【技术创新】美国国家航空航天局云－气溶胶传输系统仪（CATS）：一次特殊的团队任务

2014年12月9日

图注：技术人员Beth Paquette， Andrew Kupchock， Stan Scott（自左至右）对收发器进行校准。图片由NASA提供。

　　虽然美国国家航空航天局（NASA）的云－气溶胶传输系统仪（CATS）团队人员不足以组织一次足球对抗赛，但有这个团队足以构建和测试对地观测仪器，并在12月16日将其送往国际空间站。

　　19名成员，其中包括3名高中生的CATS团队设计和建造了一个新型云－气溶胶测量仪器。这一安置在国际空间站上的仪器将提供长达3年、前所未有的功能，测量云层、火山灰和其他气溶胶物质以及空气中的颗粒物。为了提高气候变化模型的准确性，CATS将首先使用三－波长激光技术来测量气溶胶。

　　可是，这是一项挑战。CATS也是一次尝试性技术实验，旨在展示创新科学、能够以低成本和在快速周转情况下实现。

　　这个实验经费有限，并且必须在2年内建造完成，相比典型的星载地球观测卫星具有时间明显缩短和预算较小的特性。为了在有限的预算和时间内完成科学目标，CATS项目需要一个苦干、有悟性的科学家和工程人员小组。

　　来自马里兰州格林贝尔特NASA戈达德太空飞行中心CATS项目首席科学家Matt McGill声称，选择正确的人员，信任他们，授权他们，然后再信任他们，他们将会给你创造出奇迹。

大成绩出自小包装

　　大约一个冰箱大小的CATS与其他从空间向地球发射激光脉冲并测量从仪器反弹的反射光的激光项目有着本质不同。

　　例如，一次空间飞行的卫星任务需要一个更大的团队人员和明显高于CATS的预算。按照分类，CATS作为一次技术实验，而不是一次任务，对于空间站是一个附件，并且由一个更小预算和团队运作。

　　建造和测试此仪器的戈达德中心CATS项目科学牵头人John Yorks指出，他们是一个相当紧绷的小组，这真正推动了良好的团队合作。项目的单一目标是尽最大努力，为科学组织提供优良的数据产品。Yorks还指出，较小的团队为CATS提供了优势。团队成员能够与其他人员直接沟通，特别是在每周的例会上。除了少数人在弗吉尼亚州汉普顿的NASA兰利研究中心进行CATS算法开发工作外，团队的大部分成员在戈达德中心的同一个大厅开展工作。每个团队成员对一项任务都有责任，因此很少有机会产生某项工作被忽视，更多的是信任主动性。在一个较小规模的团队中“丢球”的地方很少。因为只有他们在为这个事情工作，所以他们能够聚焦于单个和具体任务，并保持工作连续性。

一个具备出众专业知识的团队

　　此团队包括具有NASA多年经验的科学家和工程人员。在戈达德中心工作超过26年的Dennis Hlavka 为CATS进行校准工作。这与他在较大任务中承担的角色相似，如：冰云和地面高度（ICESat）卫星中地球科学激光高度计系统（GLAS）任务。

　　在戈达德中心工作36年的Bill Hart，负责CATS仪器的算法开发。Hart在秋季退休，CATS是他在Goddard参与的最后一个项目。

　　在类似气溶胶测量任务中，曾与McGill合作的Yorks指出，他们都在过去的机载设备上工作过，因此彼此了解并知道对方的优势。这将帮助他们利用人员的技术来成功达到任务目标。

　　CATS团队也有年轻成员，包括早期职业科学家、刚毕业的大学生和聪明的高中实习生。小团队准许年轻成员进入，承担更多责任并受到经验丰富的NASA工作人员指导。

　　在戈达德工作超过30年的CATS机械工作牵头人Billy Mamakos指出，有很多的年轻人参与进来，他们迎来了这个机会。这有利于帮助和教导他们理解问题。

　　具有戈达德25年工作经验的项目仪器经理Mamakos 和Stan Scott与3个高中学生一起工作，其中两个在Scott管理的一个机器人团队中。

　　学生们帮助完成地面支持设备的机械设计、CATS上控制机械活动的机载软件开发、整合和测试CATS的光学和机械组件，并在马里兰州月桂镇的约翰·霍普金斯大学应用物理实验室进行仪器测试。

万事之首

　　CATS为许多团队成员提供新经验。CATS是Yorks作为项目牵头人的首次任务。在戈达德电子零件和包装工程部门工作4年的Beth Paquette取得激光用户证书，从而她能够使用瞄准线，或确保仪器激光的预期指向。

　　从新汉普郡普利茅斯的茅斯州立大学毕业并已经在戈达德工作两年半的Patrick Selmer指出，在CATS工作积累了宝贵的工作经验，需要很强的责任感。他与Yorks和McGill一起紧密工作，为仪器指令编程和处理数据。CATS是Selmer和许多其他团队人员涉及的第一个空间任务。

　　该实验也是戈达德首个安装在空间站上的地球科学仪器。受限于预算、时间和团队规模，CATS实验正打造一个低成本路径，用于开发提供关键科学数据的空间站科学载荷的合理化方法。

　　这个月在SpaceX飞船的第五次商业补给任务中，云－气溶胶传输系统仪将在国际空间站启动，它将是一个值得歌颂的伟大的科学团队合作成果。

　　Mamakos声称，成功绝对不是只靠一个人。它是一个作为整体的小组。他们一起很好地工作。任务艰巨，不可能高估团队价值。

　　原文题目：NASA's CATS: A Launch of Exceptional Teamwork

　　来源：http://www.nasa.gov/content/goddard/nasa-s-cats-a-launch-of-exceptional-teamwork/

　　（王化编译，殷永元审核）