中国载人航天真正被人们所了解,是在神舟五号载着杨利伟升空之后,而神一到神四无人飞行试验的波折鲜为人知。
1992年载人航天工程立项之时,定下了“保九争八”的目标:争取1998年、保证1999年发射第一艘飞船。
到了1997年底,直接影响飞船任务成败的发动机尚未正式试车。按照常规进度,发动机研制至少还需要4年时间。负责这项工作的上海航天人咬着牙一项项攻关,夜以继日赶进度。
1999年7月23日,装载神舟一号飞船的专列终于如期从北京开出。然而,在酒泉卫星发射中心进行的测试中,飞船返回舱加电多次失败,要想排除故障,只能拆开防热大底,但拆装过程中有96.3%的概率会产生新的故障。拆还是不拆?大家在争论不决时,一个更严重的问题出现了:飞船陀螺发生故障,修复也必须开大底。国庆节的第二天晚上,指挥部人员参加的紧急会议上决定:拆!
大底打开后,一根线被发现压断了。所有人倒吸一口凉气:如果不开大底,这次发射就可能以失败告终。
1999年11月20日凌晨6时30分,长二F火箭腾空而起。新华社随后播发了一条简短的消息:神舟一号发射成功。
神舟一号载人飞船在酒泉卫星发射中心(图片来源:中国载人航天官网)
2000年11月8日,神舟二号抵达酒泉。
12月11日上午,测试开始不久,飞船传来“船箭分离”的信号。这意味着,在不该分离的时候,船箭自行分离了。如果实际发射中出现这种情况,任务将彻底失败。
排故小组反复试验,终于找出故障原因:一个开关电缆保护层上的镀铝薄膜与节点发生了接触,造成短路。
2000年的最后一天,所有测试完成,火箭托举着已经加满燃料的飞船,计划第二天转运至发射塔架。此时,一个晴天霹雳般的消息传来——由于操作失误,火箭撞上了工作平台。火箭系统“两总”赶到现场一看,心都凉了:一处一处数,一共18处外伤。
所幸,飞船未受影响。而火箭到底伤得如何,专家意见不一。2001年1月5日,13位元老级专家对碰撞结果分析和处置措施进行了评审,同意继续发射。
1月10日凌晨1时,火箭发射成功,发射现场的科研人员流下了眼泪。飞船完成了预计的科学任务,设备工作正常,取得大量数据。
美国一家报纸发表评论说,“中国古老的飞天梦想将不仅仅是传说,中国航天员上天的日子又进了一大步。”
神舟二号飞船模拟图(图片来源:中国载人航天官网)
神舟三号进场后的第4天,发现飞船穿舱插座有一个点不导通。决策者们又一次做出了艰难的决定:进度服从质量,推迟发射!
为了确保万无一失,飞船团队赶往生产插座的厂家。检查发现,从设计到生产都埋下了隐患,这个故障插座的问题不是孤立的。在北京召开的各系统大会决定,船上所有77个相同插座重新设计、重新生产、全部更换。
400多人的试验队不得不撤场了,很多人失声痛哭。不仅神舟三号发射要推迟,后续的神舟四号、神舟五号都将相继推迟。
2002年3月25日,神舟三号飞船发射升空。预定试验目标全部达到,获得圆满成功!
2002年10月30日,神舟四号飞船进场。这是载人飞行之前的最后一次无人试飞,如果失败,工程后续计划将全部打乱。
各系统紧张测试之时,发射场气温骤降。这可不是小事。1986年1月28日,美国“挑战者”号航天飞机失事,就是因为一个O形橡胶密封圈在低温下变形失效!
给火箭保温,成为此时的重要工作。空调不停地吹送热风,箭体关键部件套上防寒服,贴上泡沫塑料,捂上几层棉被。根据操作人员给棉被的编号可知,一共使用了200条棉被……
2003年1月5日,飞船安全返回并完成所有预定试验内容,突破了我国低温发射的历史纪录。这艘无人飞船技术状态与载人飞船完全一致,其发射成功,预示着中国人“摘星揽月”已为期不远。
神舟四号发射画面(图片来源:中国载人航天官方微博账号)
参考文献:
[1] 白瑞雪, 孙彦新. 载人航天之旅[M]. 化学工业出版社, 2009.
[2] 刘涓溪, 余建斌, 吴凯. 神舟飞天 二十载问天不停歇[J]. 科学大观园, 2020(19):4.