揭秘托舉神八的精準(zhǔn)推手
——新華社記者對(duì)話載人航天工程運(yùn)載火箭系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師荊木春
新華社甘肅酒泉１０月３１日電(新華社記者)神八發(fā)射，重在精準(zhǔn)，難在精準(zhǔn)。盡管已經(jīng)成功地將７艘神舟飛船送上太空，但對(duì)于載人航天工程火箭系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師荊木春來(lái)說(shuō)，發(fā)射神八的壓力似乎比以往都大。
１０月３１日，荊木春在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射場(chǎng)接受新華社記者采訪時(shí)說(shuō)：“這次發(fā)射，不僅發(fā)射窗口是‘零窗口’，而且入軌精度還要做到‘零誤差’，難度空前！”
改進(jìn)上百項(xiàng)，可以說(shuō)是一枚新研制的火箭
記者：此次發(fā)射神八的長(zhǎng)征二號(hào)Ｆ遙八火箭，與以前發(fā)射神舟飛船的火箭相比，有什么變化？
荊木春：長(zhǎng)征二號(hào)Ｆ遙八火箭是長(zhǎng)征二號(hào)Ｆ火箭的改進(jìn)型，但基本可以說(shuō)是一枚新研制的火箭。
根據(jù)載人航天“三步走”的戰(zhàn)略規(guī)劃，交會(huì)對(duì)接是第二步的第二階段，這一階段對(duì)火箭提出了新的要求：一是載荷出現(xiàn)了變化，增加了天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器；二是入軌精度要求提高了。這促使我們對(duì)火箭進(jìn)行了重新研制。
研制中繼承了一期的許多技術(shù)和狀態(tài)，同時(shí)進(jìn)行了許多改動(dòng)，改進(jìn)的項(xiàng)目總數(shù)達(dá)到了190多項(xiàng)，主要包括：更換了新的整流罩，采用了新的制導(dǎo)方式，電磁產(chǎn)品的更新?lián)Q代等。即便與執(zhí)行天宮一號(hào)發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)征二號(hào)ＦＴ１火箭相比，改進(jìn)的項(xiàng)目也達(dá)到了２０項(xiàng)。
為了確保神八精確入軌，火箭進(jìn)行了周密準(zhǔn)備
記者：為了確保精確入軌，火箭進(jìn)行了哪些準(zhǔn)備？
荊木春：針對(duì)這次任務(wù)的特點(diǎn)，火箭在操作程序、制導(dǎo)方式、技術(shù)狀態(tài)等方面，都進(jìn)行了周密準(zhǔn)備。
在操作程序方面，一項(xiàng)比較大的變動(dòng)，是將整流罩的扣罩方式由兩次扣罩簡(jiǎn)化為一次。原來(lái)，在總裝廠房中，飛船和火箭進(jìn)行對(duì)接后，在不加注狀態(tài)下進(jìn)行扣罩，展開(kāi)整體測(cè)試。測(cè)試后將兩者分開(kāi)，然后進(jìn)行飛船的加注，加注后進(jìn)行組裝再扣罩。現(xiàn)在，由于飛船和火箭產(chǎn)品的不斷成熟，將第一次扣罩取消了。
在制導(dǎo)方式方面，采用了迭代制導(dǎo)的方式，可使方法誤差大大降低。迭代制導(dǎo)是一種比以前的固定攝動(dòng)制導(dǎo)更為先進(jìn)的制導(dǎo)方式，在火箭沿著軌道飛向預(yù)定目標(biāo)的時(shí)候，通過(guò)實(shí)時(shí)迭代計(jì)算的方式來(lái)不斷修正軌道，不斷逼近目標(biāo)，從而確保實(shí)現(xiàn)最高的軌道精度。
此次火箭的飛行軌道，要根據(jù)在軌飛行的天宮一號(hào)軌道確定。為了保證天宮一號(hào)軌道預(yù)測(cè)的精確，需要等到發(fā)射前４小時(shí)才能確定參數(shù)。而我們必須在拿到參數(shù)的兩小時(shí)內(nèi)，據(jù)此確定火箭的飛行參數(shù)，并裝訂到火箭中去。與此前發(fā)射提前１０多天就將參數(shù)裝訂到火箭中相比，時(shí)間顯得特別緊迫。
