回顧:中國載人航天發展史

2020-12-05 騰訊網

載人航天,是中華民族攀登現代科技高峰新的標誌性工程,是新中國建設成就新的重要象徵。

50年代:蘇聯送給我們兩枚飛彈,中國領導人發出「我們也要搞人造衛星」的聲音

我國載人航天事業起步於20世紀50年代。1956年2月,著名科學家錢學森向中央提出《建立我國國防航空工業的意見》(以下簡稱《意見》)。當時為保密起見,用「國防航空工業」這個詞來代表火箭飛彈和後來的航天事業。1956年3月14日,周恩來總理親自主持召開中央軍委會議,決定按照錢學森的建議,由他組建我國第一個火箭、飛彈研究機構。1956年10月8日,國防部五院宣告成立。新中國飛彈、航天事業也由此揭開了嶄新的一頁。

1957年10月4日,蘇聯第一顆人造地球衛星發射成功。1957年12月24日,一輛從莫斯科出發的專列抵達北京。車上除102名蘇聯火箭技術人員外,還有一份蘇聯「還給」中國的厚禮———兩發P—1近程地地飛彈。據史書記載,火箭故鄉中國的康熙皇帝曾送給俄國沙皇兩箱古代火箭;200年後,蘇聯又將兩枚現代火箭送給了中國。

蘇聯的樣彈讓中國人看出了名堂。之後,我國一些科學家建議開展我國衛星工程的研究工作。中國科學院由錢學森、趙九章等負責擬訂發展人造衛星的規劃草案,代號為「581」任務。1958年4月,幾千裡之外的大漠開始興建我國第一個運載火箭發射場———酒泉衛星發射中心。

1958年5月17日,毛澤東主席在中共八大二次會議上提出:「我們也要搞人造衛星。」

60年代:中國航天人決定研製一種三組火箭作為運載工具,將自己的衛星送上天

就在中國航天人躊躇滿志,準備大幹一番的時候,1961年4月,蘇聯「東方」號運載火箭頂著世界上第一艘載人飛船騰空而起,太空人加加林上天了。6月3日,中國科學院召開《星際航行座談會》。此後錢學森在《星際航行概論》一書中提出用一架裝有噴氣發動機的大飛機作第一級運載工具,用一架裝有火箭發動機的飛機作第二級運載工具的天地往返運輸系統的設想。1963年,中國科學院成立星際航行委員會,研究制定星際航行長遠規劃。

在「東風二」號飛彈試驗成功以後,1965年1月8日,錢學森正式向國家提出報告,建議早日制定我國人造衛星的研究計劃。聶榮臻很重視錢學森的建議,指出「只要力量上有可能,就要積極去搞」。中央專門委員會經過多次召開會議研究,批准了我國第一顆人造衛星的規劃方案,並提出爭取在1970年左右發射我國的第一顆人造衛星。由於錢學森的建議是1965年1月提出的,所以第一顆人造衛星「東方紅一號」的工程代號為「651」工程,同時決定研製一種三組火箭作為運載工具。航天人借用了中國革命史上一次艱難的遷移行動為這枚還沒有誕生的火箭命名———「長徵」號。

70年代到90年代:「長徵」號火箭在多次失敗和成功中日益成熟

1970年1月30日,為發射衛星做準備而實驗發射的第一枚「長徵」號火箭獲得成功。1970年4月24日,「長徵一」號載著中國第一顆人造地球衛星「東方紅一號」順利升空。

毛澤東在說完「我們也要搞人造衛星」這句話的12年後,終於看到了中國的衛星在太空中飛翔。

1974年11月5日,「長徵二」號火箭首次發射。由於一根控制信號導線在巨大的震動中折斷,火箭在起飛20秒以後姿態失穩,火箭自毀。當看到自己的心血結晶在一瞬間變為烈火中紛紛墜落的殘骸時,航天人流下了從不輕易流的眼淚。

中國在發射了第一顆衛星之後不久,開始正式策劃衛星通信工程。後來稱為「331」工程。當真的要把通信衛星發射到所需地球同步軌道時,人們發現手中現有的火箭已派不上用場,必須研製新型能飛得更高、更遠的運載工具。

當一切準備就緒,日曆已經翻到80年代。1986年,中國運載火箭技術研究院為了進入國際發射服務市場,提出了研製「長徵二」號捆綁式火箭(即「長徵二號E」)的方案,即芯級採用二級火箭,在「長徵二號丙」的基礎上捆綁四個液體助推器,將低軌道的運載能力提高到9200千克。1990年7月16日,「長二捆」火箭進行首次飛行試驗,把一顆模擬衛星和一顆巴基斯坦搭載衛星準確地送入軌道。1992年3月22日,「長二捆」火箭正式發射澳星B1衛星,由於箭上程序配電器的節點間出現了多餘物,導致點火後一、三號助推發動機關機,造成發射中止。

到1995年12月28日,「長二捆」火箭共進行了7次發射,在第三、五次發射中,均出現衛星爆炸。以後的第六、七次發射中,長二捆火箭均取得成功。

「曙光」號載人飛船計劃和第一批太空人因「文革」失去了上天的機會

其實,早在中國第一顆人造衛星發射前的1965年6月,在安徽六○三火箭發射基地就曾成功發射過一批生物探空火箭,有幸乘坐探空生物火箭上天一遊的有大白鼠、小白鼠、果蠅和12隻生物試管等,其中有隻名叫小豹的小公狗。試驗圓滿成功,小豹和4隻大白鼠都好好地活著。幾天後,生物探空火箭又將另一隻小母狗珊珊送上天並成功返回。這幾次生物探空火箭的發射便是我國載人航天的前奏。

