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中国航天科技集团突破载人航天技术创新发展纪实

发布时间:2011年12月07日 10:47 | 进入复兴论坛 | 来源:新华网 | 手机看视频


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  朝气蓬勃的太空来客中国航天科技集团突破载人航天技术创新发展纪实

  2011年,注定是中国航天披荆斩棘、功勋不凡的一年。

  随着天宫和神八“太空约会”的顺利完成,中国航天人用完美的表现向世界证明中国,成为第三个完整独立掌握空间交会对接技术的国家,成功叩开了空间站时代的大门。

  令人称道的远不仅是中国航天前进的速度和取得的成就,它的蓬勃生机和无限活力更令世界瞩目。是怎样一支队伍造就这样的传奇,中国航天的下一站征途在哪里……带着这些疑问,记者走进交会对接任务的主要承担方、研制方中国航天科技集团公司。

  只有自主创新,才能迎头赶上

  早在1965年,人类就实现了两个航天器之间的首次空间交会对接。在这个领域,中国人是后来者。然而,面临多重因素,中国航天自从诞生就清醒地认识到:只有自力更生、自主创新,才能迎头赶上。

  1992年,我国确定了载人航天工程“三步走”发展战略。从神一到神六,突破和掌握了载人的天地往返技术;通过神七掌握了航天员出舱活动的关键技术;天宫和神八的成功交会对接则突破了载人航天三大基础性技术的最后一项空间交会对接技术。

  中国航天科技集团公司载人航天工程办公室主任童旭东介绍,交会对接研制两个飞行器,一个叫“追踪飞行器”神舟飞船,另外一个是“目标飞行器”天宫一号。今年首次交会对接任务圆满完成后,明年神九神十再上天和天宫进行对接。

  “采取N+1的模式,使一个目标飞行器可支持多次交会对接,同时还可兼顾空间科学实验。既要完成现有任务,又兼顾未来发展和效益,这和国外完全不同,是中国独创。”童旭东说。

  神舟飞船从一号到八号,每一次升级“更加安全、更加舒适”。神八全船600多台套器材设备,改进的达到40%,全新研制的有15%。

  改进型长二F进行了190多项改进,在运载能力和入轨精度上均有很大提高,可以说是一枚“全新的火箭”。

  交会对接机构是此次任务的关键。对接机构有几个接发指令的控制器、百余个进行测量的传感器、十几台电机传动着上千个齿轮和轴承,进行力的传递,接插件、电缆紧固件等有上万个。

  在没有任何外援和经验借鉴的情况下,仅靠有限的资料,通过自己设计、研制,终于在1999年拿出了第一套对接机构原理样机。此后关键技术逐个突破,基地靶场试验成功。“16年漫漫研发路,凝聚的是航天人的心血和磨砺。”中国航天科技集团公司新闻发言人贾可说。

  除此之外,此次交会对接还突破了控制系统、组合体飞行、保证低轨道飞行器的长寿命等五大技术。“任务圆满成功不能代表我国的载人航天技术已经成熟,但我们正在一步一个脚印地扎实推进。”童旭东说。

  朝气蓬勃的航天团队

  交会对接成功后,多国领导人、官方及民间代表、新闻媒体纷纷对此发表评价。新加坡《联合早报》在一篇报道中对空间交会对接的细节详加描述,还特别提到中国航天人信心满满,这种信心的一个重要原因来自中国航天科技队伍的年轻化。

  据了解,在中国航天科技集团现有人员队伍中,青年一代已占到三分之二以上。具体到载人航天研制队伍,35岁以下占到80%。对中国航天事业来说,这是一笔宝贵的财富。

  目前航天强国人才正面临老龄化的趋势。如果说中国航天骨干的年龄在40岁,美国则在50岁,俄罗斯在60岁。

  在中国,航天带给年轻人一个报效国家、实现个人价值的机遇。年轻人带给航天新的生命力。航天科技集团公司所属运载火箭技术研究院党委副书记罗晓阳说,“这些年轻人真是特别朴实,特别可爱。”

