张履谦院士是我国雷达与电子技术专家，1995年当选为中国工程院院士，在抗美援朝期间为部队解决了雷达抗干扰问题，为中国电子对抗事业做了开创性工作。1957年投身航天事业，主持研制成功我国第一代地空导弹制导雷达，参加其抗干扰研究，多次击落美国U-2高空侦察机。张院士曾主持研制微波统一测控（雷达）系统，实现了我国第一颗地球同步轨道通信卫星的发射和定点。参与我国通信、气象、导航、遥感等应用卫星和载人航天及探月工程的研制工作，为航天事业的发展作出重大贡献。2023年3月1日是张履谦院士97周岁的生日，《中国科学家》编辑部有幸在此特别之日对张院士进行了专访。
记者：习近平总书记在纪念中国人民志愿军抗美援朝出国作战70周年大会上讲话时指出，“抗美援朝战争伟大胜利，将永远铭刻在中华民族的史册上！永远铭刻在人类和平、发展、进步的史册上！”作为唯一一位参加过抗美援朝战争的院士，您在战争期间曾用罐头盒制作电容器，用拉杆麻绳做成联动装置，解决了棘手的雷达抗干扰问题，请您给我们介绍一下当时的情况。
张履谦院士：1951年，抗美援朝战争处于艰苦相持阶段，为了切断我军的运输补给，美国派出B-29飞机对鸭绿江两岸实施狂轰滥炸，并进行电磁波干扰，使我国前方防空雷达不能发现目标，指挥雷达不能引导空军作战。在此情况下，时任军委通信部部长王诤要求我“火速去前线解决雷达抗干扰问题”。
我们到达前线雷达站以后，详细了解了雷达受干扰情况，提出了几条反干扰措施：快速改变雷达发射与接收频道、多站联合定位干扰源、加装瞬时自动增益电路、扩展使用频段。其中，快速改变雷达发射与接收频道最为有效，前方雷达站上没有器材，我们剪罐头盒做电容器，用麻绳做成联动装置，快速而同步改变雷达发射与接收频率，从而解决了抗干扰问题。多站联合定位干扰源就是利用多个雷达站对电磁干扰源进行定位，这是查找敌方干扰源非常有效的手段。敌方发送干扰电磁波时，我方的两个或者数个雷达站同时受到干扰，每个雷达站在追踪干扰电磁波发射源时可以各自圈定一个范围，利用多个雷达圈定的范围，取其交集，就能对敌方干扰源进行准确定位。
朝鲜战场的雷达抗干扰任务完成后，我回到军委通信部。为了能让这些在战场一线获得的抗干扰经验得到进一步普及和提高，我对之前的工作进行了梳理，并整理成文，编制成一整套雷达抗干扰操作规范，后来这个雷达抗干扰操作规范由军委通信部颁发给全军雷达部队执行。此外，我们还研制了一项变手动为联动的快速调频抗干扰系统，在雷达做抗干扰度盘调整时，让主度盘转动，带动其他几个副度盘一起转，就像自动化一样同步转动，这不仅节省了调试的时间，还提高了雷达抗干扰的准确度和成功率。这套抗干扰系统随后交给前方部队使用，达到了很好地抗干扰效果。时至今日，快速调频等抗干扰措施仍然是现代雷达抗干扰的基本手段。
记者：可以说，您开创了中国电子对抗事业先河，您是怎么敏锐意识到电子对抗将成为重要的作战手段，必须研制我国自主研发的抗干扰武器装备的？
张履谦院士：在现代战争中，没有抗电子干扰能力，你的武器就相当于一堆废铁。我来到国防部五院后，受命进行苏联“萨姆”2导弹系统的制导雷达的仿制工作，仿制代号为“543”（“红旗”一号），“萨姆”2是当时世界上最先进的导弹系统之一，其核心之一就是制导雷达站，制导雷达向目标发射出一束高功率电磁波，导弹升空后，根据电磁波的指引对空中目标实施打击。仿制工作十分艰难，苏联专家突然撤走后，我们对设备、部件、原理等都不了解，在物资极度匮乏的条件下，只能边摸索边改进，最后我们攻克了地空导弹制导雷达总体设计、天线研制、高功率发射等一系列关键技术，解决了雷达探测威力区、射击有效区、跟踪测角精度等方面的技术难题，并顺利完成了“红旗”一号防空导弹制导雷达的仿制工作。
1962年，我国正处于“两弹一星”研制的高潮时期，美国派出当时最先进的U-2飞机来进行高空侦察，但我们的地空导弹部队却无法将其准确击中，我们猜测飞机上一定安装了某种告警系统，一旦雷达启动，飞机便改变飞行方向逃走了，所以我们根据飞机与导弹性能计算出弹道，向总参提出“近打、快打战术”的建议，即飞机刚出现在上空时，雷达不开机，当飞机进入最佳打击区域时马上开机、马上打。最佳打击区域是飞机既跑不掉、导弹也一定能打得着的区域，即飞机与导弹之间的距离既不能过近，以免飞机将导弹阵地炸掉；同时也不能过远，否则雷达一开机就会触发飞机上的告警系统，飞机便马上逃离。
