百發(fā)長征系列火箭升空 見證中國航天“逆襲”之旅
剛剛過去的這個周末,隨著中國西南邊陲大涼山一聲巨響,中國長征三號甲系列運(yùn)載火箭正式突破100次發(fā)射次數(shù),刷新中國單一系列火箭的發(fā)射紀(jì)錄。1個多月前,這枚“金牌火箭”才完成了中國航天史第300次發(fā)射,而今,它又成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點。
站在山谷中的發(fā)射場,滿頭白發(fā)的中國工程院院士、中國航天科技集團(tuán)一院長征三號甲系列火箭首任總設(shè)計師兼總指揮龍樂豪感慨萬千,他用“長征嬌子創(chuàng)新?lián)笕巍眮碓u價該系列火箭,后者包括長征三號甲、長征三號乙、長征三號丙3種火箭,是我國目前高軌道上發(fā)射次數(shù)最多、成功率最高的火箭系列。如此斐然的成績來之不易,甚至在長征三號乙火箭首飛時還曾遭遇“星箭俱毀”的重大失利,以及無數(shù)次與失敗擦肩而過的“危機(jī)”。
在中國航天60多年的發(fā)展歷程中,自力更生、艱苦奮斗是一條貫穿始終的精神主線;厥20世紀(jì)50年代,已經(jīng)當(dāng)家做主的中國人面對的巨大挑戰(zhàn)是如何將一個技術(shù)水平落后、工業(yè)基礎(chǔ)薄弱的國家建設(shè)成現(xiàn)代化強(qiáng)國。在當(dāng)時錯綜復(fù)雜的國際政治格局中,中國在投入和平建設(shè)的同時,不得不面對一系列關(guān)系到國家命運(yùn)和民族生存的問題,在這樣的背景下,中國的航天事業(yè)在起步階段就肩負(fù)著強(qiáng)國的夢想和希望。“金牌火箭”從“1”到“100”的逆襲之旅,就是一個最佳例證。
2016年4月24日,在首個“中國航天日”到來之際,習(xí)近平總書記作出重要指示:探索浩瀚宇宙,發(fā)展航天事業(yè),建設(shè)航天強(qiáng)國,是我們不懈追求的航天夢。經(jīng)過幾代航天人的接續(xù)奮斗,我國航天事業(yè)創(chuàng)造了以“兩彈一星”、載人航天、月球探測為代表的輝煌成就,走出了一條自力更生、自主創(chuàng)新的發(fā)展道路,積淀了深厚博大的航天精神。
新型號首飛失利總師一夜白頭
如今,已經(jīng)習(xí)慣發(fā)射成功消息的人們,很難想象在一個火箭型號最初孕育那些年的艱辛與不易。作為長征三號甲系列的第二型火箭即長征三號乙,一誕生就歷經(jīng)磨難。
那是1996年2月15日,作為當(dāng)時我國運(yùn)載能力最大、同時也是研制難度最大、影響力意義最深的的火箭,長征三號乙運(yùn)載火箭的首次發(fā)射吸引了全球的關(guān)注。
龍樂豪就是這枚火箭的總設(shè)計師兼總指揮。他還記得,當(dāng)時歷經(jīng)艱辛努力,好不容易贏得一個國際通訊衛(wèi)星組織的發(fā)射合同,“對這次發(fā)射很有信心,媒體還進(jìn)行了全球直播……”
然而,一場巨大的挫折轟然而至。
火箭點火起飛后約兩秒,火箭飛行姿態(tài)出現(xiàn)異常,火箭低頭并偏離發(fā)射方向,向右傾斜。
根據(jù)當(dāng)時的記錄,在火箭飛行約22秒后,火箭頭部墜地,撞到離發(fā)射架不到兩公里的山坡上,隨即發(fā)生劇烈爆炸,星箭俱毀。
“為什么?為什么?為什么?”
