長七總師:不久的將來中國人足跡一定會踏上月球火星
5月10日21時(shí)22分,搭載天舟六號貨運(yùn)飛船的長征七號遙七運(yùn)載火箭在我國文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火升空。大約十分鐘后,天舟六號貨運(yùn)飛船與火箭成功分離并順利進(jìn)入預(yù)定軌道?!睹鎸γ妗繁局軐TL承擔(dān)此次發(fā)射任務(wù)的長征七號運(yùn)載火箭總設(shè)計(jì)師程堂明。
第一次當(dāng)總師 就遇上長七火箭兩次中止發(fā)射
這次發(fā)射是長七火箭第六次把天舟飛船送往太空,創(chuàng)下了中國空間站任務(wù)發(fā)射率100%成功的戰(zhàn)績。長征七號運(yùn)載火箭是我國新一代中型運(yùn)載火箭的基本型,是為滿足我國載人空間站工程發(fā)射貨運(yùn)飛船的需求和同時(shí)兼顧發(fā)射衛(wèi)星等其它任務(wù)需求而研制的新一代高可靠、高安全的中型運(yùn)載火箭。2016年6月25日,長征七號火箭在我國文昌航天發(fā)射場首次發(fā)射,就成功將中國新一代飛船縮比艙成功送往太空。2017年4月第二次發(fā)射,長征七號又順利把天舟一號飛船送往太空。
記者:那時(shí)候應(yīng)該是最自信的時(shí)候。
程堂明:對,因?yàn)榍皟纱物w行非常完美,我們覺得應(yīng)該這個(gè)火箭沒有什么問題。
但成功的道路上從來沒有一帆風(fēng)順,2021年2月,程堂明被任命為長征七號運(yùn)載火箭總設(shè)計(jì)師。當(dāng)時(shí),中國空間站工程關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證和建造已經(jīng)拉開帷幕,中國航天備受關(guān)注。這年4月底,空間站天和核心艙發(fā)射成功。緊接著,這年5月20日長征七號火箭將肩負(fù)重任發(fā)射天舟二號貨運(yùn)飛船,同天和核心艙交會對接。這是程堂明被任命為總師后長征七號火箭第一發(fā),但就在發(fā)射工作有條不紊地進(jìn)行時(shí),工作人員在監(jiān)控屏幕上突然捕捉到一個(gè)異常的數(shù)據(jù)。
程堂明:火箭在地面不可能完全模擬上天飛行的環(huán)境,你像遙三那一次,我們就是有一個(gè)細(xì)節(jié)的地方,可能它只有經(jīng)歷液氧的低溫環(huán)境下才會暴露出來這個(gè)缺陷。
記者:離發(fā)射還有多久?
程堂明:離發(fā)射大概還有四個(gè)多小時(shí)。
記者:這其實(shí)已經(jīng)算是進(jìn)入倒計(jì)時(shí)的狀態(tài)了。
程堂明:對,很難,因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了問題你還得定位,你要定這個(gè)問題到底在什么地方,那會兒整個(gè)火箭已經(jīng)加注完了,定位的過程是很難的。
經(jīng)過簡單討論,認(rèn)為大概率是火箭尾艙內(nèi)出現(xiàn)了泄露,現(xiàn)場馬上安排試驗(yàn)隊(duì)員進(jìn)入箭體尾艙進(jìn)行排查。以長七為代表的新一代運(yùn)載火箭秉承了中國航天綠色環(huán)保的發(fā)展理念,采用的是無毒無污染的全液氧煤油動力,不僅降低了成本還提高了火箭性能,但液氧的溫度達(dá)-183℃,低溫環(huán)境給查找故障造成了極大困難。
程堂明:因?yàn)樗堑蜏赝七M(jìn)劑——液氧,箭壁上的水,結(jié)的露相當(dāng)于就在雨中一樣,箭壁上的水嘩嘩流,而且我們的艙段里頭也充滿了氮?dú)獾沫h(huán)境,你要定位在哪兒也是很難的一件事情,人進(jìn)艙都得戴著呼吸面罩,而且艙內(nèi)的空間也很狹小。
記者:要找到這個(gè)具體問題所在?
程堂明:我們當(dāng)時(shí)花了很長時(shí)間。
記者:但是只有四個(gè)小時(shí)。
程堂明:是,后來就錯(cuò)過了第一個(gè)窗口。
記者:但是作為總師你在那個(gè)時(shí)候你會有左右彷徨的抉擇嗎?
程堂明:沒有,絕對不能帶著問題和隱患上天,這是我們航天的一個(gè)原則。
2021年5月20日注定是一個(gè)不眠之夜,不只是程堂明他們在文昌發(fā)射基地不眠不休地開展故障排查,遠(yuǎn)在千里之外的北京中國火箭院也是燈火通明,許多專家也在苦苦尋找。
程堂明:因?yàn)檫@邊和北京遠(yuǎn)程現(xiàn)在所有的數(shù)據(jù)。
記者:高度協(xié)同。
程堂明:對,都能夠?qū)崟r(shí)傳回去,航天他們說萬人一桿槍,確實(shí)是,個(gè)人在其中的作用微不足道,集體的力量,組織的智慧特別是在出現(xiàn)問題以后體現(xiàn)特別充分。
記者:這個(gè)問題用了多久解決了?
程堂明:我們第二天才真正定位了這個(gè)問題,但是那會兒像火箭已經(jīng)加注狀態(tài),停放了三十多個(gè)小時(shí)。
記者:萬眾矚目?
