深度關(guān)注 | 問天飛天

　　7月24日14時22分，海南文昌航天發(fā)射場。

　　在撲面而來的熱浪和震動胸腔的轟鳴聲中，搭載著問天實驗艙的長征五號B遙三運載火箭一飛沖天。幾公里外的指揮控制中心內(nèi)，全體人員屏息以待。約495秒后，問天實驗艙與火箭成功分離，并順利進(jìn)入預(yù)定軌道。

　　隨著問天實驗艙發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功，中國人在浩瀚蒼穹鐫刻下國家航天事業(yè)的嶄新高度——作為目前世界上有能力建造空間站的三個國家之一，中國距離全面完成空間站在軌建造的目標(biāo)更近一步。2024年國際空間站退役后，中國空間站將成為太空中唯一的空間站。

　　“胖五”搭載全世界現(xiàn)役在軌最重單艙主動飛行器完成“零窗口”發(fā)射，中國航天員首次在軌迎接艙段到訪，“這是一項光榮而艱巨的任務(wù)”

　　“此次發(fā)射取得圓滿成功！”系統(tǒng)廣播里喜訊傳來，指揮控制中心掌聲雷動！

　　在文昌發(fā)射場工作已9個年頭的測控系統(tǒng)高級工程師丁浩將目光從屏幕上的一行行參數(shù)前暫時移開，低頭望了一眼深藍(lán)色工作服上鮮紅的國旗。一個曾經(jīng)遙不可及的夢想，正在逐步變?yōu)楝F(xiàn)實——根據(jù)載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略的重要目標(biāo)，中國將在2022年完成空間站的在軌建造。問天的成功發(fā)射，意味著我國空間站建造關(guān)鍵之戰(zhàn)迎來開門紅，這也是中國空間站有航天員在軌的情況下，首次迎接航天器的來訪。

　　北京航天飛行控制中心問天實驗艙任務(wù)指揮于天一說這是“一項光榮而艱巨的任務(wù)”。

　　“問天實驗艙和我們以往發(fā)射的載人飛船和貨運飛船不一樣，它的體量非常大，設(shè)計也更加復(fù)雜。”于天一說。

　　問天實驗艙由工作艙、氣閘艙及資源艙三部分組成，艙體總長17.9米，直徑4.2米，發(fā)射重量達(dá)23噸，相當(dāng)于北京地鐵13號線列車的一節(jié)車廂，是全世界現(xiàn)役在軌最重的單艙主動飛行器。其配備的一對雙自由度柔性太陽帆板，全部展開后的翼展超過55米，比半個足球場還要長。

　　運送這位空間站家族里的“大個子”，中國派出了長征火箭家族中的“大力士”——長征五號B運載火箭，這也是我國首個實施“零窗口”發(fā)射的大型低溫火箭。

　　為了確保萬無一失，試驗隊員為火箭發(fā)射上了“雙保險”。“‘起飛時間修正技術(shù)’讓火箭的控制系統(tǒng)可以自動計算偏差、調(diào)整目標(biāo)軌道。”航天科技集團(tuán)一院長征五號B運載火箭副總師婁路亮介紹。“同時，我們總結(jié)了前7次發(fā)射的經(jīng)驗，前置部分發(fā)射流程，距離點火2.5分鐘時就完成了各項準(zhǔn)備工作，確保對問題早發(fā)現(xiàn)、早解決。”

　　問天實驗艙與核心艙組合體的交會對接，是中國航天人面對的另一道考題。兩個數(shù)十噸級的航天器，以約7.9千米/秒的速度運動，必須精準(zhǔn)地控制它們的位置、速度、姿態(tài)，不能出現(xiàn)絲毫偏差。

　　北京航天飛行控制中心問天實驗艙任務(wù)副總指揮楊彥波告訴記者，相比以往幾次任務(wù)的全自主快速交會，此次任務(wù)首次采用半自主快速交會方案，“控制數(shù)據(jù)由地面一次全部發(fā)射，天上再去依次執(zhí)行相應(yīng)指令，因而需要天地間密切協(xié)同配合，實現(xiàn)一個閉環(huán)的控制，這對參數(shù)精度提出了更高要求。”

