為什么說空間站是航天強(qiáng)國的重要標(biāo)志

2022年11月29日23時08分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號F遙十五運載火箭，將神舟十五號載人飛船和3名中國航天員送入太空，與神舟十四號乘組首次在空間站在軌輪換，6名航天員共同在空間站工作生活了5天。此后，神舟十四號航天員乘組完成全部既定任務(wù)，于12月4日乘坐神舟飛船返回東風(fēng)著陸場。中國空間站正式開啟長期有人駐留模式。

神舟十五號飛行任務(wù)是中國空間站建造階段的最后一棒，也是空間站應(yīng)用與發(fā)展階段的第一棒，具有承前啟后的重要作用。回顧中國空間站從無到有的歷程，中國載人航天工程空間站系統(tǒng)總指揮王翔，講述了他見證中國空間站從夢想一步步變?yōu)楝F(xiàn)實的故事。

太空家園即將實現(xiàn)有人不間斷值守

問天實驗艙艙體是我國目前質(zhì)量最重、尺寸最大的單體飛行器，相關(guān)指標(biāo)比天和核心艙更高，可以為航天員駐留、出艙活動和開展空間科學(xué)實驗提供更舒適的環(huán)境和更優(yōu)越的條件。同時，它也具有為天和核心艙提供備份的功能。

王翔介紹說：“對核心艙來說，分配給它的任務(wù)就是讓它作為整個平臺的控制中心。而分配給問天實驗艙的任務(wù)，就是要它成為整個空間站的系統(tǒng)級備份。”按照任務(wù)時間表，中國空間站的另一個2 0噸級航天器——夢天實驗艙在2022年10月發(fā)射，天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙三艙形成T字基本結(jié)構(gòu)，中國空間站在軌建造最終完成。“2022年年底，我們實現(xiàn)了航天員的第一次在軌交接班。從這一時間開始，就進(jìn)入了正常的人員輪替階段；也是從這個時間開始，天上的人就不間斷了。”王翔介紹道。

堅定航天夢，投身空間站建造

在中國空間站的建設(shè)道路上，王翔參與了許多重要時刻，而他與中國空間站的故事，早在20多年前就已經(jīng)開始。

1992年9月，中央決策實施載人航天工程，代號“921工程”，并確定了“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略。就在前一年，王翔考入清華大學(xué)的工程力學(xué)系，開始了近1 0年的學(xué)習(xí)與研究生涯。2003年10月，神舟五號載著楊利偉飛上太空，中國首次實現(xiàn)載人航天飛行，載人航天工程的第一步取得關(guān)鍵性進(jìn)展。神舟五號的成功，給王翔帶來了很大影響。王翔說：“那會兒才剛剛實現(xiàn)一個人上天，那后面的發(fā)展空間還是非常大的，所以我覺得要投身這樣一個地方還是值得的。”

帶著這樣的航天夢想，王翔來到了中國航天科技集團(tuán)公司第五研究院（即中國空間技術(shù)研究院，以下簡稱五院）。當(dāng)時，中國載人航天工程正處于第一步和第二步交接的時間段，第一步的關(guān)鍵任務(wù)是實現(xiàn)航天員安全往返。而即將開始的第二步，是要突破并掌握出艙活動與交會對接技術(shù)。

攻克難關(guān)是“很有意思的事情”

王翔進(jìn)入五院后，正好趕上載人航天工程二期在進(jìn)行論證。以神舟八號為載體，他親歷了中國交會對接技術(shù)的研制過程。

空間站的建設(shè)是一個系統(tǒng)工程，受制于國家整體的科學(xué)技術(shù)和工業(yè)發(fā)展水平。

在交會對接技術(shù)研制的初期，研發(fā)所需的硬件和軟件與需求并不匹配。硬件條件不足的情況下，王翔所在的力學(xué)專業(yè)要做的有限元分析、仿真等就無法做特別復(fù)雜的模型。“我覺得這反倒是對我們的鍛煉，越是這樣，你越得利用你的力學(xué)知識把它簡化成一個更簡單，但又不失它的本質(zhì)特性的一個模型。這些鍛煉要求我不但知其然，還要知其所以然。我覺得這是對后面工作最大的一個好處，養(yǎng)成了自己的一個工作習(xí)慣。”

研發(fā)初期，技術(shù)團(tuán)隊需要通過大量的地面試驗來獲取交會對接技術(shù)所需的各項數(shù)據(jù)，王翔和團(tuán)隊曾運用許多“土辦法”進(jìn)行試驗，但他并不覺得艱難。“我們有一個長期的、遠(yuǎn)大的目標(biāo)，我們每天都在向著這個目標(biāo)往前走，在走的過程中我們排除了障礙，克服了困難，而且我們又獲得了新的知識，有了新的長進(jìn)，我覺得這是一種很有意思的事情。”