程堂明:對,這個(gè)問題看著簡單,但是你要處理必須泄出全部推進(jìn)劑以后,要把出現(xiàn)故障的部件換下來,換掉以后才能再次組織發(fā)射。
記者:要泄出推進(jìn)劑意味著什么,這個(gè)代價(jià)是什么?
程堂明:只能再中止發(fā)射推遲。
記者:兩次中止。
程堂明:對,兩次中止。
在接下來的一個(gè)多星期,程堂明和團(tuán)隊(duì)徹底糾正了問題,并對火箭各系統(tǒng)進(jìn)行了補(bǔ)充測試,測試結(jié)果表明火箭狀態(tài)良好。2021年5月29日,長征七號火箭遙三成功把天舟二號飛船發(fā)射升空和天和核心艙順利完成交會對接。
記者:那天發(fā)射的時(shí)候看到整體發(fā)射成功,那種感覺可能和之前看到成功是不一樣的吧?
程堂明:不一樣,不經(jīng)歷風(fēng)雨,你不知道彩虹有多美麗。
記者:一般成功發(fā)射之后,我看到控制大廳的工作人員都會自發(fā)鼓掌,我不知道那一天經(jīng)歷了這9天不尋常的挫折之后,發(fā)射成功你們團(tuán)隊(duì)是怎么樣的方式表現(xiàn)?
程堂明:很多人都哭了。
記者:不是鼓掌。
程堂明:鼓掌還是有的,抑制不住的心情,確實(shí)太難了,人家說艱難方顯勇毅,磨礪始得玉成。經(jīng)過這次事情以后,我們更深刻理解了航天嚴(yán)慎細(xì)實(shí)的工作作風(fēng)的要求。
越成功 越心懷敬畏
始終保持對產(chǎn)品質(zhì)量的敬畏之心,始終保持如履薄冰、如臨深淵的風(fēng)險(xiǎn)意識,始終保持嚴(yán)慎細(xì)實(shí)的工作作風(fēng),從業(yè)近三十年,火箭院的這些理念已經(jīng)深入到程堂明的血液中。
1993年,程堂明從北京航空航天大學(xué)火箭總體設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)后,進(jìn)入航天一院總體設(shè)計(jì)部工作,先后擔(dān)任長征七號運(yùn)載火箭的副總設(shè)計(jì)師和總設(shè)計(jì)師。長征七號運(yùn)載火箭雖然屬于中型火箭,但在現(xiàn)實(shí)中的需求卻十分廣泛,占整個(gè)衛(wèi)星發(fā)射市場的比例高達(dá)70%~80%。不僅如此,伴隨著性能的升級,長七火箭的能力也越來越強(qiáng)。
記者:像之前我們知道長征七號火箭當(dāng)時(shí)最早的時(shí)候發(fā)射要預(yù)備的是38天這樣一個(gè)工程流程期,現(xiàn)在已經(jīng)縮短到25天了。
程堂明:對。
記者:這是一個(gè)非常必要的環(huán)節(jié)嗎,要壓縮這么長的時(shí)間?
程堂明:長七火箭也是中型火箭的基本型,而且中型火箭以后的市場包括每年的發(fā)射次數(shù)很多,我們預(yù)計(jì)到明后年可能每年要發(fā)射十次以上。
記者:這個(gè)密度上就很大了?
程堂明:對,所以流程不壓縮實(shí)現(xiàn)不了高密度的發(fā)射。
記者:但是流程壓縮之后,對于整個(gè)的設(shè)計(jì)來講要提高什么解決什么?
程堂明:在這個(gè)過程中核心就是我們產(chǎn)品的過程的質(zhì)量控制,只有把過程質(zhì)量控制住了,關(guān)鍵的環(huán)節(jié)你把握住了,才能保證進(jìn)場以后沒有問題。
程堂明和團(tuán)隊(duì)一直堅(jiān)持一個(gè)理念,那就是打一發(fā)就要進(jìn)步一發(fā),一次要比一次好。在他們的努力下,如今的長征七號火箭不僅火箭測發(fā)天數(shù)在減少,進(jìn)入發(fā)射流程的時(shí)間也在縮短,從原來射前12小時(shí)就要進(jìn)流程,現(xiàn)在只需要提前8小時(shí)即可,而且發(fā)射也更加精準(zhǔn),有評價(jià)說已經(jīng)從原來的精準(zhǔn)投籃進(jìn)入到了投漂亮的空心球階段。
記者:對于這次發(fā)射你剛才說了已經(jīng)完美畫上了一個(gè)句號,但是對未來我們整個(gè)長征七號火箭未來的一些目標(biāo)還有規(guī)劃,還有什么?
程堂明:我們就是要保證發(fā)發(fā)成功,因?yàn)楹罄m(xù)空間站是長期在軌,航天員是長期駐留,每年都要發(fā)射貨運(yùn)飛船,定期要給空間站進(jìn)行補(bǔ)給,所以我們后面就要保證每發(fā)任務(wù)都要保證成功。
記者:未來我們中國航天還有像探月工程、探火工程等等這樣大的航天工程,對于我們長征火箭系列來講還有什么樣的規(guī)劃和目標(biāo)?
程堂明:星空浩瀚無比,探索永無止境,以后咱們還要月球探測還有載人的深空探測等等,為了滿足這些需求,重型火箭新一代的載人火箭已經(jīng)在開始立項(xiàng)論證或者關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),我相信不久的將來咱們中國人的足跡一定會踏上月球、火星,甚至更遠(yuǎn)的深空。
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