張柏楠:中國航天科技集團公司空間技術研究院飛船系統總設計師,畢業于國防科技大學飛行器設計專業。參與中國載人航天工程論證工作和“神舟一號”至“神舟七號”飛船的設計及技術管理工作。歷任中國空間技術研究院總體設計部副部長、副總設計師,現任飛船系統總設計師。先后獲得國家科技進步特等獎,中國航天科技集團載人航天功臣稱號,全國五一勞動獎章,享受國家政府特殊津貼待遇。
北京時間9月25日21時10分04秒,我國自行研制的“神舟七號”載人飛船在酒泉衛星發射中心成功發射,28日17時37分,“神舟七號”載人飛船順利返回地面,三名航天員圓滿完成了光榮而神圣的使命,凱旋歸來。此次“神舟七號”飛船圓滿完成中國航天員出艙、艙外空間材料研究、伴飛小衛星以及中繼試驗衛星——天鏈一號的應用四大科學試驗,創下了中國航天領域的四個第一。

神圣使命開始“神七”之旅
2008年7月1日,恰逢建黨87周年,中國航天科技集團公司舉行了隆重熱烈的“神舟七號”出征儀式,張柏楠代表飛船發射試驗隊向祖國和人民莊重立下誓言:牢記使命,恪盡職守,吃透技術,規范操作,嚴守紀律,確保安全,堅持高標準,實現零缺陷,用成功報效祖國,用卓越鑄就輝煌,確保“神舟七號”圓滿成功。
鏗鏘的話語,鄭重的承諾。執行“神舟七號”飛船載人飛行任務又是在履行一次崇高的使命,作為飛船總設計師的張柏楠感到這項使命神圣而艱巨。
載人飛船立項初期,張柏楠就被調到載人飛船方案可行性聯合論證組,負責飛船結構與機構的論證工作,后又被調入載人飛船總體室。從此,他和飛船就結下了不解之緣。研制載人飛船,缺經驗少資料,加上飛船總體隊伍比較年輕,有很多想象不到的困難。那時,作為總體組組長的張柏楠,硬是帶領總體組年輕隊伍從零做起,踏上了艱難的創業征程。
飛船總體的任務就是規劃飛船設計的總藍圖,為各個分系統提方案、提要求。當時總體部大多是剛分來的大學生,不懂就學、就鉆。張柏楠帶領這群年輕人到衛星系統拜師、請教,對國外飛船資料進行研究、鉆研,在總設計師的指導下,終于摸索出了一條適合中國國情的飛船方案。
此后,張柏楠通過詳細分析,合理組合,優化配置,提出了三種狀態,解決了長期困擾著總體方案的重量問題。他還繼承衛星研制經驗,規范系統研制,合理制定了飛船初樣研制技術流程和初樣階段完成標志,為較快完成初樣、轉入正樣生產做了大量有形的和無形的工作。張柏楠常說:飛船是一個系統工程,一個載人系統有8萬多個點、幾十萬條軟件,恰似一個環狀鏈條,哪一個環節都不能疏忽,哪一環都至關重要。作為總設計師、副總設計師,最大的區別就是比別人想得多一點,想得全一點,想得周到一點。
天降大任關鍵時刻勇當突擊手
2001年,張柏楠作為負責“神舟二號”技術工作的主管副總設計師,在初樣和試驗船的基礎上,根據總體安排較全面地實現了飛船系統的功能。提出并在國內首次實施空間飛行器的整體空運工作,大大縮短了發射場工作時間。
2002年,作為負責“神舟四號”技術工作的主管副總設計師,張柏楠在“神舟四號”研制中,貫徹一切為載人的目標,注重載人環境的實現,注重飛船的安全性和可靠性,提出并主持制定了飛船系統載人放飛準則,制定了醫學和工效學驗證大綱,組織驗證工作。基于這一切用心,全面實現了人工控制功能,并首次完成了有航天員參加的人船聯合測試,使飛船研制又上了一個新的臺階,為載人飛船的研制奠定了基礎。
他在飛船一期工程研制的同時,還主持二期論證的前期工作。從系統工程的角度,結合飛船研制實際,從人物分析角度,在原有方案的基礎上提出了5種可供選擇的系統方案,為領導決策、為后期論證打下了較好的基礎……張柏楠說得少做得多,每到關鍵時刻,“兩總”系統的老總都把他派到最前面當突擊手。
在一次返回艙綜合空投試驗后,有關人員發現艙內有害氣體超標,這將對航天員的身體造成不利影響,嚴重的話還可能危及航天員的生命。載人航天安全第一,緊急關頭,戚發軔總設計師派出他的愛將張柏楠攻關。那些日子里,張柏楠常常徹夜難眠,無數個方案、無數次試驗,進入艙內的有害氣體終于被順利排出,消除了隱患。
