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中國載人航天發射場科技人物掃描:托起神六的手

2005年10月22日 13:05

  中新網北京10月22日電 題:中國載人航天發射場科技人物掃描:托舉“神六”上九天

  作者:楊川 王艷梅

  2005年10月12日九時,“神舟”六號載人飛船從酒泉衛星發射中心中國載人航天發射場騰空而起、直入云霄,人們為成功的這一刻歡呼雀躍,為兩位飛天勇士費俊龍、聶海勝加油助威。

  這輝煌的背后,凝聚著成千上萬人的汗水和心血。在中國載人航天發射場,就有一大群這樣為“神舟”飛天默默工作的科技人員,他們是無名的幕后英雄,他們的雙手和無數雙手匯聚起來,托舉著“神六”成功飛上九天——

  趙彥強:我把火箭運進場

  從“神舟”一號到“神舟”六號,趙彥強駕駛專列運輸了五發火箭,每一次,他都能把專列的車門準確無誤地對準鋪到站臺邊沿的紅地毯。

  8月9日凌晨四點,“神舟”六號任務火箭專列到達清水站。從這里到發射場的271公里,將由酒泉衛星發射中心鐵路管理處負責。

  “神六”專列接車組長帶領乘務人員對專列的每一個部位都進行詳細的“體檢”后,趙彥強便坐到了不足4平米的駕駛室里。占了駕駛室面積三分之一的控制臺上有40多個開關按鈕,每一個,他都比對自己的身體器官還熟悉。

  培養一名合格的火車司機,要10年時間,而趙彥強已干了19年。他說,19年里,自己唯一值得一提的事,就是駕駛的每一趟專列都做到了平穩運行,精確停靠。

  這次的“神舟”六號屬于一級專列,裝載著火箭的一級、二級、助推器、整流罩等精密試驗產品,決不能有絲毫碰撞發生。而保持列車平穩,最重要的是起步和制動兩個階段。盡管是鐵路管理處資格最老、技術最過硬的火車司機之一,趙彥強還是不敢有絲毫馬虎。專列由32節車廂組成,全長600多米,載重約2000噸,是歷史上車皮最長、載物最重的特運專列之一。從清水站出發,有近百公里的下坡路,這樣的龐然大物,如果控制不好列車速度的快慢,后果不堪設想。所以,他反復將客車、貨車、平板車、敞車的數量、位置一一記在腦海里,并計算出每一次制動減壓的大小。

  6:00整,趙彥強輕提手柄,隨著各列車廂連接處發出清脆的“卡嗒”聲,專列緩緩啟行,幾乎讓人感覺不到它已準時動身。出發前的技術協調會上,氣象部門預測專列運行途上中有可能遇到大風沙天氣。對此,已在這條路上往返30余萬公里的趙彥強心中有數。專列駛出近1個小時,沒有遇見風沙,卻遇見了戈壁灘數十年難得一見的大霧天氣,能見度不足20米。趙彥強把速度降到每小時40公里,并加強了同先驅車司機的聯系,適時掌握路況。

  6時58分,專列按計劃停靠,在乘務人員對列車進行檢修的20分鐘里,趙彥強跳出駕駛室,活動了一下身子。這是他近20年駕車的習慣,活動活動,保持最敏銳的反應能力。

  12時08分,專列按計劃時間一分不差、方位絲毫不差地停靠航天站。“神舟”六號載人航天飛行大會戰的序幕,由趙彥強徐徐拉開!

  盧富勛:80公里兩腳制動

  26歲的盧富勛,四級駕駛員。

  國家職業技能鑒定中心把駕駛員分為6級,四級是中級的最高級,只有8年駕齡的盧富勛明年就能去拿高級證書。

  7月13日7時20分,兩架伊爾-76飛機平穩降落,“神舟”六號飛船的返回艙、軌道艙,推進艙到了。機場離發射場還有81公里,轉運的任務落在了運輸修理站,落在了盧富勛等人的頭上。

  接運飛船第一道難關是拖車與飛機對接,要求拖車與機艙正中相差不能超過5厘米,車廂離飛機艙沿不超過10厘米。遠了偏了,卸裝不到位,近了,飛機也碰不得。為了對位準確,盧富勛從兩月前就開始強化訓練,在自己搭建的模擬機艙平臺前,每天要倒上數百遍。他還在地上鋪上細沙,一邊倒車一邊觀察車轍,練到后來,他倒車也能讓車轍完全重合。

