運載火箭是目前人類克服地球引力,進入空間的唯一工具?;仡欓L征系列運載火箭的發(fā)展歷史,就是回顧整個中國航天的發(fā)展。
在2022年4月24日,第7個“中國航天日”到來之際,《國家記憶》欄目推出了5集紀錄片《太空“長征”之路》。該片從長征系列運載火箭在中國航天工程的各個領域做出的貢獻入手,采訪相關長征系列火箭研制的技術人員和航天領域的專家,到各發(fā)射場進行實地拍攝,回顧了長征系列運載火箭的發(fā)展歷程,講述了中國航天問鼎蒼穹的“長征”之路。
1957年10月4日,蘇聯(lián)成功發(fā)射了人類第一顆人造地球衛(wèi)星。幾個月后,美國也將自己的人造地球衛(wèi)星送上了太空。這對中國來說是巨大的挑戰(zhàn)。
要想把衛(wèi)星發(fā)射到太空,就必須依靠運載火箭。
時任火箭院長征一號火箭總體設計員的韓厚健,回顧了自己參與的長征一號火箭研制歷程,并表達了航天科研人員的決心:
1970年4月24日21點35分,長征一號火箭拖著長長的烈焰徐徐升空。15分鐘后,國家廣播事業(yè)局報告,由東方紅一號衛(wèi)星播送的《東方紅》樂曲已經(jīng)收到,聲音洪亮,發(fā)射取得圓滿成功。
這個凝聚了中國第一代航天人所有奮斗與期待的日子,也在日后成為了中國的航天日。
中國工程院院士、火箭院原院長王永志講述了我國研制發(fā)射返回式衛(wèi)星的運載工具將衛(wèi)星送上天的重要意義:
1970年4月24日,當中國成功用長征一號火箭將自行研制的第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅一號送入太空時,美國《航空周刊》的一位編輯預言:美蘇將在10年內(nèi)誕生返回式衛(wèi)星!
1974年11月5日,搭載著中國第一顆返回式衛(wèi)星的長征二號火箭矗立在發(fā)射塔架上。發(fā)射指揮員正準備喊出“點火”時,衛(wèi)星控制臺操作員突然失聲報告:
中國科學院院士、火箭院火箭彈道設計專家余夢倫回憶了發(fā)生故障的原因:
從失利中總結(jié)經(jīng)驗教訓,中國航天人在挫折中奮起。一年后,1975年11月26日11時30分,載著第一顆返回式衛(wèi)星的長征二號火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的發(fā)射場準時點火,發(fā)射任務取得圓滿成功。
中國第一顆返回式衛(wèi)星的成功發(fā)射,開創(chuàng)了中國航天遙感事業(yè)的先河。中國也成為世界上第三個掌握衛(wèi)星回收技術的國家。
20世紀80年代后期,乘著改革開放的春風,中國的運載火箭發(fā)展邁向了新階段:步入世界舞臺,打入國際市場。
王永志院士以長征二號捆火箭研制,回顧了中國火箭走出國門、打入國際市場背后的艱辛歷程:
你要走向世界嗎?你要打外國衛(wèi)星吧?你得有大火箭,火箭怎么大起來?這個必須走的路子是捆綁,而且可不只是走出國門,我們還想進入太空呢!
完成所有工作,并將長征二號捆這樣的大型火箭豎立在發(fā)射架上,正常需要5~6 年的時間,可是從接到任務起,離合同規(guī)定的長征二號捆火箭飛行試驗時間,只剩下18個月。
1990年7月16日,長征二號捆火箭如期在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心飛向太空,標志著中國運載火箭技術登上了一個嶄新的臺階,并為后來載人航天工程的實施奠定了重要的基礎。
中國科學院院士、火箭院長征二號捆火箭副總師劉竹生講述了長征二號捆火箭如何在這么短時間內(nèi)如期完成任務:當時不但美國人不信,我們國內(nèi)有些人也不相信。18個月想搞出一個火箭來不可想象,所以當時壓力比較大。
60歲的王永志被任命為中國載人航天工程的首任總設計師,59歲的戚發(fā)軔擔任神舟飛船總設計師,5 4歲的黃春平與53歲的劉竹生分別擔任長征二號F火箭的總指揮與總設計師。
1992年9月21日,一場絕密會議在中南海勤政殿里召開,黨中央正式批準“中國載人航天工程”立項。
王永志決定研制一種更安全、更可靠的新型火箭長征二號F作為中國運送載人飛船的專用火箭:你想,這多大的工程,而且它的特點是載人,人命關天哪,所以當時我就下了個決心,要想完成這項任務,我一定全力以赴全神貫注做好這件事情。
中國科學院院士,火箭院長征二號F火箭原總設計師劉竹生解釋了作為載人運載火箭的設計要求:因為長征二號F是載人運載火箭,所以我們要求它的可靠性、安全性必須特別高。
長征二號F火箭頭上頂著的“避雷針”就是專為航天員的生命安全打造的逃逸系統(tǒng)——逃逸塔。
時任火箭院長征二號F火箭主任設計師張智講述了逃逸塔發(fā)動機第一次試車的場景:“ 零點幾秒就燒穿了,那是多厚的壁厚,大概有十幾個厚的鋼板,就燒穿了。這么高速的燃氣流轉(zhuǎn)150度彎出來,那會兒熱和力太嚴重了?!?/p>
