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撼天行動
——記西昌發射場首次發射

2022-08-06 02:31:24王建蒙
神劍 2022年2期
關鍵詞:發動機

□王建蒙

探索宇宙奧秘,開發和利用太空的行動乃為航天。現代航天是一項造福于地球人類的偉大事業,運載火箭是當今運送航天器上太空的唯一運輸工具。火箭發動機每次點火都是一次撼天行動。

1984 年1 月29 日,西昌衛星發射中心第一次執行發射任務,這是中國航天首次使用液氫/液氧推進劑的新型運載火箭第一次發射。

從火箭到發射設施,從發射程序到每位參試人員,全部都是第一次。發射任務雖然險象連環,一波三折,但確保成功重于一切已經深深地印刻在每個人的心中。

誓與火箭共存亡的人生抉擇

各號注意:10 分鐘準備!

5 分鐘準備!

1 分鐘準備!

插頭脫落!

擺桿擺開!

牽動!

開拍!

10、9、8、7、6、5、4、3、2、1!

點火!

起飛!

這撼天號令,從四川大涼山深處瞬間傳向北京,傳向西安,傳向宜賓、貴陽、廈門,傳向遠在南太平洋的遠望號航天測量船。

火箭起飛前的倒計時,緊張有序,每一道口令都有一系列扣人心弦的動作。

隨著“點火”號令,那枚頭部噴涂著鮮艷的五星紅旗,乳白色箭體有醒目的藍色草書的長征三號火箭尾部噴射出棕紅色的烈焰,在震耳欲聾的轟鳴聲中,如同巨龍般離開鋼鐵發射塔前的發射臺!

那一刻,大地在震動,轟鳴的回聲在群山峻嶺經久不息。

發射場建設大軍經過四年奮戰,終于迎來了這激動人心的撼天行動。

火箭飛走了,發射成功了!但成功背后的第一次難以磨滅。

發射場第一次實施發射,場坪上等距離擺放的數個裝著貓、狗、猴子之類鐵籠子里的小動物還在歡奔亂叫,那是為了監測火箭起飛產生沖擊力設置的標本。被烈焰燒蝕的發射臺漆片斑駁;燒斷的電纜搖曳著裊裊余煙;避雷塔上強烈燈光照射下的發射場坪空空蕩蕩;矗立在發射臺上的火箭飛走了,我的心反倒空落落。航天發射讓我體驗了人生第一次驚險與榮耀。

13 小時前,熬了一夜,完成了一級和二級火箭數百噸推進劑加注后,從燃料加注控制室出來,同事勸我到發射場休息室瞇一會兒,雖然披星戴月、徹夜未眠,但大腦和內心一直沉浸在祖國第一枚最新型運載火箭第一次發射前的興奮中,我毫無倦意。

也許今天是大涼山深處的第一次撼天行動,必定會引起舉世關注。放眼遠眺,發射場的晨曦景色竟是如此之美,朝陽剛從群山中露頭,四射的金色光芒便灑向山谷、普照大地,遮眼近看,發射塔架反光閃亮,巨大的火箭格外顯眼,就連山坡上的樹葉、杜鵑花都在朝霞的映照下仿佛鍍了金邊。

大涼山深處靜悄悄,晨露泛起了城市體驗不到的大自然的芬芳,這里貌似平靜,但四周戒備森嚴,火箭、衛星各個系統的技術人員即將按計劃有序進入自己的工作崗位,今天是發射日,全體參試人員嚴陣以待進入臨戰狀態。

7 點多鐘,當我從剛剛完成火箭推進劑加注后的燃料庫出來,經過發射控制室的山洞口,看到洞口停著一輛解放牌軍用大卡車,幾個戰士從車上卸下成筐的面包和裝滿水的大塑料桶。我作為發射場主管發射的參謀有些納悶,我們編制的發射計劃流程上并沒有這個環節。我看到站在車旁指揮卸車、主管發射場勤務保障的副參謀長,便走過去拍他肩膀一下:“你們在這里什么的干活?”這位副參謀長卻用食指擋在自己嘴上示意我不要嚷嚷,然后神秘地對著我的耳朵悄悄說:“這是司令員在極小范圍內的特別交代,今天晚上的發射萬一出現意外,這就是為你們這幫在山洞里指揮發射的家伙們準備的救命干糧。首長指示務必在大批人員上崗前悄悄完成。”聽到這話,我心里咯噔一下,這些面包和水是為火箭點火后發生不幸,把我們困在山洞里的保命干糧。

之前,在做發射準備工作時,聽曾經在西北發射場參加過導彈、火箭發射任務的老同志講過一些驚心動魄的經歷,雖然對火箭發射時會出現異常有所認識,對發射的風險也有所了解,發射場把控制室建造在山洞里本來就是為了安全防護,但即便這樣依然會危及我們生命卻從來沒有想過。

發射場第一次使用,山洞和發射控制室也是第一次經受火箭轟鳴的震動,注滿數百噸高能化學燃料的火箭距離這個山洞的距離不足百米。此時我突然意識到,火箭發射不僅撼天,而且動地,那時候盡管還從來沒有經歷過火箭轟鳴,但地動山搖的意識還是在腦子里轉瞬即逝。