  盧富勛穩穩地駕駛著重達19噸,長逾16米的大型運輸車,緩緩地倒向飛機。當指揮員紅旗落下的瞬間,拖車嘎然而止,對位分毫不差,車尾距飛機不足3公分。一次成功。

  給“神舟”當司機,這活不好干。起步、停車、轉彎,要保持絕對平穩不說,81公里還要保持速度一致,難度可想而知。但盧富勛能把數十噸重的汽車玩弄得如同手中的玩具,戲于股掌之間。盧富勛說自己在開車方面有一定天賦,這話不假。在所有大型運輸車駕駛員中,只有他跟師傅學了半年就開始執行任務,而通常執行這樣的任務要強化訓練兩年。實現中國首次載人航天任務的“神舟”五號飛船,就是由他運進發射場的。現在,盧富勛也開始帶徒弟。

  但光有天賦還不能接運飛船,為了體驗裝上6噸的飛船時汽車的行駛狀況,盧富勛想了很多招:在地上鋪紙板,體驗在不同地面、不同環境下車輛的反映,在不同的車速下踩制動,尋找讓運輸車一下停穩的力度,每天練上數百次。

  9點10分,車隊從機場緩緩出發。從掛上檔開始,盧富勛就保持同一種姿勢一動不動,如同汽車的時速表指針,牢牢地固定在20至40的正中間。12時10分,車輛停穩,他的脖子硬了,胳膊僵了,腿腳也麻木了。

  不過盧富勛很得意,全程他只踩了兩腳制動:一次在過橋時,橋面與路面有點不平,他輕輕點了一腳剎車;一次在測試廠房門前,轉運旅程結束之際。

  石創峰:“神舟”飛天第一“吊”

  “吊車重95噸,高105米,控制臺有87個按紐,升降各7個------”

  工作10年當了9年吊裝手的石創峰,對自己手中的武器非常熟悉,一口氣就報完設備參數。

  在105米高的發射塔架頂端,他正在對塔吊進行任務前的最后檢查。他是發射前最后一批撤離發射架的人,在任務倒計時的關鍵時刻如果出現問題,石創峰要把航天員連同飛船一起安全吊離。在查到一排齒輪時,石創峰用肉眼發現某個齒輪有點變形。檢測結果,這個齒輪邊沿因長時間擠壓長出了1毫米的“贅肉”。

  8月13日8時20分,“神舟”六號火箭芯1級吊裝開始。長20余米的1級火箭,要在這相對狹窄的地方起豎、翻轉,難度可想而知。但對石創峰而言,沒啥大不了的。作為吊裝分隊長,他是當之無愧的“神舟第一吊。”

  石創峰穩穩地坐在控制室里,用一只無形的手,緩緩將火箭“扶”起來。

  石創峰用食指輕輕地按在上升紐上,使火箭保持勻速前進。為了練出最穩定的效果,石創峰花了不少心思。他在吊鉤上掛上滿滿一桶水,在地上插一排s形木竿,然后操縱吊車從頭穿到尾,一直練到水不撒一滴。

  10點30分,火箭芯1級箭體穩穩地站在了測試架上。

  接下來要吊4個助推器,首先被石創峰“叫醒”的是2號。助推器與箭體對接有兩大難點,一是助推器的球頭螺栓和箭體接口上下距離不能超過5毫米,二是助推器與箭體僅有20公分間隙。對笨重的吊車和沉重的助推器來說,如果掌握不好,巨大的慣性就是致命的“殺手”。這個時候,石創峰苦練過的穩定吊鉤技術派上了用場。

  晚7點30分,4、1、3號助推器按順序全部一次吊裝到位。次日10時30分,火箭芯2級一次吊裝成功,長征二號F火箭英姿颯爽地聳立在測試大廳。

  吊火箭難,吊飛船更難。因為吊飛船要求精確到毫米范圍,要不然就會使固定螺栓發生摩擦。石創峰揮動著吊臂,如同揮動自己延伸的手臂。每一個控制按紐,此刻都如同一個傳感器,使石創峰準確地把握吊車轉動角度多少,臂伸多長,鋼絲放多少。