“红旗”一号仿制成功后，我们又根据部队提出的扩大导弹作战空域、提高抗干扰和命中精度等要求，采用新雷达体制，增强雷达发射功率，降低接收噪声，预埋多种抗干扰电路，完成了“红旗”二号制导雷达的研制和定型。1967年,“红旗”二号在干扰条件下击落了美国U-2飞机,由于其具有较强的抗干扰能力，U-2飞机再也不敢侵入我国领空，“红旗”二号批量装备部队，作为防空主战武器服役半个多世纪。
记者：近年来，我国的深空探测取得重大突破，“嫦娥”五号时隔44年再次从月球带回月壤，“天问”一号火星探测器也即将着陆火星，载人航天空间站工程进入关键实施阶段，您曾负责微波统一测控（雷达）系统的研制工作，该系统为我国建立载人航天和空间站的空间测控网、研制月球和太阳系行星的深空探测网打下了坚实的技术基础，面向未来航天测控任务的新需求，微波统一测控系统的发展趋势如何？
张履谦院士：我在做卫星测控雷达之前一直研究的是制导雷达，这两者有较大的不同，但国家需要我做什么，我就会努力去做。1979年，由于国内通信与信息传输的迫切需要，我国开始研制第一颗地球同步轨道试验通信卫星，此种卫星的轨道高度是36000km，要在这么远的距离实现测控，难度很大。试验通信卫星的微波测控系统由一部微波统一测控（雷达）系统和一部超远程跟踪引导雷达构成，其中微波统一测控（雷达）系统是一部利用公共射频信道，将航天器的跟踪测轨、遥测、遥控和天地通信等功能合成一体的先进无线电测控系统。其基本工作原理是：将各种信息先分别调制在不同频率的副载波上，然后共同调制到一个载波上发出；在接收端先对载波进行解调，然后用不同频率的滤波器将各副载波分开，解调各副载信号。微波统一测控（雷达）系统由大型天线、液压随动、天线跟踪/角测量系统、发射系统、接收系统、遥测终端、遥控终端、测距/测速终端、时/频终端、监控系统、数据传输及其他附属设备组成，是一种世界通用的先进测控设备。
在当时物质生活匮乏、高端仪器缺乏、器材无法引进的情况下，要想研制出具有自主知识产权的微波测控系统，我们只能自力更生，经过科研人员的不懈奋斗，最终研制出全部国产化设备。1984年，我国第一颗地球同步轨道试验通信卫星“东方红”二号发射成功，我们研制的微波测控系统圆满完成卫星发射测控任务，成功对目标进行测轨和姿态调整，将卫星准确定点，使我国在地球赤道上空拥有了位置资源。
我国航天器测控系统经历了从陆地到海上、从国内到国外、从单一体制到多频段多体制等发展阶段，发展了天地一体化测控技术。目前已从过去只能同时监控十几颗卫星，发展到可从容应对几十个乃至上百个航天器的测控管理。
记者：2020年7月31日，习近平总书记宣布“北斗”三号全球卫星导航系统正式开通，您作为中国第一代卫星导航系统的策划者之一、第二代“北斗”导航卫星的研制方案设计和技术攻关专家，见证了中国自己的拥有完全自主知识产权的卫星导航系统的诞生，您最初是出于什么考量而建议建立这种定位系统的？
张履谦院士：20世纪70年代，美国开始推进GPS全球卫星导航系统的研制工作，我国在这一领域较为落后，着眼于国家安全和经济社会发展需要，我们认为中国必须拥有自己的卫星导航系统。1984年，我们提出利用现有成果先搞双星定位（即“北斗”一号卫星导航系统），实现国内及周边区域的导航定位，即：利用微波统一测控（雷达）系统作为地面站，再利用地球同步轨道通信卫星的成熟有效载荷，配以大型计算机，该建议最终得到了用户支持和中央批准。