此前發射的幾艘飛船上,航天員坐的座椅上用的是某型緩沖器,當返回艙返回地球著陸時,緩解地面沖擊力以減小對航天員的影響。“神舟五號”出廠前,通過綜合試驗,發現這種緩沖器對航天員從頭部沿脊椎到骨盆有一定的沖擊力。如果改用另一種新型緩沖器可解決這一問題。
這是“神舟五號”飛船就要進入發射場的重要關頭,為確保航天員的安全,工程“兩總”系統毅然作出決定:用新型緩沖器替代原來的型號。時間緊,迫在眉睫;任務重,責任如山!誰能擔此重任?還是張柏楠。張柏楠帶領科研人員,將研制流程由1年壓縮到兩個月,經過多次的試驗驗證,一個具有世界先進水平的緩沖器在他們手中誕生了。
由于他的出色工作,中國航天元老戚發軔在“神五”成功后,把飛船總設計師的重任交給了他。
掛帥總師情灑“神舟”向蒼穹
當“神舟五號”飛船把中國首位航天員楊利偉送上太空,成功完成了載人航天飛行任務的時刻,舉國歡騰,民族振奮。而對張柏楠來說,一個更大的挑戰即將開始。當神舟飛船總設計師戚發軔把“接力棒”交給了這位才40歲出頭的年輕人時,頓時,他成為了世人關注的焦點。從“神五”到“神六”張柏楠傾注了大量心血。攻克“神七”的研制難點,他胸有成竹。
張柏楠在擔任了神舟飛船總設計師后,他率領這個團隊在不到兩年的時間內,成功地對“神舟六號”飛船進行了一番新的設計和改進,滿足了“多人多天”的飛行要求。作為神舟飛船的總設計師,他更看重的是基礎性工作做得是否扎實,這個團隊能否在“戰斗”中快速成長,打好“神舟六號”的攻堅戰。
“神舟六號”任務不同于“神舟五號”,是兩人五天的飛行。盡管有成功的把握,但飛船的可靠性和安全性不能有絲毫大意。美國航天飛機爆炸墜毀的情景一直警示著這位年輕的飛船總設計師。張柏楠深有感觸地說:“這場航天災難對自己觸動很大,從這件事,我了解到了航天的分量,航天工作一定要細致,絕不能心存僥幸,否則將會帶來毀滅性的后果。”
失敗是慘痛的,避免是必須做到的,那就是把質量作為永恒的主題。在“神舟六號”進入發射場后,張柏楠一直在前方督陣。為了航天員安全“回家”,他帶領研制人員挑戰四個創新點。他們改進緩沖桿,做艙門文章,在艙內搞“裝修”,增強抗擾性。在保證“神舟六號”飛船載人飛行任務成功的同時,他們還要保證在研項目順利進行。張柏楠像戰略家一樣,組織實施好每一個步驟。
談及“神舟七號”,張柏楠心中裝著“三新”、“兩難”。“三新”即研制了全新的氣閘艙、新的三名航天員組成的飛行乘員組、很多新的技術改進;“兩難”即一要突破航天員出艙的難題,二要解決研制隊伍新的難題。
在“神舟七號”研制中,張柏楠的腦海里時刻想著可靠性和安全性,航天員出艙活動、艙門要打得開關得上、艙內的泄壓和復壓等都是他反復琢磨的問題。
“神舟六號”上天時,航天員的座椅緩沖器讓張柏楠有點“牽腸掛肚”:由于在著陸前座椅緩沖器是用火工品提升,盡管飛船的密封環節已進行了充分的驗證和考核,但是火工品工作時燃氣中氣體如果發生泄漏,將會危及到航天員的生命安全。在設計“神舟七號”時,“兩總”多次向結構與機構分系統設計師強調:一定要徹底消除座椅緩沖器的隱患,用安全的介質取代有害氣體。經過研制,“神舟七號”飛船最終確定了用“壓縮空氣”來取代燃氣。
為了慎之又慎,細之更細,根據任務要求,張柏楠帶領研制團隊對“神舟七號”進行了多項設計改動,進行的各種試驗達80多項。
鎖定志向追求完美的軌跡
把航天作為一生的職業定位,張柏楠是從學生時代就萌生了這樣的念頭。上小學時,出于男孩子的性格本能地對航空航天方面的知識格外感興趣。一次他翻閱父親的書柜時,偶然發現了一本“文化大革命”前出版的《航空知識》,他愛不釋手,遼闊的天空讓他豁然開朗,以致后來上中學時他一直訂閱《航空知識》。

1980年,考大學填報志愿,張柏楠毫不猶豫地在五個重點專業和五個非重點專業里填寫的是“青一色”的專業,航空航天讓他癡迷,非它不學。他這種有自信、有主見和沉著冷靜的性格,正是他后來走上飛船研制一個個重要崗位的重要鋪墊,也形成了張柏楠獨有的觸“變”不亂、觸“喜”不驚的“大將”風格。大學本科畢業時,學校一再挽留他,兩條路任他選,一是留校攻讀研究生,二是留校當老師,可是張柏楠更喜歡設計衛星,他來到北京,在中國航天科技集團公司空間技術研究院開始了研究生的“深造”。
