高銀虎


固體動力事業的發展不僅是一幅矢志新長征的創業畫卷,也是一部黨旗指引、精神傳承的動人詩篇。
2019年3月,長征系列運載火箭完成第300次飛行任務。歷史上,中國工農紅軍用雙腳完成長征壯舉,時過境遷,航天人用自己的方式傳承革命精神,向茫茫宇宙發起挑戰,賦予“長征”新的內涵。新中國固體航天動力事業就是這樣一條求索之路上激發出磅礴之力,在黨旗引領下,邁著堅實的步伐開拓未來。
固體動力搖籃
1956年10月8日,我國第一個導彈研究機構——國防部第五研究院成立,剛歸國不久的錢學森任院長。五院在發展液體燃料火箭技術的同時,做出了研制固體燃料火箭發動機技術的戰略決策。
1962年7月1日,固體發動機研究所在四川瀘州召開會師大會,這是“固體”航天正式掛牌亮相的日子。瀘州氣候潮濕,給研制生產造成了很大困難,為保證產品質量,當時的國防部五院有了建設“三線”基地的設想。之后,由14人組成的選址工作組到西部地區選點勘察,初步決定在“河西走廊”一帶建設生產基地。為了穩妥起見,工作組又不辭辛苦前往內蒙古和山西一帶,在荒原、溝壑、丘陵、山川之間勘察了多個地點,綜合對比之后,最終確定在大青山南麓組建七機部四院,建立大型生產基地。
自1965年6月1日開始,數以干計的年輕知識分子、復轉軍人響應黨中央號召,告別家鄉父老來到塞外高原,不畏挑戰、攻堅克難,以矢志不渝、自力更生的報國情懷,拉開了我國固體航天事業的新序幕。不久,經七機部批準,四院內蒙基地定名為中國河西化工機械公司。1966年1月,七機部決定:發射東方紅一號衛星的運載火箭長征一號第三級固體發動機由四院負責研制。國家高度關注四院建設,從人力、物力、財力上給予了極大的支持。經過幾年的努力,基地陸續具備了從研究設計到試制試驗的一些條件。1969年冬,震驚世界的珍寶島自衛反擊戰發生,中蘇關系更趨惡化,內蒙古由原先的“三線”,變成了“反修防修”的前線。為此,內蒙基地不宜再按規劃建設,基地的投資、設計布局有了較大的壓縮和變更,很多生產生活設施及配套工程“下馬”,向“新三線”轉移。
1970年5月,也就是河西公司生產的長征一號運載火箭末級固體發動機剛剛將“東方紅一號”衛星送上預定軌道后不久,近二分之一干部職工陸續離開創業之地,去祖國各地搞開發、建設,傳承、蔓延航天固體動力之火。
斗轉星移、歲月如歌。1999年,軍工體制改革,中國航天科工集團第六研究院正式掛牌命名,但在很多固體航天人的言談話語中,“六院”依然被簡略而親切的喚作“河西”。這個稱謂之所以能被沿用下來,除了習慣使然,也飽含著人們對逝去歲月和“固體動力搖籃”的不舍情結??梢钥吹?,固體動力事業的發展不僅是一幅矢志新長征的創業畫卷,也是一部黨旗指引、精神傳承的動人詩篇。
鮮為人知的“尖兵一號”
1970年4月24日,我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”遨游太空,隨后,研制返回式衛星,掌握衛星回收技術,成為我國要攻克的一項重要課題。要想把一個衛星從幾百公里甚至上萬公里高空收回來,談何容易,研制返回式衛星“尖兵”過程充滿了艱辛。
要衛星返回地面,必須給衛星回收艙一種制動力,使其脫離原來的運行軌道,轉入返回軌道。這種軌道轉移,一般要由固體制動火箭。早在1967年9月,七機部就確定了返回式衛星的任務、分工和進度,衛星上用的反推火箭發動機由七機部第四研究院承擔,這就是“尖兵一號”。