如今，我国“北斗”三号全球卫星导航系统正式开通，为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，成为国家重要时空基础设施。“北斗”系统自提供服务以来，已在我国交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用，产生了显著的经济效益和社会效益。基于“北斗”系统的导航服务已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用，广泛进入中国大众消费、共享经济和民生领域，“北斗”应用的新模式、新业态、新经济不断涌现，深刻改变着人们的生产生活方式。“北斗”系统的建设实践，走出了在区域快速形成服务能力、逐步扩展为全球服务的中国特色发展路径，丰富了世界卫星导航事业的发展模式。
记者：2021年是中国共产党成立100周年，中国航天事业创建65周年，这些年来，在中国共产党的坚强领导下，中国航天事业取得了举世瞩目的成就，走出一条中国特色航天发展道路，您觉得中国航天事业未来应该怎么走？
张履谦院士：我国正在建设载人空间站，进行火星探测和小行星研究，筹划载人登月和在月球上建立科考站。
俄罗斯科学家康斯坦丁•齐奥尔科夫斯基说：“地球是人类的揺篮，人类不能永远生活在摇篮里。”我们还要寻找人类可以居住的其他星球……探索浩瀚宇宙任重道远，航天事业永无止境。
记者：我们的杂志是面向海内外发行，国家中央部委、高校、科研院所等领导、院士专家免费赠送。认识张院士也有十几年了，每年都给您寄杂志看，输送思想文化知识，有何感想？
张履谦院士：你们编写的大型文献《科技创辉煌》《走向世界的共和国精英》，《中国科学家》杂志都是激励我们的青年一代努力工作，是在歌颂我们的一些科学家立志报国的事迹。都是为国家做的公益事业，都是为了我们祖国献身的，走向富强，无私奉献，大家一口径的跟着习近平主席一起建设我们国家的现代化的，建设伟大的现代化强国。所以我觉得你们的工作实在是非常好的，我也是非常支持的，我从《中国科学家》杂志里看到新闻，有的是国家发生的。是一种激励意义。中国人民的意志的行为。利益中国人的意志这样的行为，这就是有意义的，所以我觉得你们做的都是非常好的，我也是建立这方面的联系，90岁老人给我点赞去的，所以说也看一些这样的东西，是不是用现在的话说都充满正能量。我们能够做的，我们自己愿意做出来，你们在这里做的很好，所以我是支持你们的。习近平主席已经是描绘的非常清楚，我们要朝这个方面来实现。我们中国人干起来就是提前来干，我觉得这事一定能够干的成功。所以我们是要走我们中国的现代化。走中国特色的社会主义的现代化，要把这个事情做好，所以我们必须努力去做。建国100周年的时候，我们的中华民族伟大复兴一定能够实现，建国100周年要到2049年，百年后肯定能实现，因为我们中国的现代化是俞别国不一样的，我们是有中国特色的，根据我们中国的建设，人民的幸福，人民的需要的，而设定的，习近平主席讲的是非常好的，你们做的也是非常好的。
记者:
张履谦院士您好，您被聘任为《中国科学家》杂志社的名誉社长，能不能给《《中国科学家》》杂志讲两句话？希望《中国科学家》杂志以后能为老科学家做那些工作，更好地为《中国科学家》服务，你说两句寄语好吧！
张院士：《中国科学家》杂志社就是有特质的，办得很好！我差不多每期每篇每一句话都看，我总结了一下，《中国科学家》杂志确实有两个特点：第一个是科学家的事迹，通过科学家的科学精神都给表达出来了，这个我们科学家们认为是非常好的。第二是科学家不仅知识上要搞科学技术，更重要的还要搞科普，这一方面也是真的表现得很好，所以这两个特点，我觉得我们看到后，感到非常高兴，非常欣慰。
能够更好地把我们中华人民共和国在现代化的过程中间所做出的事情，不断地报道出来，不断地把科学家奋斗的精神表现出来，把科学家精神和科学普及能够两个结合起来，很好地报道出来，激励我们青少年更好地学习科学，爱科学，为科学技术和科技成果推广做出努力。谢谢《中国科学家》杂志，非常好啊！
寄语：朝阳、夕阳，都是一个太阳；朝霞、晚霞，都是美丽的彩霞。不管是年轻的，老老少少的，都是我们在建设一个现代化新中国，中国特色的现代化强国！
记者：张院士为中国的科普事业做出的巨大贡献，也祝愿张院士身体越来越好，事业蒸蒸日上！谢谢张院士！
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