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这件砸锅卖铁也要搞的事情 成就了中国人的千年梦想

2016-11-10 12:27| 发布者: shamir1126| 查看: 3001| 评论: 0

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摘要: 美国华人网-科技新闻-这件砸锅卖铁也要搞的事情 成就了中国人的千年梦想 1992年9月21日,中央政治局常委扩大会在中南海召开,专题审议中央专委《关于开展我国载人航天飞船工程研制的请示》。几位常委说,载人航天 ...

美国华人网-科技新闻-这件砸锅卖铁也要搞的事情 成就了中国人的千年梦想


1992年9月21日,中央政治局常委扩大会在中南海召开,专题审议中央专委《关于开展我国载人航天飞船工程研制的请示》。几位常委说,载人航天是一件大事,即便砸锅卖铁,也要搞!最后,会议正式批准了该请示,批准了我国发展载人航天分三步走的设想。

同年11月13日,北京小雪纷飞,中国载人航天工程指挥部秘密召集了全国数百名航天专家,召开第一次会议,悄悄地拉开了我国载人航天工程的大幕。

“为了人类的和平与进步,中国人来到太空了!”

2003年10月15日,在中国航天科技集团公司五院抓总研制的神舟五号返回舱内,杨利伟在飞行日志上写下了这句话。一个东方文明古国,将千年飞天的梦想写进了浩渺的太空。

【这比打中十环难多了】

“我代表GNC系统研制人员向你们保证,我们不仅要让你们安全回来,还要让你们舒舒服服地回来。”

1999年7月,神舟一号飞船发射前夕。原总装备部领导特地会见了飞船GNC系统主任设计师陈祖贵,见面的第一句话就是:“你们有把握将飞船安全地控制回来吗?”

GNC是制导、导航和控制的英文简称。在飞船系统中,GNC负责飞船飞行全过程的姿态和轨道控制,以及在轨太阳帆板对日定向,也就是说,飞船如何运动,怎么运动都是由GNC决定的。正因为此,有人将GNC比喻为飞船的眼睛和大脑。

当时,只有美国和俄罗斯掌握这项技术,从哪里入手,一时间,研制人员就像“老虎吃天——无处下口”一样,有劲使不上。以副总设计师刘良栋,主任设计师陈祖贵、王南华为首的科技人员敢啃硬骨头,搞方案、搞设计,已经到了痴迷的程度。

有一年春节期间,老陈在家“玩”起了苹果。他将两个苹果中的一个插上三根牙签作为有坐标的卫星,另一个当做地球,自顾自地“玩”了起来。玩着、玩着,灵感来了,老陈立即拿出笔、铺开纸,把灵感变成公式。

正是这个“苹果游戏”诞生了卫星全姿态捕获技术。后来,这个技术成了确保飞船姿态控制万无一失的“秘密武器”。

事实上,从神舟一号飞船到神舟四号飞船精度误差都是10公里左右。神舟五号的实际着陆点与理论着陆点相差仅4.8公里。

当神舟五号飞船成功落地后,指挥部领导向中央汇报说,神舟五号飞船“打靶”中了十环。其实,这比中了十环要难得多。老陈的GNC系统研制组将落地精度推到了世界顶尖水平。

这件砸锅卖铁也要搞的事情 成就了中国人的千年梦想
飞船和整流罩组合体在发射场进行转运

【火箭是玩“火”的,不能失败】

把航天员送入太空的长征二号F火箭是由中国航天科技集团公司一院抓总研制的,它与长征火箭家族中的其他成员相比,有着更高的可靠性和安全性要求。虽然火箭飞行时间不足10分钟,却是载人飞行成功的第一步。

长征二号F火箭原总指挥黄春平常说:“火箭是玩‘火’的,是不能失败的事业。”

为了这项“不能失败的事业”真正万无一失,为了火箭的高可靠、高安全、高质量,研制人员大胆地采用了50多项新技术,攻克了故障检测处理系统和逃逸系统这两大载人航天难题,为我国的载人航天飞行奠定了坚实的基础。

故障检测处理系统和逃逸系统是载人火箭独有的技术,一个是火箭的“自我诊断器”,一个是航天员的“生命保护神”。其作用是火箭在待发段和上升段发生故障时,能够自检测、自诊断,发出故障信息给逃逸系统,并能实施自动逃逸和地面指令逃逸,把航天员带到安全地点。

火箭飞行中随时都会出现故障,故障的种类也是多种多样。如何判断火箭故障,如同医生诊断病情一样需要一系列的参数和判断逻辑。故障判断既不能漏,也不能误。漏判了,火箭就有可能爆炸,航天员的生命安全也就无法保证;误判了,发射失败,损失难以估量。

这件砸锅卖铁也要搞的事情 成就了中国人的千年梦想
停放在厂房中的长征二号F火箭

当时的故障检测处理系统主任设计师荆木春把自己“埋”到了各种数据之中。那期间,他满脑子都是参数。

各种各样的参数在他的脑子里打架,每一个参数摆到面前都有用的依据,也有不用的理由;几百个参数,每一个都暗含着“用还是不用”这一类似于莎士比亚的“生存还是死亡”式的难题。伴随着他的常常是案前的绞尽脑汁和床上的辗转反侧。

在选定火箭故障模式的过程中,副主任设计师张智分析了堆积如山的资料后,初选了几百种故障模式,然后到仿真试验室一一验证,取得数据。他写的确定故障模式判据的报告,积了厚厚的一摞,足有一尺多高。