我抬眼看著發射塔四周的建筑物,所有窗子的玻璃都用白紙貼上了米字,那是為了防止沖擊波把玻璃震碎的一種措施,可究竟有多強的沖擊波?那只有經過實際檢驗拿到真實測試數據來判定,否則發射前場坪擺放那么多小動物為何用。

外表一切平靜的背后隱藏著無人能夠預見到的驚險。我內心深處下意識地感到輝煌背后的險峻,興奮背后的嚴酷。

兩年前,當發射場還在建設中,我隨首長查看在山洞里正在建設的一間一間操作室時,聽到工程團長對司令員說:“要真是萬一出現了意外,山洞上面的這個出渣孔可以作為應急逃生口,這個通往外面的通道雖然狹小,但可以進空氣,困在洞里的人員也可以挨個從這個小洞爬出來。”當時我對工程團長的這話懵懵懂懂也沒放在心上。而此時的塌方、逃生、救護浮現在我眼前時,渾身一激靈,才真正感受到了航天發射的險峻與嚴酷,理解了雖然不是戰場上的刀光劍影,但“考驗我們的時候到了!”

光榮—險峻,輝煌—恐懼,成功—拼搏,勝利—嚴酷,幻影般交織在一起猛烈撞擊著我的心靈,這種撞擊,恰恰歷練了我的航天第一次。

名編壯士籍,不得中顧私。捐軀赴國難,視死忽如歸!此時,我站在發射場坪的火箭旁,沐浴著朝陽,激蕩著心靈,看著身旁嚴肅的持槍警衛,內心突然升起一股沖動,為了祖國新型火箭第一次升空的這一刻,我豁出來了!此刻的危險是發起沖鋒的戰斗號角,崇高的航天信仰壓倒了閃過的恐懼,神圣的使命感戰勝了險峻與嚴酷。火箭點火時,能與中國衛星通信工程首任總設計師任新民、航天專家謝光選、范士合、龔德泉、王之任、李若盛以及發射場指揮人員、火箭各個分系統的主任、技術人員們坐在一起同生死、共患難,能與這些航天老前輩共同見證祖國新研制的火箭第一次點火發射升空,是多么的榮光。

我攥緊拳頭暗中發誓:豁出來了,即便在發射控制室光榮了也值!

火箭衛星第一次挺進發射場

每次發射成功的背后都會有許多故事,因為是第一次,必然更會有刻骨銘心、難以忘懷的故事。火箭、衛星、發射場這些被稱為“萬人一顆星,千人一發箭,攻堅克難大協作,四面八方共支援”的大型工程,要獲取成功,必定潛藏著說不完,道不盡的玄機。

按火箭研制分工,一級和二級火箭在上海生產,三級在北京生產,按照統一設計圖紙和嚴格的計劃完成火箭研制后,兵分兩路挺進發射場。1982 年12月,內燃機火車頭一聲鳴笛,我們翹首盼望的火箭從成昆鐵路分叉進入發射場的專用鐵路。那天,發射場區的鐵路專線一下子變得特殊起來,全副武裝的警衛戰士手握鋼槍、軍容嚴整地站在鐵路兩旁的哨位上。當運送火箭的專列緩緩開來,一個碩長的特殊“Ω”形灰色鐵罐子車在內燃機車頭的牽引下,穩穩地停靠在新建好的火箭廠房轉運間。

這次運送進來的火箭是為驗證與發射場的適應性而進行的“真箭實星”演練,還在工程建設時期,我就對運載火箭轉運間和測試廠房內我主管安裝、調試的超寬大吊車充滿想象,幾十米長的大鐵架子該怎么放到比內墻還寬的廠房上面?吊火箭為什么需要這么大的廠房和大吊車?在火箭到來之前,雖然操作手對桁吊進行過多次調試、配重吊裝試驗、訓練,但吊起來的都是鉛塊配重,還沒有吊過真正的火箭。

一聲報告打斷了我的思緒,“站長同志,地面中隊卸車各項工作準備完畢,請求卸車!報告完畢!”發射站主管火箭廠房的地面中隊長在發射站長面前敬禮后大聲報告。

發射站長嗓音洪亮而簡潔地下達命令:“開始卸車!”

中隊長跑步回到隊伍前面:“稍息,立正,各就各位,開始卸車!”

隊員齊聲回答:“各就各位,卸車開始!”操作手們跑步散開站在了各自位置。要知道,這些操作手也從來沒有見過真實的火箭,這些熟練的動作是平日練兵經過考核的結果。

“Ω”形灰色鐵罐子端部的大鐵門向兩側打開,一枚穿著軍綠色箭衣的火箭被操作手緩緩推了出來。原來,鐵罐子里與外面平板火車有一條相連接的鐵軌,鐵罐子里的火箭被固定在鐵軌的支架上,當火箭從鐵罐子車里推出來,我們終于見到了期盼已久的火箭。

