用最可靠的火箭送航天员入太空——荆木春

荆木春，中国运载火箭技术研究院“长征二号F”火箭总设计师。

2003年10月15日9时，中国酒泉卫星发射中心，江泽民主席命名为“神箭”的长征二号F火箭的一声轰鸣，震撼了世界，震撼了宇宙！它以雷霆万钧之势将载有中国首位航天员的“神舟”五号飞船，送入了浩瀚苍穹。

587秒，随着指挥员“船箭分离、飞船入轨”的声音传来，大厅里山呼海啸般爆发出欢呼声和掌声，我们感到光荣，我们感到自豪！用智慧和心血铸就的“神箭”，实现了对祖国和人民许下的诺言：用最可靠的火箭，将中国首位航天员安全顺利地送入太空。

为了这个一生中最庄严、最神圣、最值得骄傲的承诺，我们殚精竭虑地铸造中国第一枚载人火箭——长征二号F火箭。

……

故障检测处理系统和逃逸系统是载人火箭独有的技术。他们一个是火箭的“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，尽管我们为此付出的心血最多，但我们希望这两个系统永远没有用武之地。

研制初期，我们面对生疏的“故检、逃逸”，无从下手。能查到的资料很有限，引进国外技术需要巨额资金，更何况有些关键技术用金钱也无法买到。但是，没有什么困难能阻挡中国人进军太空的步伐，民族的自尊、自强和自信使我们坚定了一种信念：中国航天人要在世界面前为民族争气，我们自己一定能够研制出世界一流的载人火箭。

这种信念支撑着我们，一定要啃下这两块硬骨头。从那时起，我们就告别了节假日，已记不清在灯光下度过了多少个不眠之夜，已记不清多少次为攻克一道难题而从睡梦中爬起。只记得，计算机前、实验室里又多了一批“拼命三郎”，不足30岁的年轻人头上生出了一根根银发，额头上新添了一道道细纹。

火箭飞行中随时都会出现故障，故障的种类还多种多样。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。美国和俄罗斯是通过几十次发射飞行试验才总结出来一套参数。我们怎么办？也生产很多枚有各种故障的火箭进行试验？不，时间不允许这样，国家的财力也不允许我们这样。惟一的办法是走自主创新的设计之路。

国内外发生的火箭故障无法满足载人火箭的故障模式，不能提供合理的参数。根据不同的时段，我们设想了300多种的火箭故障模式，并进行一轮又一轮的筛选，分析什么情况下出现故障、会出现什么样的故障、采取什么样的对策。又用4年多的时间，对发生概率最高的11种故障模式进行了成千上万次的飞行仿真试验。当时，我满脑子都是各种参数和问号，各种各样的参数在我脑里打架，每一个参数既有用的依据，也有不用的理由，究竟用哪一个？这样的难题常常使我彻夜难眠。经过分析比较，最后确定了合理的判据。

故检判据制定出来了，但火箭什么时间逃逸？怎样逃逸？这又是一座难以逾越的大山。火箭发生故障时，爆炸的威力有多大？毁伤的半径有多大？留给逃逸的时间是多少？逃逸弹道怎样计算？逃逸发动机怎样才能把航天员带到安全地方？我们用全部的心智，攻克了一个个拦路虎，为航天员编织了一张可靠的救生网。

科学的道路上没有通衢大道，登天之路也并非一帆风顺。载人火箭的整流罩与发射卫星的整流罩相比，功能更多，结构更为复杂，生产周期更长。1997年，第一个整流罩生产出来后，我们发现它“超重”了。“超重”就意味着航天员逃逸时，无法达到救生要求。怎么办？必须对整流罩“减肥”。

在刘竹生总设计师的带领下，设计人员集思广益，一方面从设计人手查找“超重”原因，对设计过程一步一步地“体检”，检查每一个环节是否合理：另一方面重新计算整流罩的强度，通过结构计算减重。那时，设计人员的眼里除了数据就是图纸和计算公式，面对屏幕，日月星辰似乎停止了变化，白天与黑夜不再有分别。经过3个月的日夜工作，计算结果出来了，“减肥”达标了，人们悬着的心也终于落地了。

火箭飞行中整流罩解锁分离是很关键的一个动作，关系到航天员的安全，其试验过程想起来也历历在目。

1998年6月，试验现场，人们的目光全部聚焦在整流罩上。

按要求，整流罩内几十把锁必须“异锁同声”地打开，整流罩才能顺利分离；如果解锁不同步，飞行后果将不堪设想。试验开始了，随着一声巨响，锁打开了。但解锁声音不齐，开锁不同步。连续几次试验都不理想。经过分析，这与锁钩装配有关。工人师傅拆了装、装了拆，一丝丝地紧，一扣扣地松，一遍一遍地试。初夏时节，室外的气温近30度，在密不透风的整流罩里干活，如同置身于一个闷罐里，还要忍受解锁时产生的高噪声。直到深夜，终于摸索出了规律，试验成功了。工人们露出欣慰的笑容，他们说：“为了航天员的安全，吃点苦怕什么？”

发射“神舟”一号飞船前，进行了零高度逃逸救生飞行试验，这是对新研制的故障检测和逃逸系统所作的一次全面真实的考核，试验的成败直接关系到中国载人航天工程的总体进度。

这天，我们正在进行点火程序检查。按照计算机指令，一组一组的指示灯依次亮了起来，突然，我们发现解锁指示灯有一部分没有亮。灯不亮，就意味着这组点火线路没有工作。如果带着这个隐患点火，就会导致逃逸飞行器飞不起来，试验失败。在真正的火箭飞行中，就会影响航天员逃逸。为了查清问题，那天的分析讨论会一直开到深夜，我们才拿出了解决问题的办法。

第二天，紧张的排故开始了。10月的戈壁滩已是寒风凛冽，即使穿着棉大衣，站在地面，也会感到冰冷刺骨。而我们要坐高空工作车几上几下，测量火箭参数。狂舞的风使脚下的工作车不停地晃动，手指也僵硬得不听使唤。工作在不足30厘米宽的工作舱的工人，只能穿单薄的工作服，操作时还要靠膝盖支撑整个身体。就是这样恶劣的工作环境，我们没有一个人叫苦，没有一个人退缩，一台设备接着一台设备、一个插头接着一个插头地检查，在高空车上、在工作舱内一干就是几个小时。而年轻的女操作工从工作舱出来时膝盖都磨出了血。4天后，故障原因终于查清了。

10月19日，随着震天动地的轰鸣声，逃逸飞行器腾空而起，发动机喷射出耀眼而奇丽的火焰，在蔚蓝的天空划出一道美丽的彩虹，飞船返回舱与逃逸飞行器分离，降落伞开伞，零高度逃逸救生飞行试验获得了圆满成功。

……

摘自《中华民族自强不息的壮丽诗篇：载人航天工程事迹报告》

（本章完）