載人飛天圓夢曲

佚名

從中國萌生載人航天夢想至今已過去了半個世紀。20世紀60年代，我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”上天之后，科學家們就計劃一鼓作氣實現載人航天。1992年9月21日，載人航天工程正式立項，研制神舟號載人飛船。如今，載人航天經過七步曲已圓滿完成載人航天夢想，但每一次飛天都不是那么容易的。

[神一]模擬人放置座艙

1999年盛夏，運載火箭和飛船專列先后抵達東風航天城。

40年來，發(fā)射中心形成了一套成熟的發(fā)射模式，但對載人航天發(fā)射而言，很多做法就不太合適了。1999年11月20日6時，在度過了一個緊張忙碌的不眠夜之后，發(fā)射塔架緩緩展開，突然，發(fā)控臺操作手祝亮發(fā)現火箭精瞄顯示儀表指針左右擺動，怎么調也無法精確瞄準。

“如果瞄準方向偏了，飛船就無法進入預定軌道?！惫ぷ魅藛T趕緊報告，請求立刻對火箭進行人工精瞄。發(fā)測站中隊中隊長通過近距離瞄準，終于搶在發(fā)射前10分鐘對火箭實現了精瞄。

“神舟一號”飛船座艙內放置了一個高1.70米左右、身著航天服的男性模擬人。這個模擬人是一個感應器，用于收集返回艙在太空中的溫度、濕度、氧氣等各種試驗數據。

1999年11月20日6時48分，長征火箭噴射出橘紅色火焰，在戈壁灘即將褪去的夜幕中起飛。

[神二]火箭發(fā)射前被撞

“神舟二號”飛船發(fā)射前，發(fā)生過一次重大事故。

2000年12月31日，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心正在開會，突然接到報告“火箭被撞了”。

指揮長立即宣布休會，趕赴垂直總裝測試廠房。原來有關廠家要求把活動發(fā)射平臺和驅動電源車作一次聯試，技術人員誤操作啟動了活動發(fā)射平臺，導致箭身受傷10多處。

火箭被撞后發(fā)生了位移，如果不盡快復位，勢必影響產品的安全性。試驗隊動用了多根撬杠意欲使火箭復位，但無濟于事。

后經研究，決定采用千斤頂方案。火箭最終順利復位。經過4個晝夜的努力后，火箭再次聳立在發(fā)射架上。

2001年1月10日上午9時，“長二F”火箭托舉著“神舟二號”飛船騰空而起。

“神舟二號”飛船是我國第一艘按載人要求系統(tǒng)配置的正樣飛船。與“神一”相比，“神二”增加了具有載人特色的環(huán)境控制生命保障和應急救生兩個分系統(tǒng)及模擬航天員代謝裝置，環(huán)控生保系統(tǒng)除極個別需要航天員在軌操作的部件外，全部為真實件。

[神三]逃逸系統(tǒng)必須上

新增的逃逸系統(tǒng)是“神三”相對“神二”的最大進步，也是“神三”發(fā)射中遇到的一大難題。逃逸系統(tǒng)是為航天員應急救生所設的。據發(fā)射中心原副主任回憶，“神三”要求和載人飛行狀態(tài)基本一致，工程總體要求逃逸系統(tǒng)無論如何都要上。

火箭飛行當中如逃逸塔分離、級間分離等動作會帶來一些干擾信號，這些干擾信號有可能錯誤啟動逃逸系統(tǒng)，造成“誤逃”。問題在于，無人飛船發(fā)射要堅持與載人狀態(tài)一致的原則，也就是要保證，不該逃逸的時候啟動不了逃逸飛行器，也不能出現“漏逃”。但對于無人飛船來講，確保不“誤逃”，還是確保不“漏逃”，這是一個問題。

經過反復討論、分析，最后意見為：兩者都要確保，保證不“誤逃”系數99.99%，保證不“漏逃”系數99.9%。

2002年3月25日，“神舟三號”順利升空。

試驗結果表明：飛船搭載的人體代謝模擬裝置、擬人生理信號設備以及形體假人，能夠定量模擬航天員呼吸和血液循環(huán)的重要生理活動參數。

軌道艙在太空留軌運行180多天，工作正常，預定試驗目標全部達到。

[神四]最后的低溫彩排

在進行了3次無人發(fā)射之后，飛船是否完全具備載人條件，還得經過一次嚴格的全系統(tǒng)考核，方可下結論。

2002年10月30日，“神三”發(fā)射成功7個月后，“神四”飛船進場。這次發(fā)射試驗是載人航天工程的關鍵戰(zhàn)役，一切都要按載人的條件做，試驗成功后，中國將轉入載人飛行。

前所未有的持續(xù)低溫天氣：零下28℃，比規(guī)定的最低發(fā)射溫度零下20℃足足低了8℃!1986年1月28日，美國“挑戰(zhàn)者”號航天飛機失事，就是由于一個O形橡膠密封圈因低溫變形失效導致的。