這是我國當時型號最新、推力最大、使用新技術最多的火箭。火箭全長44.56 米。一子級火箭直徑3.35 米,長度20.6 米;二子級火箭直徑3.35 米,長度7.5 米;三子級火箭直徑2.25 米,長度9.7 米;整流罩直徑3 米,長度6.54 米。它們分別裝在獨立的特殊運輸車上。盡管火箭平躺在平板車上,但仍然是那么的雄偉、那么壯觀。

訓練有素的操作手完全按照程序化的動作各就各位,“三號準備完畢!”“六號準備完畢!”“二號準備完畢!”“五號準備完畢!”特殊的工作使用著特殊的計數,這里的報告詞也與眾不同,隨著最后一名“一號準備完畢!”火箭轉運廠房上大桁吊掛著的吊鉤徐徐落下,掛上專用吊具后穩穩地停在了火箭上方,火箭被吊起放到帶鐵軌上的地面專用測試支架上,推入綜合測試廠房的固定位置。

這里的火箭廠房和大吊車我是很熟悉的,從開挖基礎起我就天天盯著電氣設備的工程預埋件,廠房里專門用于吊裝火箭的吊車更是在縝密組織下完成安裝調試的。雖然對廠房、對吊車很熟悉,但此時的感覺卻不同,百聞不如一見,不看不知道,吊裝真奇妙,大吊車真厲害,輕輕一吊火箭就起來。

火箭完成卸車后將按照各項交接程序辦理簽字手續。第二天火箭將按照測試程序,進入單元設備測試檢查,分系統測試,系統間匹配測試和不同狀態下的系統總檢查,這些統稱為技術區的水平測試。然后,裝入公路轉運車,浩浩蕩蕩地轉往發射區,在那里火箭將在發射塔完成逐級起豎、對接,然后把衛星吊裝到火箭的頂端,經測試合格后進入發射倒計時。

發射場從那天開始一反昔日的寂靜,平日公路上基本看不到車輛,現在卻川流不息,平日里森嚴而寧靜的發射場一下子變得熱鬧起來。

發射場對運載火箭和衛星進行聯合演練考核后,五大系統均具備了發射條件。按照大系統的總體計劃,運輸試驗通信衛星和測試儀器設備的專列,風馳電掣般率先由北京開向西昌衛星發射中心。

1983 年9 月13 日,衛星專列徐徐駛入發射場的衛星技術測試廠房;

1983 年10 月14 日,長征三號一、二級火箭專列由上海出發駛向發射場;

1983 年10 月16 日,長征三號第三級火箭專列由北京出發駛向發射場。

沒有理由不更換發動機

長征三號基本型運載火箭主要用于發射地球同步軌道有效載荷。火箭的運載能力當時為1 噸,全箭起飛質量204 噸,起飛推力280 噸。火箭在飛行中采用了空中二次啟動能力的液氫/液氧發動機。

東方紅二號試驗通信衛星主體為直徑2.1 米的圓形筒體,頂面裝有各種天線,外表粘貼有太陽能電池片。從遠地點發動機噴口到天線頂端的最大高度3.1 米,衛星起飛質量900 公斤,進入地球靜止軌道載荷420 公斤。衛星上裝有兩個通信轉發器,通信天線為圓錐喇叭形,具有較寬的服務范圍,能夠晝夜全天候向國內衛星通信地球站和遠離國土的海上移動站提供通信服務,完成電視、廣播、電話、電報、數據、傳真等各種模擬和數字通信信息的傳輸。

碩大的廠房里密密麻麻的電纜與火箭、衛星連接在一起,火箭單元設備的儀器信號閃爍,穿著白大褂的技術人員有條不紊,展現了常人難以看到的試驗場景。隨同衛星、火箭專列一起開進來數百位技術測試人員組成發射任務試驗隊,原來空著的樓群一下子熱鬧起來,原來晚上一片漆黑的窗子現在一片明亮。發射場海拔高、陽光足、空氣好,每天晚飯后,三五成群的人們沿著公路、順著鐵路在悠閑散步,這也成為山溝里的一道風景。

這次發射試驗通信衛星任務有四個第一:新建的發射場第一次執行發射任務;長征三號新型運載火箭第一次飛行;試驗通信衛星第一次在太空工作;地面測控通信以及地面應用系統第一次經受實際考驗。除了這四個第一,還補充個第一,我也是第一次參加衛星發射任務。

第一次,一切都是第一次,發射場的每個參試人員不論是操作火箭、操作衛星、操作發射場設備的人員,還是服務、保障方面的后勤人員也都鉚足勁自發性地將自己轄內工作做到極致。盡管這樣,還是會突然冒出認識不到的隱患。

在運載火箭技術測試收尾階段,各分系統都在進行轉往發射場區的撤收準備。那天下午,已經快到下班時間,一位設計師駐足一級發動機下發呆,我心里納悶這發火箭由你從單件組裝一直完成總裝,親自從上海護送到西昌,難道還沒有看夠?這時,不知道他用我聽不懂的上海話嘟囔了一句什么,旁邊幾個人立即跑了過來,我看到這位設計師神情緊張起來。很快,航天部和上海航天局機關的計劃調度人員,工程總師任新民、火箭總師謝光選、主管一二級火箭的副總師龔德泉以及主任設計師們都紛紛跑來,一級火箭發動機旁邊即刻圍了好多人。