　　集平臺功能與試驗載荷功能于一體，將于太空微重力環(huán)境下開展40余項科學(xué)項目研究，“和各個國家的航天科技隊伍一起探索浩瀚宇宙”

　　對于“太空出差三人組”而言，問天實驗艙的到來，是生活和工作上的雙重助力。

　　“問天的典型特點就是集平臺功能與試驗載荷功能于一體。”航天科技集團(tuán)五院空間站系統(tǒng)副總設(shè)計師劉剛介紹，問天實驗艙與天和核心艙互為備份，其內(nèi)部配置了與核心艙相同的航天員生活設(shè)施，包括3個睡眠區(qū)、1個衛(wèi)生區(qū)和鍛煉區(qū)、廚房等，并提供了專用氣閘艙和應(yīng)急避難場所。后續(xù)神舟十五號載人飛船發(fā)射、兩個乘組實現(xiàn)“太空會師”后，問天實驗艙可以與核心艙一起支持兩艘載人飛船輪換期間6名航天員的生活。

　　將“太空豪宅”擴(kuò)展至“六室二廳二衛(wèi)”的同時，問天實驗艙承擔(dān)著另一項重要功能——其裝載的8個實驗機(jī)柜、22個艙外載荷適配器，相當(dāng)于把一個大型科學(xué)實驗室搬到了太空。

　　“問天實驗艙以生命科學(xué)和生物技術(shù)研究為主，在空間生命科學(xué)與生物技術(shù)、微重力流體物理、空間材料科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)試驗等4個領(lǐng)域規(guī)劃部署了10余個研究主題，目前已立項40余項科學(xué)項目，空間站建成后將持續(xù)論證、滾動實施相關(guān)科學(xué)項目。”載人航天工程空間應(yīng)用系統(tǒng)副總師呂從民說。

　　為什么要在太空做實驗？中科院空間應(yīng)用中心研究員張偉告訴記者，這是因為太空可以提供長期的微重力、輻射等特殊研究環(huán)境，“在微重力條件下，浮力對流和壓力梯度極大地減小，沉淀和分層現(xiàn)象基本消失，有希望發(fā)現(xiàn)被重力掩蓋的物質(zhì)本質(zhì)規(guī)律。”

　　張偉介紹，載人空間站有人的參與，便于進(jìn)行實驗操作和維修維護(hù)，還可以通過天地往返運輸實現(xiàn)實驗?zāi)K更換，并將實驗樣品送回地面做進(jìn)一步研究。

　　“在空間站特定的軌道高度，還便于進(jìn)行天文、地球觀測和空間物理研究。”張偉說。以天文觀測為例，由于大氣的吸收和干擾，無法在地面有效觀測到宇宙中的伽馬射線、X射線、紫外線、紅外線等，相關(guān)譜段的天文觀測需要發(fā)射探測器到太空中開展觀測。

　　憑借著生物技術(shù)實驗柜中的組織、細(xì)胞和生化分子等不同層次多類別生物樣品，以及生命生態(tài)實驗柜中的植物種子、幼苗、植株、小型動物等實驗樣品，科學(xué)家們既可以開展干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)、靶向藥物、合成生物制造等生物高技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)，為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民醫(yī)療健康服務(wù)；又可以開展空間生命科學(xué)重大基礎(chǔ)問題機(jī)理研究，尋找人類未來另一種可能的生存途徑。

　　“探索浩瀚宇宙是人類的共同夢想”，在這一理念的驅(qū)使下，中國對空間站中的國際合作始終持開放態(tài)度，為各國探索太空提供新的機(jī)會。據(jù)了解，歐洲空間局已派出航天員到中國接受訓(xùn)練。

　　“我們愿意把中國空間站打造成推動構(gòu)建人類命運共同體的一個平臺，和各個國家的航天員、航天科技隊伍一起，不斷探索浩瀚宇宙，造福人類。”中國載人航天工程辦公室主任郝淳說。