火箭是既“強(qiáng)壯”又“脆弱”的航天產(chǎn)品
記者：火箭的發(fā)射風(fēng)險(xiǎn)度極高。在準(zhǔn)備過(guò)程中有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么問(wèn)題？
荊木春：對(duì)所有以前出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題，我們都進(jìn)行了“歸零”和舉一反三，將問(wèn)題出現(xiàn)的機(jī)理搞清楚，并制訂出有效應(yīng)對(duì)的措施。
大部分問(wèn)題的出現(xiàn)，都與產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)。以火箭產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，大的部件有１０００多個(gè)，元器件則達(dá)到三四萬(wàn)個(gè)。一顆螺釘如果沒(méi)有擰緊，在飛行過(guò)程中被震松了就可能出問(wèn)題，導(dǎo)致飛行失敗。所以，發(fā)射前我們要對(duì)幾萬(wàn)個(gè)螺釘都進(jìn)行仔細(xì)檢查。
火箭的發(fā)射是“開(kāi)弓沒(méi)有回頭箭”，不容許出現(xiàn)任何失誤。在火箭飛行的約１０分鐘內(nèi)，停１秒鐘都不行。所以，每次發(fā)射我們的壓力都很大，需要做很多的工作，不能有一絲一毫疏漏。
火箭是既“強(qiáng)壯”又“脆弱”的航天產(chǎn)品。說(shuō)它強(qiáng)壯，有時(shí)在很多臨界條件下能完成任務(wù)；說(shuō)它脆弱，有可能一個(gè)小問(wèn)題、一個(gè)螺釘或元器件都可能導(dǎo)致失敗，千萬(wàn)不能存在僥幸心理。
批量化生產(chǎn)是適應(yīng)高密度發(fā)射的必然要求
記者：我們火箭的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)模塊化了嗎？
荊木春：在火箭產(chǎn)品中，我們提出了模塊化、通用化、系列化的目標(biāo)，這是一個(gè)逐步實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。比如說(shuō)，火箭中使用的傳感器、測(cè)量設(shè)備等，都正在實(shí)現(xiàn)通用化。模塊化、通用化、系列化是保障火箭的可靠性，同時(shí)降低成本的重要手段。
記者：高密度發(fā)射對(duì)火箭的研制、生產(chǎn)提出了什么要求？
荊木春：現(xiàn)在火箭每年發(fā)射的次數(shù)越來(lái)越多、頻率越來(lái)越高。１０年前，可能一年我們的發(fā)射任務(wù)量只有三四發(fā)。從前幾年開(kāi)始，我們進(jìn)入高密度發(fā)射期，而且已經(jīng)常態(tài)化。今年發(fā)射任務(wù)達(dá)到了２０發(fā)，現(xiàn)在幾乎每個(gè)月都要發(fā)射，最多一個(gè)月發(fā)射了４發(fā)。產(chǎn)品的批量生產(chǎn)是必然的過(guò)程，從管理上、產(chǎn)品特性上必須適應(yīng)這種高密度發(fā)射。
與此同時(shí)，發(fā)射周期也大大縮短了。以前發(fā)射一枚火箭要兩三個(gè)月，現(xiàn)在往往不到一個(gè)月。以前長(zhǎng)征二號(hào)Ｆ發(fā)射要準(zhǔn)備６０天，現(xiàn)在壓縮到了４０天左右。從天宮一號(hào)到現(xiàn)在的神舟八號(hào)，就只用了１個(gè)月時(shí)間。(參與采寫(xiě)記者：李宣良、白瑞雪、王經(jīng)國(guó)、李惠子、黎云)