我感覺到出事了,但不知道出了什么事。這時任老總開口了:“說說吧,怎么回事!”從任老總鐵青著臉的表情就能看出事態的嚴重性。上海航天局負責一、二級火箭發動機的負責人沉重地對任老總和火箭總設計師們說:“大家在做火箭轉往發射區的撤收準備時,剛發現火箭發動機從上海出廠時就沒有裝運輸防晃拉桿。”站在發動機下面的一幫人面面相覷,你看著我、我看著你,誰都不敢吭一聲。任老總嚴肅地說了一句:“火箭發動機運輸的技術文件有明確規定,運輸途中必須裝防晃拉桿,現在剛發現沒有裝,事情很簡單,是明擺著的嘛。大家先回去吃晚飯,好好思考一下,飯后開會專題研究怎么處置。”

當晚,大家早早聚集到會議室,上海航天局的技術人員拿著火箭運輸技術文件,念了一段有關運輸安裝防晃拉桿的規定后,明確匯報道:“火箭連同發動機裝在鐵路專列經過3000 多公里的長途跋涉,因為沒有安裝振動數據監測儀器,我們對發動機運輸振動沒有量化數據,會產生什么影響還不能貿然發表意見。”

這時,我看到坐在會議室一個角落的那位技術人員搓著手、抹著淚,晚飯前在火箭廠房他穿著工作服,戴著工作帽,現在才發現是一位頭發花白的老同志,我們在測試廠房里天天見面,“男兒有淚不輕彈,只是未到傷心處”,他在這么多人面前老淚縱橫,可想而知內心的沮喪與懊悔。那時候我雖然還不知道火箭發動機的晃動與發射成敗的利害關系,但能看出來眼前事態的嚴重。

就在大家嘰嘰喳喳的議論中,任老總指指那位同志斬釘截鐵地說:“哭鼻子有什么用。按要求,運輸必須裝防晃拉桿,但事實是沒有裝,現在先不討論責任問題,有誰能說出運輸振動對發動機究竟有多大影響?如果我們現在說有問題或者沒問題,都缺乏實測數據,都不能拍腦袋說這組發動機能不能裝箭發射、飛行。根據目前情況,我認為絕不能把沒有把握的發動機裝在火箭上發射。我建議更換發動機這個決心必須下,把這組四臺發動機統統換下來。為了保證發射任務的總體計劃,你們要在確保質量的前提下把更換時間壓到最短。當然,一臺發動機好幾百萬元,換下來也不能就那么報廢了,我建議等完成發射撤場時,把換下來的發動機按技術狀態裝到火箭專列里,專門測量發動機運輸的振動參數,等拿到有說服力的實際監測數據,那時候再對換下來的發動機能不能使用下結論。”任老總的話簡明扼要,大家沒有理由不同意。

發動機是火箭的核心部件,要在最短時間內把發動機從3000 公里的上海運到發射場,不僅發射場各個系統要停工等待,整個衛星系統,地面支持保障系統,就是遠在宜賓、貴陽、廈門、北京指揮所以及遠望號航天測量船,都要靜候發動機重新進入調整后的發射計劃。

會后緊急制定了發動機運送緊急方案,報請上級機關批準后,當晚,上海發動機研制單位連夜展開發動機的出廠和運輸準備;緊急調用運輸專機待命上海。這種急事急辦、特事特辦,一環扣一環交叉作業的行動大大節省了時間,與此同時,發射場人員已經把裝在火箭上的發動機拆了下來。第四天,一套四個發動機組合體在發射場測試廠房開始了與火箭的組裝。

這種情景更是讓我感到祖國第一次使用這種火箭每個環節的險象。那一刻,責任擔當與任務成敗在我大腦中又刻下了一道烙印。也讓我對發射場坪墻上那巨大的 “嚴肅認真、周到細致、穩妥可靠、萬無一失” 16 個字的內涵又有了進一步的理解。

事后,這四臺換下來的火箭發動機裝在鐵路運輸車上,在實際振動條件下經過嚴格的檢測,拿到了運輸振動的真實數據,發動機的振動都在技術要求范圍內,完全可以在后續任務裝箭使用。后來,這四臺發動機裝配到火箭后成功完成了衛星發射任務。

更換發動機從發現問題到處置、落實,既體現了航天的科學態度,又堅持了在航天發射任務中絕不允許心存任何僥幸心理。這件事情盡管在中國航天發射史上僅此一次,但對所有人員包括我自己,都起到了舉一反三的警示作用。

無私無畏錘煉了心理素質

技術人員按照技術區檢測工藝流程,完成了各項技術測試和總檢查,即將由特殊的公路運輸車轉往發射區。

我們滿懷激情迎來新的一年。1984 年1 月5 日清晨,東方欲曉,晨光絢麗,山巒層疊,空氣格外清香。裝在特制公路運輸車上的巨大火箭,分級依次從技術廠房開出來向發射場進軍,開道的警車拉響了警笛,專用公路兩側數米一崗、數崗一哨,火箭運輸車勻速緩慢行駛,哨兵收腹挺胸舉著紅綠兩面指揮旗為運輸車指引方向,使發射場的氣氛更加嚴肅。