　　刷新多個我國航天器研制紀(jì)錄，堅定不移走高水平自立自強(qiáng)之路，“把航天事業(yè)的主動權(quán)牢牢掌握在自己手里”

　　國內(nèi)最大的單體航天器、國內(nèi)最大面積柔性太陽翼、首次驗證雙自由度對日定向……問天實驗艙創(chuàng)下的一連串“首次”“之最”，讓世界看到了中國航天走高水平自立自強(qiáng)之路的決心。

　　但這絕非一條坦途。

　　一組數(shù)字，記錄下問天問世的艱難經(jīng)歷：在航天科技集團(tuán)五院的檔案柜里，僅反映2014年6月至2020年12月初樣研制階段概貌的總結(jié)文件，就有28章、近700頁、60多萬字。

　　在問天實驗艙柱狀的主體上，有一個供航天員出艙使用的艙門，而僅是這個艙門門框的焊接環(huán)節(jié)，就讓五院的工藝人員屢屢碰壁——以往艙門處大多為規(guī)則的平面曲線焊縫，焊接厚度僅為2毫米，這次焊接卻是在一個復(fù)雜的馬鞍形空間曲面上進(jìn)行，焊接厚度也增加到5毫米，難度呈指數(shù)級上升，傳統(tǒng)的焊接方式根本無法滿足要求。

　　“用空間曲線自動化焊接！”一籌莫展之際，有人提出了新法子。針對這項全新技術(shù)，團(tuán)隊自主研發(fā)了成套的可柔性變化焊接工裝，夜以繼日地攻關(guān)、測試。經(jīng)歷了不知多少次失敗，終于，檢測組處傳來了“I級焊縫質(zhì)量檢測合格”的好消息。

　　“還好，我們堅持下來了。”與五院人有著同樣心聲的，還有中國電科27所空間站穿艙設(shè)備項目的成員。

　　剛接到任務(wù)，項目副總師辛玉軍就開始為空間站艙外極其惡劣的太空環(huán)境而感到頭疼：“極限溫度達(dá)到±100攝氏度，最大溫差近200攝氏度，真空、太陽輻照、鹽霧等環(huán)境因素也時時刻刻威脅著艙外設(shè)備的安全。”

　　如何保證穿艙設(shè)備在艙外惡劣的環(huán)境中穩(wěn)定工作？如何在不影響性能的情況下，保證穿艙后艙內(nèi)的密封性？……歷經(jīng)7年研制、3次大型歸零、無數(shù)次的技術(shù)研討，課題組終于成功突破了航天長壽命抗輻照光纖穿艙關(guān)鍵技術(shù)，解決了空間環(huán)境下氣密封及空間站艙外抗輻照大規(guī)模光互聯(lián)等一系列難題。

　　“航天是個系統(tǒng)工程，用萬人一桿槍來形容毫不為過。”“人民科學(xué)家”國家榮譽(yù)稱號獲得者葉培建說，在黨中央的高度重視下，我國航天事業(yè)得到長足發(fā)展。

　　把主動權(quán)牢牢掌握在自己手里！黨的十九大報告中，“強(qiáng)國”一詞出現(xiàn)23次，“航天強(qiáng)國”的目標(biāo)赫然在列。中國特色社會主義制度集中力量辦大事的顯著優(yōu)勢下，一支支敢于創(chuàng)新、能打勝仗的隊伍凝結(jié)起來、協(xié)同攻關(guān)，用載人航天的自立自強(qiáng)，勾勒出中華民族偉大復(fù)興的縮影。據(jù)不完全統(tǒng)計，在載人航天工程中，直接參與其中的研究所、單位已有上百家，配合單位多達(dá)數(shù)千家，涉及的科研工作者數(shù)十萬。

　　中國載人航天三十載，偉大精神成就偉大事業(yè)，“越是艱險越向前，去追尋我們的夢想”