2011年11月1日神舟八號飛船發(fā)射升空，進(jìn)入預(yù)定軌道后，開始執(zhí)行與天宮一號交會對接的任務(wù)。身為副總設(shè)計師的王翔和團(tuán)隊經(jīng)歷了長達(dá)兩天的煎熬，小心翼翼地進(jìn)行每一步工作，基本上兩天兩夜都沒睡覺。兩天之后，神舟八號和天宮一號成功對接，很多人都很激動，王翔反倒覺得更清醒了，因為飛船真的照著他們的設(shè)計預(yù)期一步一步走向了目標(biāo)，讓他覺得“所有的付出、所有之前做的工作都是有意義的，都是值得的”。

空間站是航天強(qiáng)國的重要標(biāo)志

神舟八號成功發(fā)射以來的11年中，神舟系列飛船成功完成了10次交會對接任務(wù)，中國已經(jīng)做到了世界領(lǐng)先。

在一次與國際空間站參研人員的技術(shù)交流中，別國技術(shù)人員提到，他們實施交會對接時，測控資源受約束，需要以秒為單位嚴(yán)格控制時間，因為國際空間站體系下使用的是美國的中繼衛(wèi)星，是需要以秒為單位來交錢的。王翔聽完后，心里有種似曾相識的感覺，因為過去我國靠地面測控站進(jìn)行測控，也面臨嚴(yán)格的時間限制。但現(xiàn)在我們有了自己的中繼衛(wèi)星，就可以按照自身的需要來使用測控資源，不再受限制。

中繼衛(wèi)星相當(dāng)于天上的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站，從2008年4月發(fā)射天鏈一號01星以來，我國已經(jīng)建成了擁有全球覆蓋能力的中繼星衛(wèi)星系統(tǒng)，為我國載人航天工程提供了強(qiáng)力支撐。王翔在這次交流中深受觸動，深感一個國家航天力量的強(qiáng)弱，正體現(xiàn)在是否擁有一個完整的體系。我國當(dāng)前有了非常完備的航天體系，包括測控能力、全球?qū)Ш蕉ㄎ荒芰Α⒌孛嬷С帜芰Α⒒鸺\載能力、發(fā)射場的能力、回收場的能力等，而且這些完全是自主可控的。

“為什么說空間站是航天強(qiáng)國的標(biāo)志之一？因為空間站它不是單獨一個在飛行，而是我們背后有這樣一個完備的、強(qiáng)大的航天體系在提供保障，所以空間站能在天上飛。而且我們作為一個國家，能獨立自主干出空間站項目，就意味著你真的是一個航天強(qiáng)國。”

幾代人接力，終讓夢想變成現(xiàn)實

2011年至今，王翔擔(dān)任空間站系統(tǒng)總指揮，帶領(lǐng)團(tuán)隊完成了空間站型號立項綜合論證、工程關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、全系統(tǒng)設(shè)計和各艙段研制。2021年4月29日，長征五號B 遙二運載火箭成功發(fā)射天和核心艙，拉開了我國空間站關(guān)鍵技術(shù)驗證和在軌建造的大幕。中國載人航天以前所未有的速度向前發(fā)展，中國空間站逐漸從夢想變成現(xiàn)實。

其實早在20世紀(jì)60年代，錢學(xué)森等老一輩科學(xué)家已經(jīng)著手我國第一艘載人飛船曙光一號總體方案的設(shè)想論證，后來因為各方面的科研能力在當(dāng)時無法保證，這項計劃被擱淺了，但中國航天人的研究從來沒有停止。

王翔在查資料的過程中看到，從20世紀(jì)80年代開始，就有一群老先生做交會對接軌道的分析，當(dāng)時的文件全是手寫的。時隔幾十年在紙上與老先生們的相遇，讓王翔非常觸動，感覺仿佛有一位老先生拿著手寫的稿紙在給他傳授知識：“他不一定會想著他能見到這一天，但是他也在默默無聞地而且非常堅定地做這件事情。”

在天和核心艙總裝測試完成后，五院專門把一些早期參與過載人航天工程的老前輩邀請到了現(xiàn)場。其中一位老先生提到他在出訪美國時，見到當(dāng)時的自由號空間站，曾感慨自己可能一輩子也見不著我們的空間站。但是在這里，他看到了中國空間站一步步成為現(xiàn)實，特別激動、特別感動。

王翔說：“我們這個工程絕對不是憑空起來的，真的是在這些老先生積累的基礎(chǔ)上，我們再往前發(fā)展的。他們是真正的巨人，我們是站在他們的肩膀上往前走的。”

據(jù)悉， 中國空間站建成后， 后續(xù)將迎來一個特殊的“小伙伴”——我國首個大型空間巡天望遠(yuǎn)鏡。按照設(shè)計，巡天望遠(yuǎn)鏡將與空間站共軌飛行，空間站將為它提供可以隨時停靠的“太空母港”。王翔介紹，空間站還具備可拆卸、可更換、可維修的設(shè)計特點，能通過更換設(shè)備的手段進(jìn)行升級換代，延長使用壽命。“當(dāng)初預(yù)期的，就是建造一個具有當(dāng)代先進(jìn)水平的中國空間站，我覺得我們正在實現(xiàn)這個目標(biāo)。”

本文內(nèi)容來自微信公眾號“中國空間技術(shù)研究院”，ID：CAST_CASC，綜合整理自央視《面對面》欄目