我第一次經歷這種場面,既感新奇內心又澎湃激昂。火箭分級吊裝對接后,衛星與火箭對接在一起,星箭在發射塔上展開了聯合測試。

當年運送火箭的專列

一天,一位負責拆除衛星外部保護罩的技術人員,站在發射塔架最高處的鋼板平臺上,手里舉著一片一米見方的紅色弧形金屬保護罩,突然呆滯在那里大叫一聲:“壞了,壞了,我手里保護罩的尖角把火箭外皮碰了一下,就是這個角度,這個狀態。”

即刻,負責三級火箭殼體結構的技術人員和相關人員聚集到了這層工作平臺。

由于涉及火箭和衛星兩個系統和兩個單位,那位操作手屬于衛星系統的技術人員,被碰的屬于火箭系統,那位身材矮小的衛星技術人員站在火箭旁邊一個勁地低著頭、搓著手,他沒有找任何托詞做解釋,只是歉疚地怪罪自己操作不小心。不一會兒,火箭總設計師也來到這里,他們拿著放大鏡對著火箭外皮的那個小坑坑放大、縮小,放大、縮小,我心里納悶這么大的火箭僅被碰了蒼蠅般的一個小坑,為什么搞得如此緊張。我看到三級火箭發泡層保溫漆光亮的外表有一個大約兩厘米的劃痕印跡,劃痕下邊就是那個壓坑,我左看右看,不仔細看根本就發現不了。

這時,火箭總師發話了:“我們現在看到的只是表面現象,究竟對外殼結構有沒有損傷,需要怎樣補救得拿數據說話。”于是技術人員拿來卡尺、塞尺記下小坑的長度、寬度、深度,要馬上發傳真到北京生產廠做強度仿真檢測。北京很快發過來肯定性的檢測報告,認為這個劃痕沒有造成外表穿透性創傷,為了保險起見,對那個點涂抹了加強膠后按照責任制簽了字,過了關。發射那天,三級火箭加速飛行穿過大氣層沒有出現問題,但我第一次遇到的這件事始終沒有從記憶里抹去。

19 年過去,美國“哥倫比亞”號航天飛機發生解體爆炸公布了災難原因后,我才搞明白那個蒼蠅般小坑坑的嚴重危害。“哥倫比亞”號航天飛機自1981 年首飛以來的20 年間總共完成了28 次太空飛行任務,共運送航天員120 人次,可謂是功勛級航天飛機。2003 年1 月16 日,“哥倫比亞”號航天飛機點火起飛后,有一塊看似微不足道的泡沫隔熱材料正常脫落碰上了航天飛機的左翼,當時并沒有出現任何異常,航天飛機準確進入軌道,在太空飛行的16 天期間也沒有發現任何異常,但2 月1 日航天飛機完成太空任務,返回地球再入大氣層時,在蔚藍天空爆出了一個碩大的火球,隨即解體四射劃出一道道煙霧,天女散花般散落在大地。航天飛機本該數秒鐘后平安著陸,卻瞬間機毀人亡,七名航天員無一幸免,成為美國繼“挑戰者號”航天飛機爆炸后的又一次世界航天史上大災難,教訓極其慘痛。

想到當年西昌發射塔上火箭被碰出小坑的那一幕,頓時恍然大悟。搞航天不能有任何僥幸心理,看著眼前航天飛機爆炸的視頻,再現當年我站在火箭旁的懵懵懂懂,不知道火箭外殼的那個小坑的利害關系,此刻才理解了航天責任重于泰山,成功高于一切的道理。

航天發射容不得一絲馬虎和大意,那位操作人員當時如果不講出他手里的防護板碰到了火箭外殼,興許沒有人會知道,但他當時考慮的不是個人得失,他毫不猶豫保持狀態,暴露自己,弄清原委,這是搞航天不為人知的潛在素質,是戰勝自我保成功的大無畏精神。

決策發射的指揮部會議如期召開,這是西昌發射場第一次召開這樣的會議,自然也是我第一次參加這么嚴肅的會議。各單位領導魚貫而入落座后,個個神情嚴肅,發射任務進入臨戰狀態,會議室似乎有一種電影里才能看到沖鋒與總攻的氣氛。時任發射場區指揮長王世成宣布開會,火箭、衛星、發射場、測控通信各系統準備情況依次匯報完畢,各系統負責人對技術狀態表態后,時任工程總師任新民極其嚴肅地講道:“目前,火箭、衛星的技術狀態良好,測試中出現的問題已經全部查清并處理,火箭、衛星在地面發現的所有問題都已經全部清零,如果火箭上天后還會出現什么問題,我認為,那是我們目前的認識和技術水平問題。我同意請求上級批準這次發射任務。”任老總說這話時,表情嚴峻,長長的眉毛向上挑直,一字一頓環視著大家。