　　問天實驗艙與長征五號B遙三運載火箭組合體轉(zhuǎn)運至發(fā)射區(qū)當(dāng)天，轉(zhuǎn)運軌道主路“問天路”旁的一棵百年榕樹有了自己的名字——問天樹。

　　在問天樹的注視下，100余名參試人員許下錚錚承諾：“精心準(zhǔn)備、精心組織、精心實施，確保任務(wù)圓滿成功！”

　　在誓言墻上簽下自己的名字，丁浩抬眼望向高聳入云的發(fā)射塔架，這個龐然大物之上，是一片無窮無盡的碧空。

　　中國人有能力探索更深遠(yuǎn)的太空嗎？14年前，剛剛大學(xué)畢業(yè)的丁浩還不清楚這個問題的答案。偶然從電視上看到文昌發(fā)射場計劃修建的新聞后，一直將錢學(xué)森視作偶像的他，將自己的航天夢寄托在了這個還未動工的搖籃之中。

　　在大涼山深處的西昌衛(wèi)星發(fā)射中心鍛煉了1000多個日夜后，丁浩從電腦系統(tǒng)里給領(lǐng)導(dǎo)提交了一封自薦信：“我想去海南，參與文昌發(fā)射場的建設(shè)。”

　　圓夢，是在2013年的3月。初到文昌，等待著丁浩的是極其簡陋的條件：8人一間的宿舍剛剛刷完油漆，廠區(qū)里找不到一條瀝青路面，許多建筑的腳手架都還沒來得及拆，樓里不通水，只是為了保證工作正常開展而草草拉了幾根電線。

　　“這是一個全新的發(fā)射場，我們可以用雙手在這里創(chuàng)造新的可能性。”對此，丁浩早有心理準(zhǔn)備——越是艱難的時刻，就越是中國載人航天需要自己的時刻！

　　9年篳路藍(lán)縷，丁浩和伙伴們經(jīng)歷了文昌發(fā)射場從無到有、從有到強(qiáng)的蛻變，也見證了黨的十八大以來我國航天事業(yè)在這片熱土上的一次次飛躍——圓滿完成長征五號、長征七號火箭首飛等一系列重大航天發(fā)射任務(wù)，成功將空間站天和核心艙、嫦娥五號月球探測器、天問一號火星探測器送入太空，創(chuàng)造了我國一箭22星新紀(jì)錄……

　　如今，問天實驗艙的成功升空，再度在中國航天史上留下濃墨重彩的一筆。

　　“我剛參加工作時，中心一年只有4次發(fā)射任務(wù)，再往前，一年可能只有一兩次。”丁浩告訴記者。

　　2022年是中國空間站建造的決戰(zhàn)決勝之年，也是中國載人航天工程立項實施30周年，國家航天局公布的最新信息顯示，全年計劃安排發(fā)射任務(wù)達(dá)60余次。

　　這一年，問天實驗艙發(fā)射任務(wù)01指揮員廖國瑞給未來的自己寫了一封信：“你好，2027年的廖國瑞。這個時候，當(dāng)你仰望星空，必定可以看到，中國空間站從它的母港——文昌航天發(fā)射場上空劃過。”

　　偉大事業(yè)孕育偉大精神，偉大精神引領(lǐng)偉大事業(yè)。在“兩彈一星”精神、載人航天精神的澆灌下，幾代航天人扎根成參天大樹，用沉默而堅韌的姿態(tài)，在漫長歲月中守護(hù)著中國的航天事業(yè)。

　　“未來，載人航天精神也會激勵著我們每一個人，萬眾一心加油干，越是艱險越向前，去追尋我們的夢想。”中國載人航天工程總設(shè)計師周建平說。

　　920億光年，人類可觀測到的宇宙規(guī)模，目前已知最為廣闊的空間。肩負(fù)著時代賦予的重任，中國航天人正以無限的智慧、信心與勇氣，向這片蒼穹發(fā)出響徹云霄的探問。（中央紀(jì)委國家監(jiān)委網(wǎng)站 左翰嫡 自文昌航天發(fā)射場報道）