2003年10月14日,長征二號F火箭和神舟五號飛船已吊裝組合完畢。9時,指揮員開始倒計時,載著楊利偉的長征二號F火箭在耀眼的火光中順利升空。
590秒時,楊利偉擺脫了地球引力,浩瀚的太空終于迎來了第一位中國人!長征二號F火箭順利將神舟五號飛船送入預定的軌道。
1994年,北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)正式立項,確定了建設中國導航衛(wèi)星系統(tǒng)“三步走”規(guī)劃。
北斗系統(tǒng)是由幾十顆衛(wèi)星組成的龐大航天工程。長征三號甲系列火箭的產(chǎn)量在當時遠遠無法滿足需求。要跟上北斗導航的組網(wǎng)節(jié)奏,就要提高火箭的生產(chǎn)能力。
中國科學院院士、火箭院長征三號甲系列火箭原總設計師姜杰回顧了型號隊伍是如何實現(xiàn)提高火箭的生產(chǎn)能力的工作和方法:過去是來一個發(fā)射任務,研制生產(chǎn)一枚火箭對應發(fā)射。后來任務多了,再這樣做就完不成任務了,為了滿足高密度任務的需求,就要進行去任務化的設計。
2007年4月14日,長征三號甲火箭搭載北斗二號首顆衛(wèi)星升空,北斗導航的組網(wǎng)之旅正式開啟。接下來,長征三號甲系列火箭迎來了密集的發(fā)射任務。
1996年,一枚長征三號乙運載火箭在起飛后短短20多秒,就撞向了附近的山坡。姜杰院士講述了現(xiàn)場的場景:當時在現(xiàn)場看到,很快一大團的蘑菇云起來了,第一次經(jīng)歷這種情況很蒙,后來知道是發(fā)射出問題了。
陳燕光離去的第二年,他和同事們負責的火箭總體網(wǎng)與動力測控系統(tǒng)得到了驗證,并在隨后確保了長征三號甲系列火箭的每一次安全出行。一次次成功的背后,訴說著和陳燕光一樣的中國航天人對職責的堅守。
時任火箭院長征三號甲系列火箭主任設計師劉巧珍講述了當時擔任總體網(wǎng)與動力測控系統(tǒng)的主任設計師陳燕光,在彌留之際仍在關心工作的故事:陳燕光不停地發(fā)短信、打電話,一會打個電話吩咐個這,一會打個電話吩咐個那。有時候半夜還接他電話。我覺得他那會兒腦子有意識,但是已經(jīng)不知道自己在哪兒了。
經(jīng)查明,這起事故的原因竟是一個小小的電子元件出現(xiàn)了故障。為了保障高密度發(fā)射任務,長征三號甲系列火箭的總體網(wǎng)與動力測控系統(tǒng),此時正在加緊研制部署當中。在執(zhí)行發(fā)射任務時,人們可以通過這個系統(tǒng)準確掌握火箭各個設備的健康狀態(tài),讓發(fā)射時的各種隱患都無處遁形。
王永志院士介紹了長征五號火箭的的技術水平:整個的火箭全部是新的,沒有繼承其他的型號,是很大的一個進展,說明我們火箭技術又進入了一個新時代。
經(jīng)過幾代火箭人的不懈努力,這枚歷經(jīng)3 0年論證研制的新一代“ 大火箭”——被稱作“ 胖五”的長征五號火箭終于要問世了。
火箭院長征五號火箭總設計師李東回憶了火箭首飛時遇到的波折:射前控制系統(tǒng)有幾個核心的關鍵動作,地面把這個指令發(fā)出去,然后箭上執(zhí)行完以后,箭上必須給地面一個回應,當時有一個核心的關鍵的反饋信號沒反饋回來。
幾經(jīng)波折之后,長征五號火箭終于騰空而起。長征五號火箭首飛成功!
在長征五號火箭首飛成功的8個月后,長征五號遙二火箭將搭載實踐十八號衛(wèi)星發(fā)射試驗任務,來進一步考核它的關鍵技術。
2017年7月2日,長征五號遙二火箭在升空后的第346秒,發(fā)動機忽然提前熄火,火箭一路跌了下來。
火箭院長征五號火箭發(fā)射支持系統(tǒng)型號主管孫振蓮至今還記得:當天食堂給大家準備了加班餐,但是試驗隊300多人都沒去吃飯。我覺得遙一當時有多喜悅,遙二失利的時候就有多荒涼吧。
航天工作者們帶著疑慮回到北京,進入了“歸零”的作息時間。火箭院長征五號火箭副總師黃兵講述了大家發(fā)現(xiàn)的異?,F(xiàn)象之一:渦輪泵,一個結(jié)構(gòu),就是圍繞著它在不斷地發(fā)生問題。
經(jīng)過兩年多的攻關改進,2019年12月27日20時45分,長征五號遙三火箭發(fā)射。飛行2000多秒后,長征五號遙三火箭將實踐二十號衛(wèi)星準確送入預定軌道,發(fā)射取得圓滿成功。
孫振蓮忘不了團隊含淚奔跑的那一段日子:我們所有的“長五人”(長五即長征五號)在這908天都在含淚奔跑,中國航天的發(fā)展不僅僅是勝利走向勝利,更多的是從挫折中奮起,經(jīng)歷了多少痛,我們就會有多少逆境重生。
2021年4月29日,長征五號B火箭發(fā)射成功。中國自主研發(fā)的運載火箭,終于將中國空間站首艙——天和核心艙送入太空,中國空間站建造進入全面實施階段。
從仰望星空到遨游蒼穹,在中國人逐夢九天的歷程中,長征系列運載火箭承載著中國人的航天夢想,不斷開拓著中國人遠征太空的道路!