也許我是第一次執行發射任務,第一次參加這種決策發射的會議,讓我深感使命和擔當,深感事業的偉大、航天的光榮。

這時,指揮長決定:“根據大家的一致意見,我們立即向上級發報請示,一待獲批,各系統按計劃進入發射倒計時。”我的大腦大概還沉浸在使命與擔當中沒有回過神,坐我旁邊的科長用手指捅了我一下,眼神瞄了一眼我面前請示上級批準發射的電報稿,我連忙拿起電報稿首先遞給侯福副主任,他簽完字后我又遞給火箭研究院時任院長張鐮斧,他倆都是發射場區副指揮長,他們在電報空白處分別簽上自己的名字后,我雙手遞給指揮長王世成,筆在他的手下瀟灑地寫了一個“發”,在批準人處簽上名字后交還我。

1984 年1 月24 日,我們收到了上級發來按計劃執行發射任務的批復電報,發射場有條不紊開始實施相關工作。1 月26 日凌晨一點,隨著“各號注意,開始加注”口令的下達,推進劑從百米外山洞里的貯存罐“嘩嘩”地向火箭“肚子”里灌注。東方泛亮,我與加注系統人員一夜未眠,安全完成數百噸推進劑加注任務。發射前各系統的工作按程序穩步進行,便出現了發射場山洞控制室門口卸救命干糧那一幕。

我眺望巨大的發射塔旁聳立著乳白色火箭的壯觀景象,心里涌動著陣陣興奮。大山深處經過幾年的準備,我與戰友們在發射場風吹日曬、摸爬滾打的日日夜夜,盼的就是祖國新型火箭的這第一次啊!

發射場進入倒計時程序后,各系統的控制臺前響起了一聲接一聲“明白”“正常”的口令。

發射前火箭中樞突然失靈

按照發射倒計時程序,1984 年1 月26 日14 時25 分,是發射程序中的一個關鍵節點。火箭三級液氫、液氧推進劑加注前,在這個節點要對火箭進行最后一次系統功能檢查。然而,就在指揮員剛剛下達“5 小時準備”口令,火箭控制系統進入功能檢查時,陀螺平臺突然出現偏航波道輸出信號異常,反復檢測,故障仍然沒有消失,顯然不是儀器設備的誤判,這種現象在火箭術語中被稱為“倒臺”。“倒臺”相當于人體大腦主管身體平衡的中樞神經失靈。

按照發射程序,再有四個多小時將要實施火箭點火發射,現場情況十萬火急,總攻前的沖鋒即將打響卻要戛然而止。這臺陀螺平臺是反復測試選優后確定裝箭的,沒料到幾臺中選出最優的一臺卻在節骨眼上出現了事關成敗的嚴重問題。負責火箭陀螺平臺研制的上海儀表廠的技術人員滿頭冒汗,不知所措。當然,誰都知道火箭不能帶著這種故障發射。發射控制室里頓時被緊張氣氛所籠罩。

這一異常情況頃刻打亂了正常發射程序,工程總師任新民,發射場區指揮長王世成,以及副指揮長、火箭總師、衛星總師、各系統主任設計師,緊急聚集在距發射塔架不足百米的會議室召開發射場區任務指揮部臨時會議。

經判定,陀螺平臺功能性故障,必須更換。但在進入發射倒計時程序后更換陀螺平臺絕非一件簡單的操作。因為陀螺平臺的位置在火箭頂部的儀器艙中間,而儀器艙上部的支架上安放著衛星,衛星外面安裝著整流罩。拆卸陀螺平臺,必須按反程序把矗立在發射臺上的火箭整流罩打開,把衛星從火箭上卸下來才能取出陀螺平臺。

此時最為棘手的是一、二級火箭貯箱里已經加滿了推進劑,偏二甲肼和四氧化二氮都是劇毒、易燃、易爆的液體化學介質,若不把推進劑泄出,猶如在一枚數百噸液體燃料的巨型危險品上進行拆卸;推進劑溫度對發動機優化工作非常重要,火箭貯箱里的推進劑溫度是按照發射場氣象部門提供的環境溫度變化曲線,經過嚴格計算后確定的,但在海拔1500 米大涼山里是發射場,1 月下旬的夜間環境溫度都不到5 度,火箭陀螺平臺這一拆一裝至少需要70 個小時。這又是一個第一次,這三天三夜的自然降溫對發動機工作狀態的影響沒有數據可依,如何保證推進劑處于發動機最佳工作溫度?到底還有多少認識不到的問題也都是未知數,萬一出現連鎖反應后果不堪設想。然而,若泄出火箭肚子里的推進劑,火箭停放的時間就不是簡單的70 個小時能夠完成的了,有可能帶來更多不可預見的潛在問題,比如四氧化二氮遇水氣會變成強硝酸,對貯箱、活門、加排連接器、推進劑輸送管道等都有影響,推進劑泄回儲罐后的各個環節的問題也無法預測。此刻發射場的情景真是如同戰場,打仗可以狹路相逢勇者勝,而綜合處置集尖端科技于一體的火箭問題,則需要審時度勢,權衡利弊,待時而動。

會議決定:終止當日發射程序;第一級、第二級火箭推進劑不泄出;將火箭上部的陀螺平臺卸下來,返回技術廠房檢測;55 個小時內徹底查明原因,于1 月29 日早晨6 時前做好重新進入發射程序的一切準備。

