余夢倫：開辟最優(yōu)太空航線

文 / 幻棠

天然衛(wèi)星，比如月球，天生就擁有自己固定的運轉(zhuǎn)軌道，但火箭、導(dǎo)彈和人造衛(wèi)星等人造飛行器卻需要人類為它們規(guī)劃最佳軌道，才能成功飛天，準確地實現(xiàn)既定目標。運載火箭的彈道設(shè)計更是火箭核心參數(shù)的靈魂，因為精度要求高、計算量大，所以彈道計算常被稱作火箭發(fā)射設(shè)計中“總體中的總體”。

航天飛行力學(xué)、火箭彈道設(shè)計專家，中國科學(xué)院院士余夢倫是我國航天界公認的彈道設(shè)計的開拓者。在近半個多世紀的職業(yè)生涯中，他為我國彈道式導(dǎo)彈、大型運載火箭及衛(wèi)星設(shè)計運行軌道做出了重要貢獻。

1960年，畢業(yè)于北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系的余夢倫走進了剛組建不久的國防部第五研究院，從一個專攻計算數(shù)學(xué)的學(xué)生變成了威武的軍人，開始了他一生不變的彈道設(shè)計生涯。

▲ 以院士命名的余夢倫班組誕生

▲ 中國科學(xué)院院士、中國航天彈道專家余夢倫

設(shè)計運行軌道，即實用彈道工程設(shè)計，具體地說，包括確定航天器起飛的地點、發(fā)射方位、飛行姿態(tài)，確定飛行的高度、速度、運載能力等等。把這些參數(shù)均一一精確地敲定，不是件容易的事，尤其在沒有詳細的資料可借鑒，沒有系統(tǒng)的彈道專業(yè)理論可參考，也沒有先進的計算設(shè)備可用的艱苦條件下。

手搖式計算機，大型的圖紙，幾支筆和幾把尺子，這些就是中國航天剛起步時，余夢倫他們主要的計算工具。由于計算工具簡陋，光是計算一條射程500公里的彈道，就要耗費6個計算員2個月的時間，要是換成現(xiàn)在，計算機幾毫秒內(nèi)就解決了。因此，在那個時候，一天十幾小時都在忙著計算是余夢倫工作的常態(tài)。邊思考邊計算，邊計算邊思考，他經(jīng)歷了無數(shù)個這樣的日日夜夜。積極思考是認知突飛的基石，很快，余夢倫在導(dǎo)彈和運載火箭彈道設(shè)計方面獲得了新的突破：1960年11月，參加工作不到3個月的余夢倫提出了三維彈道運動方程，改進了彈道設(shè)計方法，保證了落點精度。

▲ 余夢倫（前右）和班組成員在交流經(jīng)驗

▲ 年逾八旬的余夢倫院士仍在伏案工作

▲ 余夢倫夫婦在老宅前留影

在外人看來，長期與枯燥的數(shù)字打交道是一種折磨，可在余夢倫看來，這是一種責(zé)任，更是一種幸福。彈道計算的每一步新的進展都會帶給他無限的快樂，并化作他攻占下一個軌道高地的巨大動力。

上個世紀70年代，余夢倫開始參加火箭衛(wèi)星的彈道設(shè)計，他系統(tǒng)地提出了運載火箭彈道設(shè)計的理論和方法，給多個火箭設(shè)計出了最優(yōu)的軌道曲線。采用余夢倫小推力彈道方案運行的火箭，其運載能力提高了25%，這項突破性技術(shù)成果獲得全國科學(xué)大會獎，余夢倫也因此受到表彰，被評為全國勞動模范。

在彈道設(shè)計工作中，余夢倫不斷地迸發(fā)出智慧的光芒。1984年，余夢倫和班組研究員用迭代算法設(shè)計的軌道方案計算出了合理的軌道遠地點位置，使之既在可控范圍內(nèi)，又具有很高的安全系數(shù)，不會對落點所在地的群眾生命產(chǎn)生威脅，從而解決了軌道設(shè)計與火箭運載能力相矛盾的難題。1985年，他首次提出高空風(fēng)彈道修正方案，減小了高空風(fēng)對火箭發(fā)射的威脅。另外，余夢倫還大膽提出了火箭總體參數(shù)和彈道一體化優(yōu)化設(shè)計的彈道設(shè)計方案，優(yōu)化了我國大型捆綁式運載火箭的設(shè)計……

盡管余夢倫工作了數(shù)十載，但他只當(dāng)過一次官，那就是航天系統(tǒng)中最基層的班組長。后來，這個專門進行軌道設(shè)計的班組以余夢倫的名字命名，即“余夢倫班組”，它是中國第一個以院士姓名命名的班組，也被譽為“航天第一班組”。

余夢倫常說：“我最幸福的人生狀態(tài)是永遠工作在科研一線，而組織給我最奢侈的獎勵是，用我的名字命名一個班組?！?/p>