發射返回式衛星,“尖兵一號”的作用非常關鍵。因為衛星返回之前先要調整飛行狀態,即脫離原來的運行軌道。衛星脫離原有軌道的速度稱為再入速度。再入速度與地平線所形成的俯角稱為再入角。衛星重返大地對再入角的要求十分嚴格,如果太大,衛星將會直接進入大氣層,引起較大的空氣阻力和摩擦加熱;如果太小,則衛星將仍在原軌道上運行,再入速度與再入角都靠“尖兵一號”來控制?!凹獗惶枴钡狞c火時間、推力方向、推力大小與時間長短都會影響到再入速度和再入角的準確度。根據衛星總體方案的要求,“尖兵一號”發動機采用球形燃燒室,新藥型裝藥,潛入式噴管,尾部環形點火方式。當時,在河西公司帶領大家研制生產“尖兵一號”的是我國航天固體火箭技術的奠基人和開創者之一楊南生,他40年代在英國留學,獲得博士學位后,回國參加新中國國防工業建設。經錢學森點將,楊南生欣然領命,領導固體火箭發動機的研制。“文革”動亂最厲害的年月,科研生產面臨諸多困難,進展緩慢。楊南生騎著自行車一個單位一個單位地安排、協調、督促、檢查工作,與職工們一起摸爬滾打,克難前行。在和技術人員探討問題時,白皙的圓臉上總帶著微笑,一口南方普通話,慢聲細語,顯得十分柔和、親切。在楊南生的帶領下,河西公司干部職工歷經四年聚力攻關,先后攻克了球形殼體制造技術、高空真空點火技術、推力精度等一系列技術難關,按期交付了回收衛星的“尖兵一號”制動火箭發動機。
1975年11月29日,中國第一顆返回式遙感衛星“尖兵一號”完成了在軌運行3天,繞地球47圈的預定任務后,再次出發從太空沖進地球的大氣層,在約定的時間內回到了祖國母親的懷抱?!凹獗惶枴钡某晒厥眨刮覈蔀榈谝粋€首次發射返回式衛星就在本國國土上成功回收的國家,也成為世界上第三個掌握衛星回收技術的國家。
一代人有一代人的長征,一代人有一代人的擔當。由發射“尖兵一號”返回式衛星掌握的天地往返技術,為后來的載人航天工程、月球探測工程奠定了基礎。
EPKM背后的故事
20世紀80年代,上級給河西公司的政策是不投入、不支持、不發展。微乎其微的生產任務已無法解決幾千人的吃飯問題。是進是退,是等待是出擊?公司黨委幾經研討,統一了認識,廣泛開展弘揚航天精神的大學習、大討論,公司上下掀起了“愛祖國、愛航天、愛河西、愛崗位”的教育。不久,河西公司迎來了研制生產“EPKM”的重要任務。
EPKM是“長二捆”火箭的第三級固體變軌火箭發動機,也是我國進軍國際衛星商業發射領域的首次嘗試。當時,河西公司經濟十分拮據,不少職工還住在創業時期的“干打壘”里。但大家咬緊牙關,籌集資金,拼死攻關,只用了一年時間,便自行設計、制造完成了高空模擬試車系統。為搶建高空艙,大家冒著零下20。C的刺骨嚴寒露天作業,一干就是十幾個小時。高空艙的一名設計者連續加班,勞累過度,暈倒在工作場地,送到醫院蘇醒后,又迫不及待地返回工地。1994年1月31日,EPKM進行第一次旋轉試車,以頭部穿火宣告失敗。
實驗失敗后,EPKM總設計師不顧胃病發作,奔波在各單位之間。一天,突然胃部大出血,被強行送到醫院做了手術,不待痊愈就以病弱之軀奔向一線。7月6日,第二次旋轉試車,又以失敗結束。
面對交付期日益臨近和來自各方的壓力,各級領導和技術人員不氣餒、不躊躇,第一時間投入到繁瑣的故障排查、檢測、分析、改善中。1994年10月31日,EPKM第三次試車。時間一秒一秒過去,火龍嘶吼狂舞,發動機泰然處之。全現場沸騰了,全公司沸騰了,試車成功了。
1995年11月28日,由紅峽公司研制生產的EPKM近地點變軌火箭發動機經過120分鐘無動力滑行后,把亞洲二號通信衛星送入了36000公里的地球同步轉移軌道。僅僅一個月后,又把美國艾科斯達一號通信衛星送入同步轉移軌道,中國用實力在國際商業發射服務市場上搶占了一席之地。
在其后召開的航天總公司科技成果鑒定會上,評審組組長宣傳結論:EPKM發動機屬于國內首創,技術性能指標滿足要求,發動機綜合性能達到國際先進水平!EPKM的榮譽接踵而至:“九五”期間中國航天六大突破,國家科學技術進步獎二等獎,1999年參加了新中國50年建設成就展,從1996年起數度參加珠海航展。
仰望星空,腳踏實地。1997年,航天總公司特授予河西公司“優質固體火箭發動機金牌”,并決定將河西公司列為“航天精神教育基地”。曾經“養在深閨”的河西公司,撩開神秘的面紗,向世人展露出這個固體航天動力老基地闊步向前的英姿。
(作者單位:航天科工六院紅峽公司)