12月29日晚，指揮部決定實施保溫措施，動用了110床軍用棉被為火箭御寒，啟動20多臺大功率空調24小時不間斷給火箭和飛船送暖，使其一直處于理想的溫度環(huán)境之中。

12月30日零時40分，“神四”在寒風中起航，比發(fā)射工藝流程規(guī)定的發(fā)射日期提前了兩天，不僅刷新了我國航天史上低溫發(fā)射的紀錄，而且創(chuàng)造了世界航天史上超低溫發(fā)射的奇跡。

[神五]中國人首征太空

2003年10月15日，“神五”將中國首位航天員送入太空。

這一刻，距中國第一艘試驗飛船發(fā)射3年零329天，距中國載人航天工程立項僅11年零25天。

2003年10月15日7時59分，發(fā)射程序進入1小時準備，航天員楊利偉已經進入飛船，各種設備均顯示良好。突然，火箭系統(tǒng)指揮員向0號指揮員報告：“火箭利用系統(tǒng)測試電源掉電！”

據了解，當時UPS電源只能供電20到30分鐘，如果8時30分再不排除故障，原定9時的發(fā)射計劃就要取消。

指揮員立即啟用應急處置預案：命令系統(tǒng)指揮立即給打印機、監(jiān)視器和錄像機斷電；總工程師立刻帶領配電搶修小組，迅速趕到現場排查。

15分鐘后，故障排除。

9時整，郭保新一聲“點火”，“長二F”火箭扶搖直上。

“‘神舟五號報告：舷窗打開!”

火箭飛行200秒后，從太空中傳來楊利偉清晰的報告聲。

9時42分，載人航天工程總指揮李繼耐宣布：“飛船已進入預定軌道，發(fā)射取得成功?！?/p>

[神六]戈壁灘風雪虛驚

2005年10月12日5時，“神舟六號”載人航天飛行任務進入4小時發(fā)射程序，航天員費俊龍、聶海勝已準備就緒。

發(fā)射中心首席氣象預報員、總工程師劉漢濤記得，那一夜，戈壁灘上的8級大風一直未停，后半夜還下起了大雪?！斑@么壞的天氣，還能發(fā)射嗎？”

在“神舟六號”轉運的那天下午，劉漢濤發(fā)現，新疆上空一個低渦系統(tǒng)已裂成兩股冷空氣，正在向發(fā)射場方向撲來，完全有可能對預定發(fā)射日產生影響。

10月10日天氣會商結束后，工作人員向總指揮匯報：“受第一股冷空氣影響，10日夜間有大風揚沙，11日凌晨結束;受第二股冷空氣影響，12日凌晨有大風和降水，6時左右，天氣轉好，符合發(fā)射條件?！?/p>

第一股冷空氣如期而至。

但第二股冷空氣卻比預報時間晚了兩個小時。所有人驚出了一身冷汗。

燃料一旦加注，程序不可逆轉。5時35分，航天員出征儀式開始，大風明顯減弱。當航天員車隊駛出圓夢園大門時，大雪也戛然而止。

8時整，發(fā)射場風速降到每秒0.3米，各種氣象要素均符合發(fā)射條件。9時整，“神舟六號”在人們的祝福和歡呼聲中完美起航。

[神七]航天員首次出艙

與“神五”“神六”不同，“神七”增加了航天員出艙活動。為了航天員出艙安全，工程人員專門設計了一個承擔特殊任務的氣閘艙。

“氣閘”一詞源自英文“airlock”，為“鎖住空氣”之意。飛船系統(tǒng)副總設計師介紹：“當人要走出飛船進入太空時，為了減少空氣的逸散，要建一個小隔間，先開一扇門，進入隔間后把這扇門關上，再把另一扇門打開，走出隔間。從太空返回飛船的過程與之相反?！?/p>

氣閘艙就是這個小隔間，通過其泄壓和復壓過程實現出艙和回艙前的過渡。

對于“神七”而言，泄壓成功與否，將直接決定航天員是否能夠按計劃出艙，氣閘艙也可稱做太空行走的生死之門。

“人在快速減壓環(huán)境下容易得減壓病，所以在降壓的過程中，航天員有一個吸氧排氮的過程。航天員在穿航天服時吸純氧，需要約半個小時的時間來置換血液里的氮，這之后再減壓就安全了?！?/p>

完成泄壓后，穿好艙外航天服的航天員就已經為出艙“整裝待發(fā)”了。

與出艙過程相反，航天員從太空回到飛船內，要經歷一個復壓步驟。復壓也要分階段進行。此次“神舟七號”飛船攜帶了5個高壓氣瓶，它們的功用是等航天員回到氣閘艙時，將艙內的氣壓（零）恢復到一個大氣壓狀態(tài)，以保障航天員的安全。