晚了40多年,技術(shù)上卻沒有“代”差——中國航天人13年的心血,醞釀出這一步驚人的跨越
1992年,當(dāng)載人航天工程正式啟動(dòng)的時(shí)候,盡管我國已經(jīng)掌握大推力火箭和返回式衛(wèi)星技術(shù),但對于載人航天,卻幾乎一切從零開始。
“我壓力很大,腦子里一直在思考,怎樣才能在人家的飛船上天幾十年之后,我們做出一個(gè)飛船來還能振奮人心呢?”中國載人航天工程總設(shè)計(jì)師王永志至今還清楚地記得工程最初啟動(dòng)時(shí)的緊張與不安。
現(xiàn)實(shí)沒有給中國航天人按部就班的從容。從零起步的中國航天人,要在設(shè)計(jì)和制造水平相對落后的條件下,做出一艘跨越國外40年發(fā)展歷程的性能先進(jìn)的飛船。
參加了東方紅一號(hào)衛(wèi)星研制工作的戚發(fā)軔,是在59歲這個(gè)已經(jīng)接近退休年齡時(shí)接到飛船總設(shè)計(jì)師任命的。
“起點(diǎn)高,容量大,重量大,技術(shù)難度大。”深知此次挑戰(zhàn)性質(zhì)的戚發(fā)軔,面臨的卻是隊(duì)伍尚未組建,地面試驗(yàn)設(shè)施缺乏,飛船總體方案還有待討論等大大小小數(shù)不清的困難?!按蠹覍τ诰烤挂煸鯓右凰绎w船,比如三艙還是兩艙,各艙體積多大,各艙段之間怎么排列、接口等問題,意見都不一致……”
千年夢想,千年激情。中國航天人,就在一張白紙前一步步開始了把夢想變成現(xiàn)實(shí)的努力。
沒有像前蘇聯(lián)和美國在研制載人飛船時(shí)經(jīng)歷的體積由小到大,乘員從單人到多人,結(jié)構(gòu)由單艙到多艙的發(fā)展歷程,神舟飛船的研制成功,使中國的載人飛船技術(shù)一步達(dá)到國際第三代載人飛船的水平。
“沒有遺憾的地方?!苯裉煲寻装l(fā)蒼蒼的戚發(fā)軔說,比起國外的飛船,神舟還有一樣重要的獨(dú)創(chuàng):航天員乘返回艙返回后,擁有電源、推進(jìn)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的軌道艙還可作為一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星,留軌工作半年,這也為未來的空間交會(huì)對接打下了基礎(chǔ)。
如果說我國的飛船是從零起步的話,已步入國際商業(yè)發(fā)射市場的火箭,已經(jīng)具有了一定的基礎(chǔ)。但,送衛(wèi)星上天和送人上天,完全是兩個(gè)概念。
“過去發(fā)射衛(wèi)星時(shí),火箭的可靠性是0.91,就是說10次發(fā)射當(dāng)中允許有一次失敗,但發(fā)射載人飛船,要保證航天員生命的安全性,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就得提高到0.97。”66歲的火箭系統(tǒng)總指揮劉竹生說,這數(shù)字上0.06的差別,卻是載人火箭與非載人火箭的一個(gè)分水嶺。
“一個(gè)元器件的可靠性從90%提高到97%,要進(jìn)行200多次反復(fù)試驗(yàn),其中不能出現(xiàn)任何一次故障。而火箭上有20多萬個(gè)元器件。”劉竹生說,因此,在航天標(biāo)準(zhǔn)之上,他們又要求對產(chǎn)品進(jìn)行“加嚴(yán)”。
這是一個(gè)在嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)之上又增加了一重嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。
“嚴(yán)格到什么地步?比如,火箭從發(fā)射到入軌,只有短短的600秒,但火箭的設(shè)計(jì)壽命卻達(dá)到了546小時(shí)?!被鸺到y(tǒng)總指揮劉宇說,此外,長征二號(hào)F型火箭還大量采用了先進(jìn)的冗余設(shè)計(jì)技術(shù)?!凹偃缫惶紫到y(tǒng)出現(xiàn)問題,可以立即切換到另一套系統(tǒng),使火箭運(yùn)行不受影響。”
正如中國載人航天工程副總指揮胡世祥所說,載人航天這樣的高技術(shù),是花多少錢也買不來的。只在報(bào)紙上見過火箭逃逸塔發(fā)動(dòng)機(jī)模樣的設(shè)計(jì)者們,用了整整3年研制出的初樣發(fā)動(dòng)機(jī),點(diǎn)火試車時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)噴管不到1秒鐘就被燒穿了;歷經(jīng)三年半制造出來的飛船整流罩,結(jié)果超重900公斤,于是一切又重新開始……困難重重的登天路上,中國航天人以特有的戰(zhàn)斗精神,攻克了一道又一道系統(tǒng)級(jí)關(guān)鍵技術(shù)難題,突破了一大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和生產(chǎn)性關(guān)鍵技術(shù)。
從1992年到2005年,艱難起飛的中國載人航天工程創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)的輝煌:現(xiàn)代化的航天發(fā)射場,擁有大量先進(jìn)設(shè)施的航天城,高技術(shù)集成的飛行控制中心,與國際接軌的陸?;教鞙y控網(wǎng),獨(dú)具特色的航天醫(yī)學(xué)工程體系,越來越多的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)……