會后,發射場乃至參加任務的所有單位、人員全部行動起來,白天太陽出來盡量打開發射塔架讓陽光照射增溫,晚上采用棉被、泡沫海綿等保溫措施盡可能讓推進劑減少散熱,我發現安全保衛的警衛崗哨也比平日有所加強。

1984 年1 月29 日19 時25 分,當發射場上空的高音喇叭里傳出“1 小時準備”的口令后,發射場響起了“嗚哇、嗚哇、嗚哇”的警報聲。

19 時55 分,“30 分鐘準備”的口令后,發射場上空響起了較前更急促的“嗡、嗡、嗡”警報聲。發射場塔架周圍的人員開始緊急撤離,那種緊張氣氛令人窒息。

20 時23 分,發射指揮員下達了“1 分鐘準備”口令,發射控制室的各個房間,發射場坪的大喇叭里都同時傳出“1 分鐘準備”的口令,控制室的山洞口“砰、砰”槍聲響過,兩顆紅白相間耀眼的信號彈掛在了發射場上空。

20 時24 分,我坐在山洞里控制室發射控制臺的正前方,“點火”口令下達的同時,我面前操作員的右手拇指按下了發射控制臺正中間的紅色“點火”按鈕。

在常人意識中的點火,那一定是要用一個點火器去點火,其實不然,長征三號火箭的點火采用計算機點火人工補加方式,是由計算機對火箭實施點火控制,而操作人員按下點火按鈕實際是在實施人工補加。所謂點火,那是裝在火箭上的計算機按照程序接通電路,控制動力系統燃料輸送管路機械閥門開啟,燃燒劑與氧化劑同時匯集便啟動燃氣發生器,從而由渦輪泵將推進劑送到發動機的燃燒室,兩種化學燃料混合的瞬間自燃釋放出巨大的動能,反作用力推動火箭起飛升空。

作者在西昌衛星發射中心發射場

我在山洞里雖然聽不到、看不見火箭轟鳴和騰飛的場景,但電視屏幕上顯示火箭發動機噴射的烈焰,大地震動,異常壯觀,這便是長征三號火箭的第一次撼天行動。

調度里不斷傳來跟蹤測量系統的報告詞:

“西昌光學跟蹤正常”!

“西昌雷達信號正常”!

“宜賓雷達設備跟蹤正常”!

“貴陽雷達信號正常”!

“一級關機,一、二級分離”!

“廈門設備跟蹤正常”!

“遠望一號捕獲目標”!

……

然而,撼天行動路漫漫,火箭發射路曲折,火箭點火升空后的每一秒都有預料不到的突發險峻。

火箭發射起飛后,一級、二級和三級第一段飛行平穩非常棒,但三級氫氧發動機二次點火后只有3 秒,發動機渦輪泵轉速、泵后壓力、燃燒室壓力等參數急速下降,4 秒鐘后三級發動機所有數據全部消失,表明火箭還沒有完成飛行任務而突然失去動力,意味著衛星無法進入預定地球同步轉移軌道。

在一波三折中獲取成功

第二天一大早,發射任務指揮長在調度會上,首先宣讀剛剛收到北京發來聶榮臻元帥對發射任務的慰問信,聶帥在肯定成績的同時特別指出:“這種極為復雜的科學試驗,哪能要求必須一次成功,何況這次是最新發動機的首次上天試驗,在美歐少數幾個國家也是經過反復失敗、成功,才掌握的新技術。只要大家認真對待,從中分析原因,查明故障,得出經驗,我國的地球同步衛星一定會發射成功。現在的關鍵就在一字之差,是鼓氣,還是泄氣,我相信同志們一定會以科學的態度,繼續努力,終獲成功。”有了聶帥的鼓舞,大家在故障分析會上暢所欲言,充分體現了航天的技術民主。

與此同時,針對火箭三級發動機二次點火出現的故障,任老總在發射場立即組織專家開展故障分析,我們身在深山溝,心系太空漂泊第一次飛天的火箭,那幾天各個會議室顯得很熱鬧,故障分析和技術民主異常激烈,想必北京的仿真試驗和那里大本營的技術人員也一定緊鑼密鼓、通力合作,通過廣開言路,群策群力,集思廣益,故障結論逐漸明朗并開始付諸改進。

頭一天晚上我在火箭旁看著技術人員在第二發三級火箭上端對稱象限打開兩個碗口大的圓洞,技術人員說,分析判定是發動機二次啟動前無動力滑行段原有的兩個沉底火箭推力不足,現在開的洞是為次日增加兩個沉底火箭做準備。夜里,當我離開火箭測試廠房時,師傅的妙手已經完成安裝兩個沉底火箭開的洞。

第二天,當我來到火箭旁,發現昨天在火箭上開洞的師傅又在補洞,那兩個碗口大的洞開起來困難,補起來更難。原來,技術人員與北京試驗人員論證后推翻了前一天沉底火箭推力不足的故障判定,便恢復原樣。發生這樣的重復作業沒有任何人發牢騷講怪話,因為大家都明白,科學試驗允許反復,需要認識—改進、再認識—再改進,一切為了火箭的可靠性,一切為了成功,這是每個人通過實踐越來越明白不可抗拒的道理。