龍樂豪連問三個“為什么”。作為中國第一代航天人,龍樂豪提出的我國第一枚洲際導(dǎo)彈末速調(diào)節(jié)方案至今仍在沿用,該方案提高了導(dǎo)彈命中的精度和火箭入軌的精度。但對那一刻的他來說,迎來人生的一個“低谷”。
那一年他58歲,有人說他一夜之間白了頭。
如今回憶起來,龍樂豪稱那一夜“很是煎熬”,“一夜間急白了頭,多少有點文學(xué)的夸張,說那個時候就加快了頭發(fā)向雪白的轉(zhuǎn)變,這倒是真的”。
龍樂豪回憶,當(dāng)時整個團(tuán)隊情緒跌落到了低谷。然而,這群航天人并沒有一蹶不振,而是頂住壓力,第一時間投入到故障檢測中。
他和團(tuán)隊成員點著蠟燭、開著應(yīng)急燈,連夜尋找答案。這一找,就是30多個日日夜夜。最終查明,是一個金鋁焊接點的“虛接”,導(dǎo)致控制整個火箭的慣性平臺失效,火箭按照錯誤的姿態(tài)信號進(jìn)行姿態(tài)糾正,最終墜毀。
“這兩個金屬焊在一塊,直徑有多大呢?只有我們頭發(fā)(直徑)的幾十分之一,起飛之前3秒鐘就已經(jīng)有脫開的跡象……”每每說起這次事故的原因,龍樂豪總會流露出巨大的遺憾——如果這根導(dǎo)線延長1500秒再壞,也就是25分鐘左右,這次發(fā)射的結(jié)果將改寫為“成功”。
“就差這么1500秒左右!”
此后,龍樂豪一句“失敗,就是差一點的成功;成功,就是差一點的失敗”,成為整個航天領(lǐng)域的流行語。
“絕地反擊”背后的“歸零”法寶
這次巨大的沖擊之后,中國航天痛定思痛。
1997年,當(dāng)時的航天總公司提出,要實施“生命工程”以提高長征三號甲系列火箭的可靠性。
按照龍樂豪的回憶,研制團(tuán)隊短時間內(nèi)圍繞設(shè)計、生產(chǎn)、產(chǎn)品控制、研制管理等工作進(jìn)行了全面復(fù)查,完成了12類、122項試驗,提出44項、256條改進(jìn)措施。
1997年8月20日,僅過了1年多的時間,長征三號乙又一次矗立在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心的發(fā)射塔架上,用連續(xù)3次發(fā)射成功,扭轉(zhuǎn)了中國航天的被動局面,挽回了長征系列運(yùn)載火箭的聲譽(yù)。
龍樂豪告訴記者,從那以后,型號隊伍走出了低谷,在經(jīng)受各種考驗后,更加成熟。
在后來的發(fā)射中,長征三號甲系列火箭保持了連續(xù)76次的成功,創(chuàng)造了世界單一型號火箭“連續(xù)發(fā)射成功”的紀(jì)錄。
如今,長三甲系列火箭的發(fā)射成功率達(dá)到了98%。
23年前那場一個多月的“絕地反擊”,其背后那一條條改進(jìn)措施,最終也衍生出了著名的航天“雙五條”“歸零”——“技術(shù)歸零”五條標(biāo)準(zhǔn)和“管理歸零”五條標(biāo)準(zhǔn)。
這一航天法寶已在一代代航天人的接力下傳承下來。
中國航天科技集團(tuán)一院北京航天自動控制研究所總成總測中心部長王大林記得,前段時間,航天某項產(chǎn)品進(jìn)入發(fā)射場后出現(xiàn)問題,當(dāng)即就反饋到了“家里”——北京的研究所!凹依铩碑(dāng)天就成立了技術(shù)和管理“歸零”團(tuán)隊。
王大林就是這支管理“歸零”團(tuán)隊的成員,他負(fù)責(zé)編寫“歸零”報告,完成報告已將近晚上10點。他以為交了“歸零”報告,就相當(dāng)于完成了任務(wù)。
當(dāng)天夜里11點左右,王大林拖著疲憊的身軀回到家中,他剛邁進(jìn)家門,就接到了研究室主任的電話:“王大林,你這個報告寫得不行……”領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)為他的“歸零”報告“沒有嚴(yán)格按照‘五條’標(biāo)準(zhǔn)來編寫,需要回單位修改”。
按照王大林的回憶,他撂下電話就準(zhǔn)備出門。這時,他看了看妻子,心生愧意:“妻子是大齡孕婦,是需要丈夫付出較多的時間來陪伴和照顧的。”
但,“歸零”任務(wù)十萬火急。
“任何航天活動都是新的起點和新的考驗,對于航天重大發(fā)射任務(wù),成功就是100分,失敗就是0分,沒有中間值,必須把成功作為信仰!
這是航天科技集團(tuán)一院《把成功作為信仰——航天工程質(zhì)量管理》中的一句話,其中還提到:“堅守對成功的信仰就是堅守質(zhì)量,質(zhì)量是政治,質(zhì)量是生命,質(zhì)量是效益!