1966年中國科學院在北京友誼賓館召開了衛星系列論證規劃會議,由「651」設計院主持,這是中國最大的一次關於衛星的會議,並且提到載人航天問題。同年3月底至4月初,在國防科委主持下,北京的京西賓館又召開了一次秘密會議,制定「曙光」號載人飛船規劃。

1969年,選拔我國第一批太空人的工作開始醞釀。1971年5月13日,宇航籌備組成立,著手選拔太空人,並計劃在1973年年底發射「曙光一」號載人飛船。選拔太空人在當時是一件大事,需要嚴格保密。因此,國防科委和空軍的幾個有關部門以「飛行員體檢」為名,從空軍上千名殲擊機飛行員中選拔出了19名。在第一批航天員中,很多都是空軍英雄。航空兵第十八師五十四大隊一中隊中隊長董小海、航空兵第三師的飛行中隊長魯祥孝、航空兵第三師的飛行員王志躍都因打掉過敵人的無人駕駛高空偵察機而立下赫赫戰功。餘桂林在飛殲六時,曾碰到發動機空中停車,失控進入螺旋,由於他的鎮靜果斷,恢復了正常飛行狀態,並把飛機安全飛了回來……

但就在我國第一批航天員緊張地進行選拔和訓練之際,發生了1971年9月13日的「九一三」政治事件,空軍隨之成為「批林運動」的重點。中國航天員的選拔和訓練工作受到嚴重幹擾,很快陷於停頓,整個「曙光一」號計劃也因當時的形勢而擱淺。中國第一批太空人就這樣失去了參加載人航天的機會,在「文革」波濤中結束了他們的航天使命。

90年代:「神舟」再次點燃中國航天人的飛天夢

進入90年代後,中國航天的科技水平已是今非昔比。紅紅火火的對外發射服務不僅讓中國航天與世界接了軌,更有了「長二捆」這種讓載人上天成為可能的「天車」。世紀之交,中國人的登天激情再次熊熊燃燒起來。

1992年9月21日,江澤民總書記主持召開中共中央政治局常委會議,做出了實施中國載人航天工程的戰略決策。在這次會議上,江總書記明確指出,要下決心搞載人航天。中國載人航天由此又掀開了嶄新的一頁。中國載人航天工程被定名為「神舟」號,代號為「921」工程。

從載人航天的運載工具來說,它用的火箭和別的火箭最根本的區別有兩條:一是可靠,二是安全。專門按照發射載人飛船的要求研製的「長徵二號F」運載火箭,是目前中國所有運載火箭中起飛質量最大、長度最長的。就是火箭炸成碎末太空人也必須活下來的要求,讓航天人費盡了心思。為了杜絕所有的「萬一」,反覆進行的枯燥實驗把航天人折騰得心力交瘁。在極度敏感的注意力下,一點點有可能出現的「蛛絲馬跡」都被無限放大,成為足以推翻歷經千辛萬苦才得來的論證數據、從頭再來的無法阻擋的理由。

「神舟」飛船的總設計師戚發韌說,他始終記得俄羅斯載人飛船的總設計師送女太空人進飛船時說的一句話:沒有把握我不會送你飛天。戚總設計師說,他希望他所做的一切也能讓他安心地對即將踏上太空路的第一位太空人講這句話。

1996年11月,我國第二批太空人共2人前往俄羅斯加加林航天員訓練中心接受訓練。1999年又選出第三批,共12人。這些太空人都是身高1.70米左右,體重在65公斤上下的男性。他們都是從空軍殲擊機飛行員中選拔出來的,具有近千小時的飛行時間、高超的飛行技術、大學本科以上學歷、強健的身體、良好的心理素質和反應能力。

我國太空人的訓練分為三個階段:第一階段是基礎理論培訓。這一階段,航天員要學習飛行動力學、空氣動力學、地球物理學、氣象學、天文學和宇宙航行學,以及火箭和飛船的設計原理、結構、導航控制,通信、設備檢測等。此外,在這一階段還要進行太空人的野外生存和救生訓練。如果飛船返回艙由於意外沒有落在預定的著陸區,在地面搜救隊一時不能趕到現場提供救援時,航天員必須自救。

第二階段是專業技術知識和單項技能訓練。此階段一是學習載人飛船總體和各分系統的工程技術知識;二是進行相關分系統船載設備的單項操作技能訓練。

第三階段是飛行程序和任務訓練。這是最重要的訓練階段。首先要學習各種飛行文件,包括飛行程序、任務內容和技術要求等。然後是利用各種模擬器進行飛行訓練,內容包括正常情況下的飛行訓練、應急情況下的飛行訓練、在飛行中發生故障時對故障的檢查、判斷和處理。太空人需要在飛行模擬器上反覆進行練習,做到熟練掌握,不出任何差錯。

另外,在這三個訓練階段還穿插著進行體質訓練、心理訓練和航天環境適應性訓練。所謂航天環境適應性訓練,主要是利用人用離心機、低壓艙、電動轉椅和鞦韆、著陸衝擊塔等環境模擬設備,根據飛行過程中可能出現的極端環境進行訓練,這些極端環境有加速度、低壓和缺氧等。

載人航天到了收穫季節

載人航天工程的研製程序分為設計、初樣研製、正樣和無人飛船試驗及有人飛船飛行試驗四個階段進行。無人飛船共進行4次試驗,如果4次試驗都獲得圓滿成功,則可進入第四階段,發射載人飛船。

2002年12月30日0時40分,隨著「神舟」四號的成功上天,中國真正的載人飛行條件終於成熟。「神舟」五號做為中國第一個將乘坐真人太空人的飛船啟程遠航運往發射基地,一切與實現幾千年中華民族飛天夢相關的程序開始緊張地運轉起來。至此,登天的「神舟」將載著一個充滿希望的民族開始飛翔。

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