神秘的“天宮一號”到底長(cháng)什么樣?它什么時(shí)候開(kāi)始研制的?發(fā)射的意義是什么?多少人為它付出了努力?上海航天技術(shù)研究院科研四部部長(cháng)、高級工程師葉勛,對這些問(wèn)題心里最有數,作為中國載人飛船和空間實(shí)驗室副總指揮,他全程參與了“天宮一號”的研制過(guò)程,并將直接參與指揮發(fā)射。
今年剛滿(mǎn)46歲的葉勛,是浙江人,老家在義烏,父母世代為農。20多年前,葉勛以?xún)?yōu)異的成績(jì)考進(jìn)了國防科技大學(xué),畢業(yè)后進(jìn)入上海航天局工作。他親身經(jīng)歷了7次發(fā)射神舟系列飛船的前前后后。
在航天城,葉勛非常爽快地接受了本報記者的專(zhuān)訪(fǎng)。
從運輸到發(fā)射,環(huán)環(huán)做足功課
記者:“天宮一號”馬上就要發(fā)射,對中國航天意味著(zhù)什么?
葉勛:我們每一次發(fā)射,都必須完成大量技術(shù)突破。比如,“神五”實(shí)現載人飛行,“神七”宇航員出艙,飛船先后進(jìn)行了200多項改進(jìn)!疤鞂m一號”發(fā)射也是如此,它將檢驗我們接下來(lái)要進(jìn)行的“空中交會(huì )對接”技術(shù),事關(guān)空間站建設,意義重大。為保證發(fā)射,發(fā)射場(chǎng)設施設備系統升級改造已達66項,長(cháng)征二號F運載火箭共進(jìn)行了近170項技術(shù)狀態(tài)更改,來(lái)滿(mǎn)足交會(huì )對接。
一些看似不重要的非技術(shù)細節,也是關(guān)鍵點(diǎn)。為了讓“天宮一號”經(jīng)受長(cháng)途跋涉的考驗,安全抵達發(fā)射場(chǎng),研制團隊在運輸細節上可謂做足了功課!疤鞂m一號”塊頭超大,使用了迄今為止最大的包裝箱,還專(zhuān)門(mén)給它設計了一個(gè)內部減震系統、溫控系統。
“天宮”的設計壽命是2年
記者:上海航天局在“天宮一號”里主要負責哪一塊?
葉勛:“天宮”是個(gè)龐大的系統工程,我們主要負責電源分系統、對接機構分系統、資源艙的結構和總裝,以及測控通信分系統的設備研制!疤鞂m一號”共有3項比較新的技術(shù),我們就有兩項,這對我們是一個(gè)不小的考驗。
“天宮一號”的設計壽命是兩年,在兩年時(shí)間里它要和“神八”、“神九”、“神十”對接,電源系統是關(guān)鍵,電源系統要提供能源,沒(méi)有電能,所有的太空飛行器就是一堆太空垃圾。我們搞“天宮一號”、“神八”電源系統的有四五十人,采用了不少新技術(shù)、新材料。
我們用在“天宮一號”上的對接機構,目前世界上,除了俄羅斯就是我們的,是一種非常復雜的空間機構,技術(shù)難度大!疤鞂m一號”發(fā)射成功僅僅完成了一半任務(wù),只有跟“神八”對接成功,我們才能松一口氣。
“天宮一號”從2006年就開(kāi)始研制
記者:“天宮一號”從什么時(shí)候開(kāi)始研究的?
葉勛:“天宮一號”從2006年開(kāi)始研制,一直到現在,整個(gè)過(guò)程從方案設計、初樣到正樣,通過(guò)了大量的計算、仿真和地面各種試驗的驗證,全力做到可靠和安全。打個(gè)比方,我們先假設某一系統失效,然后列出幾種可能導致失效的故障,每種故障的原因是什么,一層層查下去,到單機,再到部件、零件,任何一件產(chǎn)品都要考慮進(jìn)去。
只做到這點(diǎn)還不夠,我們還要反過(guò)來(lái)想,比如一個(gè)零部件的失效可能對系統造成什么樣的影響,有可能出現什么樣的問(wèn)題,應該制定怎么樣的應對措施。
在產(chǎn)品研制的全過(guò)程,只要是能想到的,驗證試驗能做的,我們都要去做!疤鞂m一號”要進(jìn)行地面運輸,我們就要考慮運輸過(guò)程的震動(dòng)、剎車(chē)會(huì )不會(huì )對它有影響;在起吊時(shí)有加速度,我們也要驗證這種過(guò)載能否承受。我們盡量模擬火箭發(fā)射和太空環(huán)境做驗證,在振動(dòng)、噪聲、真空、高低溫環(huán)境下做,如果地面做不了,也要進(jìn)行仿真計算驗證。
等我們老了,要對自己有個(gè)交代
記者:做航天的,給人一種很神秘的感覺(jué),是這樣嗎?
葉勛:其實(shí)干航天事業(yè)的也是普通人,我們單位很多80后的年輕人,他們已經(jīng)能挑大梁了。干航天很辛苦,航天事業(yè)是一個(gè)大系統,對每個(gè)人的要求很高,每個(gè)環(huán)節都有時(shí)間節點(diǎn),有時(shí)候每個(gè)環(huán)節要精確到分鐘,所以我們加班加點(diǎn)是常有的事。
對很多年輕人來(lái)說(shuō),既然選擇了這個(gè)事業(yè),就得有奉獻精神,需要家人的支持,很多人最后能堅持下來(lái),主要是有一種為國家強大而奮斗的使命感。等我們老了,回想這段經(jīng)歷,會(huì )對自己說(shuō),我參與了中國最重大的航天工程,對自己也算有個(gè)交代。
兩個(gè)8噸重的物體
以28440公里時(shí)速無(wú)縫對接
“跟楊利偉乘坐的‘神五’比,‘天宮一號’的艙內環(huán)境要舒服多了!鄙虾:教旒夹g(shù)研究院科研四部部長(cháng)、高級工程師、中國載人飛船和空間實(shí)驗室副總指揮葉勛,在接受本報記者專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)說(shuō)。
“天宮一號”的名字讓人聯(lián)想起《西游記》中的孫悟空大鬧天宮!疤鞂m”是中華民族對未知太空的通俗叫法。雖然“天宮一號”實(shí)際上就是中國空間實(shí)驗站的雛型,但它擔負了中華民族載人航天工程最為關(guān)鍵的一步。