在专家评审会上,他抱着报告出现时,信心十足,一口气讲了3个多小时,对专家提出的疑问对答如流。最终,他的报告得到了专家的信任,顺利通过了评审。

在长二F火箭研制初期,面对生疏的“逃逸”二字,设计师们颇有陷入困境之感。俄罗斯听说中国要研制逃逸系统后提出:中国的生产和工艺水平无法达到载人航天工程对火箭的要求。只要中方出资,俄方可以直接提供图纸和产品。

1993年5月,发动机主任设计师刘霓生赴俄考察,与俄方人员谈起发动机时,仅一个发动机外壳,人家开口就要80万美元。他深受“刺激”,心想还是自己搞吧,不信搞不出来。

经过选型、论证、研制、试验,到1995年4月19日,逃逸发动机第一次矗立在了试车台上。巨大的轰鸣声回荡在山谷里,刚到1.6秒,超过3000℃的火焰瞬间将4个前置喷管的弯管处全部烧穿,四射的火焰将整个试车台烧成了一片火海,周围一片惨状。

失败并没有打倒研制人员,为了攻克绝热层难关,身怀绝技的老铣工李雅杰为发动机加工立下了汗马功劳。他加工弯管时像绣花似的,铣密封槽时就像在雕刻艺术品。在加工绝热层时,他着实吃了不少苦头。由于使用的材料掉毛,粘在手臂上过敏,弄得皮肤又红又肿,后来靠胶布才将刺进皮肤的纤维一点一点弄出来。

1997年4月,逃逸主发动机第五次试车。点火工作到3.2秒,一切正常。第一任逃逸发动机总设计师陈立学很快走近试车台,用手抚摸了一遍发动机,一点也不烫手。第二次试车时,他也曾想这样摸一下的,但当时弯管处已经烧得发蓝,他没敢碰。这一次,他放心地笑了——发动机的难题到此彻底解决了。

1998年10月,由故障检测处理系统和逃逸系统设计人员组成的长二F火箭零高度逃逸飞行试验队来到了酒泉卫星发射中心,他们要在火箭正式飞行前对新研制的这两个系统做一次全面真实的考核。

10月19日上午9点,随着惊天动地的一声轰鸣,不同于以往任何一次火箭发射的场面呈现在参试人员的眼前:火箭逃逸飞行器腾空而起,尾部的低空逃逸发动机4个喷管与分离发动机的8个喷管喷射出耀眼而奇丽的火焰。飞行到1.9公里高空时,飞船返回舱与逃逸飞行器分离,降落伞开伞……试验获得了圆满成功。

这件砸锅卖铁也要搞的事情 成就了中国人的千年梦想
长征二号F火箭一飞冲天

【穿越太空与地球】

“我不紧张,因为我乘坐的飞船是质量最好的飞船,火箭也是最好的火箭!”

“出发!”2003年10月15日清晨5点30分,时任中国载人航天工程总指挥李继耐下达了命令。

“是!”杨利伟行了一个标准的军礼,走向护送自己的专车。

这件砸锅卖铁也要搞的事情 成就了中国人的千年梦想
杨利伟出征神舟五号飞行任务

9点整,长二F火箭一声长啸,腾空而起。在火箭点火的一刹那,杨利伟的心率是72次。他的一举一动,一言一语,都从容不迫。

9分50秒后,神舟五号飞船顺利进入预定轨道。杨利伟冲破了地球的引力,成为第一个离开地球、叩开宇宙大门的中国人。

10月16日5点04分,飞船进入返回轨道,在太空飞行了21小时、行程58万公里、绕地球14圈后,准备回家了。

6点04分,前方报告飞船进入西藏、新疆交界处的大气层。飞船进入大气层预示着马上就要着陆,位于主回收场正前方150公里处的多功能相控阵测量雷达回收一号周围的空气立即紧张起来。

在朦胧曙色中,一轮明月当空,满天繁星闪烁,四周静极了,耳边只有雷达天线发射机的嗡嗡声。在指挥舱里,测量雷达总设计师史仁杰骤然觉得心脏急速跳动起来。

6点07分04秒,荧屏上,一个橘黄色的美丽亮点跳动起来,操作手迅速锁定目标,激动地报告:“回收一号发现目标!”几乎是同时,一个明亮的橘红色火球冲破晨晓——神舟五号飞船返回舱出现了。

6点23分,返回舱在内蒙古大草原成功着陆,杨利伟从太空安全返回地球。

自主出舱后,杨利伟微笑着向人们挥手致意,而后对前来搀扶他的工作人员痛快地说:“落地的一刹那,我感觉像是在一张海绵垫子上轻轻颤了一下。”

数据显示,乘坐神舟五号飞船时,杨利伟承受的过载只有3.2个G,返回的过程可以用“舒服”形容。陈祖贵兑现了诺言。

任务结束后,许多人问杨利伟紧不紧张,杨利伟都回答道:“我不紧张,因为我乘坐的飞船是质量最好的飞船,火箭也是最好的火箭!”

对此,神舟飞船总设计师戚发轫说了一段深情的话:“我一辈子搞航天得过不少奖,但这句‘你们造的飞船是最好的’是对我的最大褒奖,它比任何奖章的分量都重。”

这件砸锅卖铁也要搞的事情 成就了中国人的千年梦想
神舟五号任务成功后的庆祝场景

“航天是集体的事业。”王南华这样评价她终生从事的航天事业,“搞航天走的是一条攀登路,任务重,风险大,只能尽一切可能做好!”

首次载人航天飞行任务成功后,各种荣誉纷至沓来,金质奖章和载人航天先进个人的荣誉都没有让王南华激动过,而当她去参加久违了的家庭聚会时,80多岁的老母亲捧上的一大束鲜花却让她的情绪难以自制,“因为这是代表老百姓的认可!”



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