空間站“天宮”總設計師周建平

文/陳皓

2021年，中國載人航天領域捷報頻傳。4月29日，中國空間站天和核心艙發射成功；6月17日，神舟十二號載人飛船升空，并與天和核心艙完成對接，三名航天員首次進入中國空間站；7月4日、8月20日，航天員兩次完成出艙任務……宣告了中國空間站新時代的到來。正如中國載人航天工程總設計師周建平所說：“無論從規模上看，還是從功能上看，空間站是中國史上最大航天器，很多顆衛星也比不上它一個。”

從大學教授到航天追夢人

周建平是湖南長沙人，1977年考取國防科學技術大學，先后獲得大連理工學院工程力學碩士學位和國防科技大學固體力學專業博士學位。他博士畢業后留校任教，三年后晉升為航天技術系教授。

1992年1月，國家啟動載人飛船工程技術經濟可行性論證，首任總設計師王永志在全國挑選專家參與論證。周建平當時只有30多歲，是數百名專家中最年輕的。論證工作涉及多個專業領域，有他陌生的知識。面對千載難逢的機遇和嚴峻挑戰，周建平虛心向老同志請教，他總是和王永志一起，最后離開工作現場，不折不扣地完成每天的任務，得到大家的認可。

經過半年多的努力，專家論證組提出載人航天方案，周建平參與了工程總體技術報告的編寫。9月份，中央批準中國載人航天工程按“三步走”的發展戰略實施。

論證工作結束后，周建平回到國防科技大學當老師。第二年，他應邀到美國南加州大學機械系做訪問學者，邀請方有意幫他申請了可以辦綠卡的簽證，希望他能留在美國工作。學習期間，周建平參與了多個載人航天項目的研究。1995年，他學成歸來，繼續回校執教。他說：“祖國需要我，我更需要祖國，這里有我的根脈，是我的依靠。”

1999年，周建平從國防科技大學調入載人航天工程辦公室，由此開啟二十多年的載人航天職業生涯。到崗一個月后，他就隨著試驗隊專列進入酒泉衛星發射中心，參加神舟一號發射任務。

我國載人航天事業從零開始，摸索著進行載人飛船的研制、設計、制造和試驗，制造業基礎也很薄弱，神舟一號進入發射場后，試驗隊在測試過程中相繼查出上百個質量問題。為了突破技術，保證質量和進度，試驗隊隊員們全力以赴投入緊張工作。

同年11月20日早上6時30分，在酒泉衛星發射中心，神舟一號飛船成功升空，完成各項關鍵技術驗證。次日凌晨3時41分，神舟一號在內蒙古中部地區的著陸場順利降落，在太空飛行二十一個小時，著陸場報告顯示返回艙完好。載人航天工程辦公室里，哭聲、笑聲、歡呼聲響成一片，大家擁抱在一起。中國成為繼美、俄之后世界上第三個擁有載人航天技術的國家。

2002年，周建平接任載人航天發射場總設計師，負責對產品在發射場的各種狀態進行質量控制和把關，發射窗口怎樣選擇，發射后勤服務如何保障，行與不行，字字千鈞。

神舟四號遭遇極端嚴寒天氣、神舟五號首次載人飛行、神舟六號多人多天載人飛行，每一次發射都不是簡單的重復，發射要求一次比一次精準。周建平作為發射場后勤總管，真正做到了事無巨細，面面俱到，確保發射任務圓滿成功。

建造中國空間站

2006年，周建平出任中國載人航天工程總設計師，成為工程技術線的總負責人、全線科技人才方陣的“領頭雁”。他帶領團隊走自主創新、跨越發展之路，神舟七號飛船上天、航天員首次太空漫步，天宮一號升空，神舟八號、神舟九號、神舟十號與天宮一號交會對接，利用天宮一號的備份產品，完成原定由天宮二號和天宮三號兩個空間實驗室的任務……“三步走”空間發展戰略的第二步，周建平團隊走得堅定鏗鏘。

2019年10月，中國載人航天工程總設計師、副總設計師由任命制改為聘任結合，周建平獲聘中國載人航天工程總設計師，負責工程技術抓總、總體設計和技術管理等工作。這是對他之前工作的肯定，更是對他今后工作的激勵。

周建平團隊重點任務是在太空建中國空間站，一個可以讓航天員在太空停留更久的“家”，家的名字叫“天宮”。他對工程技術人員提出“規模適度、安全可靠、技術先進、經濟高效”的十六字施工理念。

“天宮”建在距離地球表面約400千米高的近地軌道上，由天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙三艙構成，整體呈“T”型，三艙總重約66噸，人們形象地叫它“太空母港”。“家”里平時住三名航天員，輪換期間可住六名航天員。核心艙是“家”的管理控制中心，其密封艙內配置了六個區域，航天員在這里工作、生活、健身三不誤。它的在軌運行壽命不小于十年，具備延壽到十五年的能力。

載人航天，人命關天。航天員出艙活動，最關乎安全的當屬護身鎧甲艙外航天服。十三年前，我國航天員首次出艙活動，周建平團隊就避開購買艙外航天服成品的捷徑，選擇了自主研制的艱辛之路。從2021年開始，我國有更多的航天員漫步太空，出艙時間也由半小時提升到六小時，對艙外航天服提出了更多更高的要求。

我國艙外航天服像個人形飛船，重約120公斤，由一百多個單機產品組成，可以滿足三年十五次出艙活動需求。

艙外航天服的頭盔面窗是航天員進行出艙活動時觀察外界的窗口。它由多層結構組成，光密封加縫合就需要兩個多月，經過47道工序才能完成。一次，技師在對可視區夾層進行氮氣吹除時，兩粒膠的碎末進入密封的面窗，吸附在夾層邊沿。這看似不起眼、不影響視覺碎末，技師也不放過，他們從生產流程入手，改變生產工序，采用先預埋針再進行內外層面窗黏合的方法，徹底解決了密封膠穿刺產生多余物的問題。

國際合作打造“太空之家”

按照空間站建造規劃，2011年和2022年，我國會實施十一次飛行任務，包括三次空間站艙段發射、四次貨運飛船和四次載人飛船發射，于2022年年底前完成任務。

周建平介紹說，“天宮”將部署航天醫學、空間生命和生物、天文等領域的高水平實驗設備，科學家可以在這里開展空間科學前沿領域的研究工作。中國載人航天局已經初步批準了一千多項實驗，其中一些已經發射。

20世紀90年代，美國、俄羅斯等十六個國家聯合建造國際空間站，中國曾申請加入，被美國極力排斥在外。此后，中國走上獨立發展載人航天、自主打造空間站的道路終獲成功。2021年4月之前，國際空間站是軌道上唯一的空間實驗室，遠遠無法滿足科學研究的需求，“天宮”可以彌補國際空間站的不足。

太空是人類共同的財富。中國空間站工程秉持為發展科學和推進人類命運共同體服務的宗旨，歡迎全球科學家參與其中。早在2016年3月，中國載人航天工程辦公室就與聯合國外空司簽署了《利用中國空間站開展國際合作諒解備忘錄》。

2018年，中國就向聯合國各成員國發出邀請，歡迎大家來“天宮”合作。有二十七個國家和地區積極響應，提出申請。周建平是合作項目國際評審專家組組長，主持了兩次綜合審議，最終確定來自十七個國家的太空腫瘤、星云氣體的光譜研究等九個首批合作項目。

周建平坦言：“中國正在進行載人登月方案的深化論證和關鍵技術攻關。我們有理由期待，宇宙這么大，普通人有機會去看看。”