各級領導對新型火箭第一次發射飛行試驗失利的結果非常重視,發射場區指揮部認為安排下一發火箭發射涉及整個五大系統,還不僅僅是發射場局部問題,建議任老總專程前往北京向上級專題匯報。在反復討論的基礎上,任新民以工程總設計師的名義帶著《長征三號運載火箭第一發飛行試驗故障分析及采取措施的匯報提綱》回到北京。第二天,國家負責主抓通信衛星工程的張愛萍老將軍到會聽取匯報,他開門見山對與會人員講道:“方方面面的各種意見,我都知道了,都不講了。今天,我們專門聽工程總設計師任新民從前方帶來的第一手情況和意見。”

任老總按照匯報提綱做了簡明匯報后,以充滿信心的口吻堅定地說:“這發火箭第一次發射出現的故障現象和機理是清楚的,目前采取的針對性措施也是行之有效的。我認為加緊火箭的改進和試驗,在發射場的協調配合和統一安排下,4 月底前組織第二次發射是完全能夠實現的。”

會議批準了4 月底前組織第二次發射的計劃,張愛萍語重心長地告誡與會人員:“要加強集中統一,充分發揮技術民主,認真落實崗位責任制。要以科學的態度、科學的方法完成第二顆試驗通信衛星的發射與定點任務。”

照此,我們按照發射場區指揮部的決定,編制出第二發長征三號火箭的發射計劃,2 月13 日向發射場區各參試單位下發了《“東方紅二號”衛星發射試驗任務補充指示》,發射場的再次發射工作緊張有序地行動起來。

發射臺對燒蝕的電纜、液壓油管進行更換;推進劑生產廠的機器再次發出隆隆聲;火箭、衛星地面測試設備在技術廠房重新鋪設、連接。在第二發火箭上采取的改進措施也相應落實,一是增加氦氣吹除系統,當三級火箭發動機第一次關機后,立即對燃氣發生器和燃燒室的氧頭腔進行吹除,直到第二次渦輪啟動時為止,以防止水汽結冰和固氧的形成;二是改善二次預冷,延長第二次程序預冷時間,保證進入副系統的液氫質量;三是增添氫副旁路系統,降低啟動段進入渦輪的燃氣溫度。經過發射驗證,這些針對性的改進措施對火箭的發射成功起到了決定性作用。

從3 月1 日確定下來改裝方案的19 天里,北京先后進行了10 次發動機點火試車,所獲數據與理論計算完全一致。

3 月22 日,改裝需要的全部零部件運抵西昌發射場。

3 月23 日,對已經豎立在發射臺上的火箭進行發動機改裝。

3 月26 日,發動機改裝完畢,檢測合格。

從1 月29 日到4 月8 日的70 天里,火箭完成了故障分析、改裝試驗。至此,首發火箭飛行出現的問題得到徹底解決。整個過程各方協調配合出現前所未有高速度、高效率,被贊譽為中國航天史上的“閃電行動”。

1984 年4 月8 日,第二發長征三號運載火箭頂端對接著第二顆試驗通信衛星進入倒計時發射程序。

18 時50 分,環抱運載火箭的發射塔活動平臺全部展開,矗立在發射臺上巨龍般的長征三號運載火箭雄偉挺立,整裝待發。

19 時15 分,連接地面與衛星的脫落插頭成功脫落。指揮控制室的顯示屏上顯示出衛星、運載火箭、發射設備以及測量控制系統全部正常。

19 時20 分,長征三號運載火箭噴射出巨大的烈焰,在震耳欲聾的轟鳴聲中離開發射臺,沖向天空,飛離地球。

19 時40 分,長征三號運載火箭第三級與衛星成功分離,將衛星準確送入距離地球近地點400 公里、遠地點35800 公里的大橢圓預定軌道,發射任務終于獲得圓滿成功。

真棒!太棒了!

這是一個永遠銘記在我國衛星通信發展史上的里程碑日子。

長征三號運載火箭成功發射通信衛星后,中國一躍成為世界上第四個擁有地球同步通信衛星的國家。

火箭帶著衛星遠離地球進入了太空,我的心如同這發射塔一樣空落落的。我看著原來覆蓋著光滑的草綠色油漆的發射臺被燒得如同黑乎乎的鍋底,原來整齊的電纜被燒蝕后還冒著余煙,被火箭起飛時巨大推力吹起來的殘余物散落在發射場坪上。我駐足在剛剛燒蝕的發射臺旁浮想聯翩,用手摸著還有些發燙的發射臺,新鮮感、興奮感、成就感、使命感交織一起在大腦中翻滾。想到火箭飛行20 多分鐘耗盡數百噸燃料將衛星托舉送入太空,被火箭烈焰沖刷過尚留余熱的鋼鐵塔架留給我們“蠟炬成灰淚始干”的綿綿情意。

我對著大山使足氣力扯著嗓子大聲吶喊:

“火箭發射了!”

“衛星入軌了!”

“我們成功了!”

回音在寂靜的山巒一聲接一聲地回蕩著,成功的音符令我渾身無比輕松、無比舒暢、無比痛快。發射任務圓滿成功告一段落,大家開懷暢飲,互相勉勵,舉杯慶賀,信心倍增。

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