  罗晓阳向记者提起火箭总体部的设计人员李大鹏,这个30多岁的年轻人,在靶场实验发射的头一周,父亲去世了,他的妻子发短信“后方的事,我来安排,放心”给他。他一直没有向身边同事领导提起此事,直到发射成功后,才赶回家。他没有来得及看父亲最后一眼,但身为航天人的父亲同样能理解儿子。

  “这是代代传承的航天文化。经过锻炼,很多年轻人不仅成长为独当一面的专家,更在工作中将国家利益与个人的价值紧紧结合在一起,牢固树立了奉献意识与大局意识。”航天科技集团所属空间技术研究院副院长尚志说。

  上至总设计师,下至车间员工,交会对接每个任务环环相扣。当记者问起“谁的贡献最大、表现最突出”时,得到这样的答案:“航天是个系统工程。每个人都是螺丝钉。只有组织目标实现了,个人的梦想才能达到。”

  质量是航天的生命

  在天宫发射之前,长二丙运载火箭在其他发射中出现失利。中国航天科技集团公司立即组织有关专家开展飞行故障的调查工作,并迅速向社会公布失利的原因。

  “航天出现的问题不容回避,那是血的代价换来的。”贾可说,为了搞清楚原因,团队加班加点做仿真试验,把所有问题杜绝在地面。

  航天建立了零故障、零缺陷、零疑点的质量文化,并设置了“质量归零标准”,意指从头查找问题,在每个环节中举一反三,以消除所有可能的隐患。

  据介绍,为了确保质量和可靠性,研制队伍在工作实际中严上加严,严格按照研制程序和操作规程工作,不放过任何疑点;细上加细,认真地清理问题,复查数据、比对数据,对出现的质量问题严格归零,不因为时间、进度而放松归零的要求;慎之又慎,对一些研制过程反复复查。

  对接机构中有118个传感器、5个控制器、上千个齿轮轴承、18个电机和电磁拖动机构、数以万计的零件和紧固件……团队在数年时间里经过地面1101次对接试验、647次分离试验,充分验证了对接机构的对接和分离的可靠性。

  所有的运行方案,除了应付正常运作之外,还有应付故障的方案,且这种故障方案更细、更多……

  通过一系列管理,此次任务全面实现了“准确进入轨道、精确交会对接、稳定组合运行、安全撤离返回”的预定目标。

  然而即便是技术的成熟,也不能代表风险的消失。美国“哥伦比亚”号在第128次发射中出现事故,俄罗斯的“联盟”号飞船也是上百次执行任务后出现问题。

  “我们随时准备面对困难和挫折。”童旭东说,“但我们采取了一系列科学的措施来降低风险,防范失败。”

  一个崭新的航天时代

  “以前,很多国家根本不搭理我们,更谈不上合作。如今,很多外国机构要和我们来谈合作。”尚志说,近年来空间技术研究院经常接待外国元首出面谈航天合作,这是中国航天实力提高的集中表现。

  茫茫太空向中国人打开广袤无垠的大门。据介绍,今年长征系列运载火箭将完成19次发射任务,这是继去年实施15次宇航发射后,发射任务再创历史新高。十二五期间至少发射百颗卫星。“高密度发射给中国航天带来了挑战,更带来了机遇。”贾可说。

  除了参与完成国家载人航天、探月工程、北斗导航等工程外,航天科技集团加快拓展国际化步伐,逐渐在世界航天的舞台上,绽放出璀璨的光芒:

  成功发射欧洲W3C商业通信卫星,是自美国实施对华卫星技术出口禁运12年以来我国首次为西方卫星运营商提供商业发射服务;

  白俄罗斯通信卫星项目签约,标志着集团整星在轨交付业务首次打开欧洲市场;

  顺利交付俄罗斯空间环境模拟器,实现航天大型成套设备向航天强国出口零的突破……

  举目望去,中国航天正以前所未有的速度稳步推进。贾可说,“航天经济还将成为未来中国经济一个有利的推进器,我们要深耕国内,进一步开拓太空经济,在我国经济结构转型中发挥带头作用。”

  在航天人坚定向前的步伐中,始终萦绕着理性的声音。“与美国、俄罗斯相比,我们仍然落后,如果我们这一代再不迎头赶上,就要到下一代了。”尚志说,“我们这代人必须要通过技术做好准备,带着更多的年轻人,加快步伐,使中国航天走得更远。”

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