕所。而她的办公室是在三楼。这就是说,她每次都必须下到一楼去上厕所。而如今,每个楼层都有了女厕所。1994年,她在怀孕期间向单位提出需要一个哺乳室。她需要定时将人奶存入瓶子里。但是单位领导没有答应她的要求,因为领导认为这只是一个暂时的过度阶段。她不得不用普通的厕所来操作。这样的卫生条件是不能令人满意的。这时的陈微萌更加成熟、更加坚定。她认定这件事情是要做的,不是为了她自己,而是为了以后其他有同样需求的妇女。她于是加入了中心的妇女委员会,和其他女同胞们一起做宣传,做演讲,终于打动了中心的管理人员。中心决定拨款建一个实验性质的“哺乳实验室”(lactation lab)。这样的实验室也算是NASA的创新吧。这时距离她首次提出此项要求已经过去了五年。她感叹到,传统观念的改变如此不易。相比之下,她觉得比起她攻读一个硕士学位、生育两个孩子、设计并发射三个质谱仪和的难度都不如一个哺乳室。到如今,这个中心已经有了16个哺乳室,中心的新人手册上都会写上这是一个带有哺乳室的大家庭。这不能不说是陈微萌的功劳。

从牛车到火星车,从马来西亚到哺乳实验室,再到火星,陈微萌回首往事,至今都难以相信她是多么的幸运。作为一名移民,她感谢美国给予她的机遇和自由和NASA给予她作为一个工程师的机会。她有幸在NASA遇到许多优秀的人指导她进步。她感谢自己的丈夫、孩子、父母、姐姐和弟弟对她的理解和支持。他们在她走向火星的道路上是不可或缺的。“如果我们都把话说出来,我们相互倾听,相互合作,那么我们就可以飞到星星去。”陈微萌用自己的经历证明了这一点。




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