  當石創峰將吊車穩穩停住,“分毫不差”,這一個聲音在測試大廳中引來一片掌聲。

  郭保新:我是O號

  “0”號指揮員是發射場調度指揮的關鍵崗位,發射指揮的所有口令都將由他下達。口令好喊下達卻難,“0”號指揮員需要掌握發射場、火箭、飛船等各個系統的知識,具備全面指揮協調的能力。

  “各號注意,我是O號,1分鐘準備。”10月12日凌晨 8時59 分,郭保新那洪亮有力的聲音在發射場上空響起。

  作為一站之長,郭保新統管發射場的數千臺設備,近千個崗位的人員,壓力之大,可見一斑。

  “0是數字的起點,因此它可以是最大的,作為0號,我的責任也最大。”郭保新快人快語。

  郭保新當過火箭儀器艙的操作手,擔任過火箭控制指揮,親手為數顆衛星發射摁下點火按鈕,并參加了載人航天發射場總體方案的論證。載人航天發射場首次合練時,郭保新以無可替代的指揮經歷和良好素質,被確定為載人航天發射任務的O號指揮員。

  這次任務,郭保新又是第一個住到陣地的人,任務結束后,他還將是最后一個離開陣地的人。

  “10、9、8、7……” 郭保新的聲音一如既往的沉穩。

  “0也表示沒有,作為0號,就是要保證火箭、飛船不帶任何質量隱患上天。”郭保新語如截鐵。

  “點火!”“起飛!”“神舟”六號如同一個遵守紀律的好兵,聞令而行,直刺蒼穹。

  “0既是終點又是起點,對我來講,每一次發射都是一次新的點火起飛。”郭保新誠懇至極。

  焦天恕: 神箭“驗血人”

  推進劑好比是火箭和飛船的“血液”,焦天恕就是給船箭“驗血”的人。

  發射前,焦天恕和其戰友對推進劑要進行5次化驗,指揮部拿到“完全合格”報告后,這才決策對飛船和火箭實施加注。

  推進劑被稱為五毒俱全的“魔鬼”。8年前,剛從北大化學系畢業的焦天恕走近特燃庫時,老遠就會聞到一股刺鼻的氣味,心里誠惶誠恐。而現在,他說自己已是“見慣不驚”、“久聞不覺其臭”了。

  四氧化二氮是飛船返回時的燃料,如果殘渣超標,將會堵塞船內“噴嘴”,必須化驗鑒定其指標是否合格。可是測量無軍標,焦天恕最初按“綠色四氧化二氮”指標進行測定,他們用鉑金坩堝做試驗,結果發現數據不平行,并且同一樣品幾個人測量結果各不相同。焦天恕懷疑這一分析方法有問題,經多次試驗證實,鉑金在高溫下會與燃料發生化學反應,生成化合物,導致化驗數據偏高。

  經反復斟酌,他們決定換用石英坩堝。每做一次試驗得花七八個小時,兩個多月內,他們幾乎天天在做試驗,經常忙到深夜二三點。燃料腐蝕性大,他們的雙手被熏得黃黃的,表皮起了厚厚的老繭,像歷史悠久的“老煙民”。經過對數十次試驗結果進行計算和比對分析,他們得出的結論為:四氧化二氮所含殘渣劑量在規定范圍之內,給指揮部成員吃了顆“定心丸”。

  今年5月,“神舟”六號飛船發射所用的數百噸推進劑偏二甲肼到站。焦天恕指導化驗員穿上防護服,戴上防毒面具,用碘量瓶取了樣品,分成3份,放入通風柜,先用氣象色譜儀做純度檢測,再用密度計和過濾稱重等方法,測量其它幾項指標,證實燃料完全符合標準。

  8月中旬,四氧化二氮槽車開進發射場,這種燃料的沸點只有21度,稍不小心就會“開鍋”。焦天恕用不銹鋼瓶取樣后,趕緊放入冰柜冷凍,忙乎了一周后,才將確認合格的燃料轉往發射場加注庫房。

  趙雪冰:用心去做“無用功”

  “長二F火箭的可靠性為97%,即100發火箭中也許有3發會出現問題。我的任務就是在上升段萬一出現險情時,采取措施確保航天員安全逃逸。”