那天晚上,王大林最終出了家門,到單位和室主任一起完成了“歸零”報告。再次回到家,天已微微發(fā)亮。
飽經(jīng)磨礪始見春
當(dāng)然,在長征三號甲系列火箭20多年的成長過程中,并不止這一次“危機(jī)”。
龍樂豪向記者說起長征三號甲系列火箭研制起步階段的一段故事:那是1993年1月20日,在北京西南郊的一個山頭上,研制團(tuán)隊歷經(jīng)困難迎來了長征三號甲第三級火箭動力系統(tǒng)試車的時刻。
當(dāng)天下午6時30分,已是天寒地凍,北風(fēng)呼嘯的試驗場地顯得格外的寧靜。隨著指揮員的倒計時口令,參試人員的心幾乎跳到了嗓子眼,剎那間火箭噴出的橙紅色火光照亮了整個山野,就在人們期盼成功到來時,發(fā)動機(jī)卻突發(fā)故障——火箭排氫管仍在燃燒,如果不及時撲滅,裝有60立方米液氫的火箭隨時有可能爆炸。
慶幸的是,技術(shù)人員及時排除了這一重大險情。像這樣“提心吊膽”的事,不管是大的還是小的,龍樂豪早已經(jīng)歷過無數(shù)次,大多有驚無險。他說,歸根結(jié)底,還是火箭本身超前的設(shè)計理念,以及出現(xiàn)問題后航天的“歸零”理念。
中國科學(xué)院院士、中國航天科技集團(tuán)一院長征三號甲系列運(yùn)載火箭總設(shè)計師姜杰回顧該系列火箭25年的歷程說,100次的發(fā)射過程中有36次執(zhí)行北斗工程的發(fā)射任務(wù),成功將48顆北斗衛(wèi)星北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入軌道;有5次執(zhí)行探月工程任務(wù),成功將嫦娥一號、嫦娥二號、嫦娥三號、嫦娥四號、嫦娥五號返回試驗器送入地月轉(zhuǎn)移軌道;有36次執(zhí)行通信衛(wèi)星工程發(fā)射任務(wù),共計發(fā)射了36顆通信衛(wèi)星;有7次執(zhí)行氣象衛(wèi)星工程的發(fā)射任務(wù),共計發(fā)射了7顆氣象衛(wèi)星。
此外,長征三號甲系列火箭還走出了國門,執(zhí)行了16次國際發(fā)射任務(wù),共計發(fā)射了16顆國際商業(yè)衛(wèi)星。姜杰說,這也讓“金牌系列火箭”成為了名副其實的“全能火箭”“北斗專列”。
而這背后,則是中國航天人血與汗的付出。
2018年春節(jié)前夕,長征三號乙運(yùn)載火箭承擔(dān)著北斗三號第3次全球組網(wǎng)的發(fā)射任務(wù),屬于重點工程發(fā)射任務(wù)。1月的一天,后方突然發(fā)現(xiàn)火箭三級發(fā)動機(jī)上測試金屬軟管的同批次產(chǎn)品存在隱患。
“心臟要是有了病必須抓緊治療,但做手術(shù)也必定存在風(fēng)險。”航天科技集團(tuán)一院211廠高級技師吳延翔說,在發(fā)射前,火箭二級和三級對接后正常情況不能分離。此前研制人員主要琢磨怎樣把爆炸螺栓“擰緊”而不是“擰開”。如今要擰開,就可能存在“因擰緊力過大”,導(dǎo)致螺紋咬合過緊的情況,最壞的情況就是引爆分離。
2018年1月27日12時,航天人還是決定動“手術(shù)”。面對生死抉擇,吳延翔與毒氣直面交鋒。當(dāng)時黃煙滾滾遮擋視線,5層手套阻隔觸感,所有交流只靠手勢,他一氣呵成更換了火箭關(guān)鍵部件,最終拿下了這次“危機(jī)”。
偉大的事業(yè)孕育偉大的精神,偉大的精神滋養(yǎng)、成就偉大的事業(yè)。就像1955年,航天科技集團(tuán)一院首任院長錢學(xué)森在返回祖國的時刻,莊嚴(yán)地說出自己回國的初心:“要竭盡全力建設(shè)自己的國家,使我們的同胞過上有尊嚴(yán)的幸福生活!”
初生的長征三號甲系列火箭就如幼苗,正是在這一代代胸有凌云志、心懷報國情的航天人的呵護(hù)下,才茁壯成長為現(xiàn)在的蒼天大樹,成為新中國目前唯一的“金牌火箭”。