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湖南彩绘分享:长征五号重生记 揭秘“胖五”成功背后的一波三折

发布于 2019年12月30日

[摘要]湖南彩绘分享:长征五号重生记 揭秘“胖五”成功背后的一波三折 被誉为中国航天之父的钱学森曾经说过:科学试验如果次次都能成功,那又何必试验呢?经过挫折和失败,会使我们变得更聪明。长征五号的“凤凰涅槃”之旅,就是眼下一个最好的例证。两年前,长征五号第二次发射遭遇失利,这则消息像阴霾一样笼罩在国人心头,并一度引发质疑。如今,这枚中国最大火箭历时900多天“浴火重生”,再次出征。
湖南彩绘分享:长征五号重生记 揭秘“胖五”成功背后的一波三折
被誉为中国航天之父的钱学森曾经说过:科学试验如果次次都能成功,那又何必试验呢?经过挫折和失败,会使我们变得更聪明。长征五号的“凤凰涅槃”之旅,就是眼下一个最好的例证。两年前,长征五号第二次发射遭遇失利,这则消息像阴霾一样笼罩在国人心头,并一度引发质疑。如今,这枚中国最大火箭历时900多天“浴火重生”,再次出征。

12月27日,伴随着一阵震天撼岳的轰鸣声,长征五号在文昌航天发射场开启了它的第三次飞行之旅,一团耀眼的火焰簇拥着大火箭“华丽转身”,飞出天际。最终,任务宣布成功,这枚大火箭蛰伏两年,终于扬眉吐气!

一飞冲天的背后,可以用“一波三折”来形容。用中国工程院院士、中国航天科技集团一院长征系列火箭总设计师龙乐豪常挂在嘴边的话说,“失败是差一点的成功,成功是差一点的失败”——过去两年900多天的日日夜夜,中国航天人每时每刻都不敢掉以轻心。

惊心动魄2小时43分钟

长征五号是一枚从一出生就注定不平凡的火箭,它寄托了太多人的梦想和夙愿。长期以来,谈及我国的某项技术或某个领域的发展,人们已经习惯用“大而不强”来形容。但航天正在将这种说法打破,而打破这种说法的第一拳就是长征五号——相当于“航天强国”的入场券。其研制难度可想而知。

早在1986年,我国就已经开展了新一代运载火箭的论证,从上世纪90年代中期开始,针对新一代火箭发动机的研究提上日程。2016年,经过30年论证研制的新一代大火箭——长征五号首飞成功,万众瞩目。

然而,首飞成功的背后,也有“差一点失败”的插曲。

胡旭东是长征五号首飞任务01指挥员。他至今记得,那是2016年11月3日,发射时间从原定的18时整,推迟到20时43分。其间经历令人窒息的6次时间重置,甚至一度面临发射任务被迫取消的考验。

观看发射的人们因此记住了那“有惊无险”的特殊时刻,也对这枚拉开中国大运载时代序幕的火箭多了几分直观的认识。

时间回拨到当天17时30分,测发大厅气氛突然紧张起来,数百名科技人员的目光一齐投向大屏——由于火箭一级循环预冷泵无法正常启动,火箭“发烧”了。此刻大屏上显示的温度是238K,远高于110K的起飞标准……

据胡旭东回忆,这时任务指挥部研究决定,如果到了19时30分,发动机预冷效果还达不到发射条件,将启动推进剂泄回程序,取消此次发射任务。

19时28分,距离“底线”时间仅剩两分钟,发动机温度降至预定值,火箭成功“退烧”。

“设定点火时间为20时40分。”胡旭东大大地呼出了一口气。然而,即便是临发射前的最后关头,紧急情况却一再发生。

20时40分,距离最后发射仅余1分钟,胡旭东刚下达“1分钟准备”口令,突然听到控制系统指挥员韦康发出“中国航天史上最牛的口令”:“01,中止发射!”

“怎么回事?”

这一刻,胡旭东不由自主地站起来,脱口而出问了一句。

发射前10秒,胡旭东开始倒计时计数,突然又接到韦康“请稍等”的请求。

“中止发射!”胡旭东叫停了发射程序,再一次组织排查故障原因。问题最终得以解决。

“点火”口令终于下达,火箭腾空而起。

人们欢呼的背后,包括胡旭东在内的航天人开始整理分析发射数据,他们要面对的是63万条原始数据——这些关乎着中国大火箭下一次能否依旧“转危为安”。

猜到了开头 却没猜到结局

长征五号的前两次发射任务,龙乐豪都在现场。他一个明显的感受是:第一次发射任务虽然成功了,但是起飞前3小时的“跌跌撞撞”似乎更牵动人心,他说:“这也是难免的,毕竟这是一枚全新的火箭,情况太复杂。”

相应地,第二次发射,对很多在现场的人来说,“原本称得上十分顺利”。“起飞前不像长征五号遥一(即第一次飞行任务,记者注,下同)那样惊心动魄。”龙乐豪说,遥二的发射现场,最初几分钟“要平静得多”“要好得多”。

他当时还在想,“这或许是有了第一次的曲折经历,暴露出一些问题,继而做了大量改进工作,有经验了,心态比较平稳”。

的确,长征五号从文昌航天发射场第二次起飞之后,前面几分钟的飞行一切正常。但飞行300多秒后,问题出现了。

“突然之间,(长征五号)飞行曲线就不大对头了……”在文昌航天发射场测发大厅,龙乐豪从大屏幕上看到,曲线不是按照他们预定的方向往上跑,而是在往下“掉”。

他心头一紧:飞行曲线往下掉,就意味着火箭在渐渐失去推力,推力不够,火箭就没有加速度,就不能克服重力场的作用。

“那时,我预感到‘完了’,这一次发射要失败了……”龙乐豪说。

测发大厅一片寂静。

一位在现场的测控队员告诉记者,他们的心,就像大屏幕上的飞行曲线一样,“一直往下掉”,很多人都默默流下了眼泪。

当晚,新华社发布了任务失利的快讯。

“这个结果,是谁都不愿意见到的。”龙乐豪说,他很快就告诉自己,科学试验失败在所难免,当下要做的是如何尽快找出故障原因,采取措施,争取尽早复飞,用实际行动再次证明我们的火箭是可信任的。

那一晚,龙乐豪从测发大厅离开时,并没有和现场的航天后辈有过多的交流。但他相信,这些年轻的航天人有能力顶住压力。“现在看起来确实也是这样,他们并没有被困难所压倒——压趴下,仍然站了起来!”龙乐豪说。

又是发动机 到底难在哪

2018年4月16日,国家航天局对外发布长征五号遥二火箭故障调查情况,其中提到,长征五号遥二火箭飞行至346秒时突发故障。

故障原因为芯一级液氢液氧发动机一分机涡轮排气装置在复杂力热环境下,局部结构发生异常,发动机推力瞬时大幅下降,致使发射任务失利。

发动机,又是发动机,是的,这个曾一度刺痛国人的航空领域关键技术的字眼,这一次在航天领域成了“绊脚石”。