張柏楠在人生選擇和成長路上留下了一段記錄:1962年6月23日出生于黑龍江省齊齊哈爾市,1984年畢業于國防科技大學固體力學專業,獲學士學位。在中國航天科技集團公司空間技術研究院獲得碩士學位,1987年參加工作,1998年加入中國共產黨。歷任工程組長、總體副主任設計師、總體室副主任、副總設計師、總體設計部副部長,2004年經總裝備部批準任飛船系統總設計師,享受政府特殊津貼。2000年11月神舟號試驗飛船獲國防科學技術一等獎。2003年11月獲全國總工會五一勞動獎章。2004年1月20日,獲國務院頒發國家科學技術進步特等獎。2004年4月被評為人事部新世紀百千萬人才工程國家級人選。
天道酬勤大任在肩智者挑
如果把中國載人航天事業比作一個舞臺,他無疑是這個舞臺上一名優秀的舞者。把自己的精力和熱情投入到這個舞臺,既是他的幸運,也是這個舞臺的幸運。
1987年,張柏楠從中國航天科技集團公司空間技術研究院復合材料力學專業研究生畢業后,來到總體設計部六室,從事返回式衛星總裝設計工作。不久,年僅35歲的他,又站到了航天飛船設計的第一線。1996年張柏楠被任命為副總設計師,協助總設計師負責機械總體和結構船研制和試驗工作。
快樂并痛苦著,這是張柏楠在飛船設計工作中的一大體會。在享受成功喜悅的同時,張柏楠也會為航天征程中的失利而痛心。面對挫折,具有沉穩堅韌性格的他更希望能從中發現癥結所在,并經過認真總結,在后續飛船研制中,狠抓技術狀態控制、試驗驗證、可靠性工作,用載人航天工程的標準來減少事故隱患。“我所要做的,就是一步一個腳印,把工作做扎實。通過大量的分析試驗,換來每一步的完美。”
對于飛船,張柏楠一直都認為這是個系統工程。而載人航天工程有數萬個節點,幾十萬條軟件,哪一個環節都不能疏忽。作為副總設計師,除了配合總設計師默契工作之外,他主要負責結構船的研制和試驗工作。期間,他先后主持完成了30多項大型試驗,為飛船結構的功能和性能奠定了良好的基礎。
從“神舟一號”到“神舟四號”,張柏楠嚴謹務實的工作態度為成功打下了牢固的基石。在作為主管副總設計師負責“神舟五號”研制的過程中,張柏楠按更高的標準抓產品質量、嚴格規范產品研制和進一步開展驗證評估工作。針對不放心的安全性隱患,組織專題攻關,并在不到兩個月的時間內按計劃組織完成一種新型安全裝置的改進,保證了首次載人飛行計劃的實現。天道酬勤,張柏楠和同事在技術上的精益求精得到了回報——“神舟五號”實現了發射場無問題,上天無疑點,飛行試驗圓滿成功的驕人業績。
“神舟”系列的每一個型號,都有新變化,技術都有新提高。從“神一”到“神七”,突破的難度一次比一次大,技術創新點一次比一次多,而張柏楠本人對其所作的貢獻只字不提,他更愿意默默耕耘,不為人知。
經歷1000多個日日夜夜的奮力拼搏,“神舟七號”于2008年7月上旬進入了發射準備階段。“神舟七號”是載人航天工程第二步的第一階段,起著承前啟后的作用,航天員出艙進行太空行走是奠定后續任務的重要基礎。張柏楠心里十分清楚要打好這個艱巨的戰役,必須籌劃好每一步的工作。前不久,國外飛船的推進艙和返回艙在太空沒有分離造成的事故,一直縈繞在張柏楠的腦海里。為了成功,他把關注點放在了飛船進入發射場后,對每個環節的過程控制上。
在研制團隊里,二三十歲的年輕人占了90%以上,張柏楠幽默地說,40歲就算是“老一代”了。讓張柏楠感到放心的是,近年來,這支隊伍形成了傳幫帶的好風氣,如何吃透技術,怎樣從技術分析上充分驗證,數百次的“諸葛亮”會,讓年輕人學到了不少經驗。隊伍的“年輕化”和追求嚴謹的科學作風,形成了發展的“后勁”。
漫漫求索路,追求不停止。張柏楠和這個團隊在中國航天的“天梯”上不斷攀登,繼創“神舟七號”成功的新輝煌后,立志勇攀世界航天科技更高峰。