  發射場故檢系統指揮趙雪冰的一席話,讓人心里懸吊吊的。

  10月12日9時整,“神舟”六號輕快地躍出發射架。從此時開始至起飛后10分鐘內,航天員惟一的逃逸救生手段只有依靠逃逸塔。而逃逸塔必須接到故障檢測系統發出的“逃逸”信號后才能動作。因此,在指控大廳西側故檢測試間里,趙雪冰面色凝重。

  雖然已是第6次擔任故檢指揮,趙雪冰仍不敢掉以輕心。火箭進場后,從分系統到總檢查,大大小小的測試檢查就進行了25次,每一次測試,趙雪冰都要對數據逐個比對。這還不算,由于故檢測系統與火箭其它系統接口多,只要別的系統一動,趙雪冰就得到現場配合。火箭在垂直總裝廠房“住”了60多天,從一層到12層有60多米高,趙雪冰這位1.82米的大高個來來回回爬了數百趟。

  就在凌晨1點,飛船發射進入8小時程序時,趙雪冰率兩名操作手爬上發射架的7層和10層,將4塊電池分別裝箭,進行狀態確認。2點,他們開始加電檢查,凌晨3點半,他趕到發射架撤收模擬電纜,清晨6點,他第三次登上塔架,最后一次檢查火箭狀態。

  9時整,趙雪冰密切監視著計算機屏幕上的程序運行狀態。此時,他不僅要觀察上百個指示燈的變化,還要判斷火箭姿態角、姿態角速率、過載、分離信號、平臺切換信號五種參數,幾乎每一秒鐘數據都會發生變化,趙雪冰的神經處于高度緊張狀態。

  10分鐘后,趙雪冰仿佛虛脫一般癱坐在椅子上。沉默一會,他又興奮起來。

  雖然盡了100%的努力,但他所做的一切都沒派上用場。所以,他雖用心,做的卻是“無用功。”

  鄭永煌:航天員的“守護神”

  36歲的高級工程師鄭永煌代號“前衛”,記者理解為要在前面保衛航天員的安全。身兼數職的他,其中一項頭銜是船箭待發段“逃逸指揮員”。

  2005年10月12日6時,鄭永煌準時出現在測發大廳第三排“0”號指揮員左邊第三個位置上。

  載人航天工程總設計師王永志說:“逃逸安控是一項風險活,雖不出彩,但人命關天,責任重大。”這句話,鄭永煌一直銘記在心。

  “待發段航天員應急救生技術”此前在中國完全是一片空白。鄭永煌和課題組成員閱讀了國內外幾百萬字的資料,提出了冗余設計、防誤操作設計等技術,歷時7年,終于完成了整個系統的研制,首次構建了集信息獲取、決策支持、指揮與控制為一體的新系統,實現了利用光學景像數字信息實時判別箭體姿態、智能輔助決策,為發射場首次提供了可靠有效的航天員待發段應急救生手段。

  程序按進程一步步實施,頭一次正式擔任逃逸指揮員,雖然程序已背記了幾十遍,故障模式和判據早已爛熟于胸,鄭永煌還是感到有點緊張。他把手在潔白的工作服上蹭了蹭,留下輕微的汗幘。

  8時30分,發射塔完全打開,地勤系統開始撤離。此時的鄭永煌卻突然忘記了緊張,目不轉睛地盯著火箭遙測信息。此時,如果發生燃料泄漏或著火的情況,他要馬上下令“創造逃逸條件”。如果相關系統行動迅速,不到10秒就能具備逃逸條件。如果鄭永煌從智能輔助決策系統終端畫面看到火箭、飛船和地勤三個系統允許逃逸的顯示框變成綠色,他就要果斷下達“實施逃逸”命令。

  當“0”號指揮員“點火”口令后,鄭永煌的緊張達到了頂點。正常情況下,口令下達3、5秒后火箭起飛,如果沒有起飛,就要執行緊急關機。

  此時,如果火箭出現傾倒,留給鄭永煌的時間只有6至7秒,而火箭不倒但斷電失敗,留給鄭永煌的時間也只有100秒,

  僅僅5秒鐘,鄭永煌懸著的心就落到了地面。“神六”安然啟程,鄭永煌下達了他作為船箭待發段逃逸指揮員的最后一個口令:“手動封機”。

 
編輯:余瑞冬】
 

專題:“神舟六號”遨游太空

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