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筑夢(meng)太(tai)空(kong)(kong)，問(wen)鼎九天。長(chang)征五號遙三運(yun)載火箭成(cheng)(cheng)功(gong)發射、北斗(dou)全球組網進入(ru)沖刺期(qi)、嫦娥翩然落(luo)月背、空(kong)(kong)間(jian)實(shi)驗室(shi)完成(cheng)(cheng)服(fu)役返回(hui)……過去(qu)一年多(duo)，我(wo)國(guo)航(hang)天事業發展(zhan)(zhan)步履(lv)鏗(keng)鏘(qiang)、碩果累累。1999年11月20日清晨，神(shen)舟一號飛(fei)船發射，我(wo)國(guo)載人(ren)航(hang)天大幕徐(xu)徐(xu)開啟。轉眼20年，作(zuo)為我(wo)國(guo)載人(ren)航(hang)天器研(yan)制(zhi)設計工作(zuo)的(de)(de)主力軍(jun)，神(shen)舟團隊(dui)書寫了一項又一項驕人(ren)成(cheng)(cheng)績：將6艘(sou)載人(ren)飛(fei)船、5艘(sou)無人(ren)飛(fei)船和2個(ge)空(kong)(kong)間(jian)實(shi)驗室(shi)順利送(song)入(ru)太(tai)空(kong)(kong)；護航(hang)11名(ming)中(zhong)國(guo)航(hang)天員、14人(ren)次完成(cheng)(cheng)太(tai)空(kong)(kong)之旅，最長(chang)在軌時(shi)間(jian)達30天；實(shi)現(xian)太(tai)空(kong)(kong)出(chu)艙、交(jiao)會對接(jie)、太(tai)空(kong)(kong)授(shou)課……而這支優秀(xiu)的(de)(de)團隊(dui)，平(ping)均年齡僅有33歲(sui)，他們(men)將自己的(de)(de)熱血青春與祖(zu)國(guo)發展(zhan)(zhan)同(tong)頻共振，時(shi)刻以(yi)沖鋒的(de)(de)姿態，托舉(ju)起中(zhong)華(hua)民族的(de)(de)載人(ren)航(hang)天夢(meng)。

——編(bian) 者

歲(sui)末(mo)年初，中國航(hang)天科技集團(tuan)五院載人航(hang)天總體部的大(da)樓里，神舟團(tuan)隊(dui)的科研工作(zuo)者(zhe)們(men)步(bu)履匆匆。

去年(nian)(nian)7月，天宮二號空(kong)(kong)間(jian)實驗(yan)室(shi)完成(cheng)任(ren)(ren)務(wu)(wu)、順(shun)利返回，神舟團隊又立刻投(tou)入到下一(yi)項研發任(ren)(ren)務(wu)(wu)中。20多(duo)年(nian)(nian)來，神舟團隊將6艘(sou)載人飛船(chuan)、2個空(kong)(kong)間(jian)實驗(yan)室(shi)成(cheng)功送入太(tai)空(kong)(kong)；護航(hang)多(duo)位(wei)航(hang)天員完成(cheng)太(tai)空(kong)(kong)之旅；完成(cheng)太(tai)空(kong)(kong)出艙、交會對接、組合體飛行等任(ren)(ren)務(wu)(wu)……這(zhe)張(zhang)驕人的(de)成(cheng)績單(dan)背后，是科研團隊長(chang)達(da)幾十年(nian)(nian)的(de)科研攻關。

向未知領域，探路！

“關鍵核心技術是買不來的”

“每一點航(hang)天(tian)領(ling)域的科技進步，都是(shi)人類向(xiang)著浩(hao)渺星(xing)空邁進了一步”，年過八(ba)旬(xun)的陳祖貴老先生(sheng)，向(xiang)記者講起了我國載人航(hang)天(tian)事業的發(fa)展歷程，往(wang)事猶如(ru)卷(juan)起的畫卷(juan)，徐徐展開……

“圜則九重，孰營度之？惟(wei)茲何功(gong)，孰初作之？”這首詩描寫了(le)中國人探索宇宙(zhou)的夢想(xiang)，從那個時候開(kai)始，飛天(tian)夢就(jiu)深(shen)埋在(zai)了(le)中華民族的血(xue)脈(mo)里。

1999年，發(fa)生(sheng)了(le)三件大事：新中國成立50周年、澳門歸(gui)回、神舟(zhou)飛天。一(yi)時間，人(ren)們探索宇宙的熱情被再次(ci)點燃(ran)。“‘神一(yi)’的意(yi)義，我認為(wei)比‘神五(wu)’更大。”回首過往，神舟(zhou)號飛船首任(ren)總設計師戚發(fa)軔院士頗有感觸，他說，在神舟(zhou)五(wu)號飛船載著航(hang)天員楊利偉安全返航(hang)的時候，他卻想(xiang)去看看“神一(yi)”回收的地方(fang)。

“那是在(zai)多么艱難的(de)條(tiao)件下干(gan)出(chu)來的(de)事業！”戚院士說(shuo)。在(zai)上世紀六七十年代(dai)，我國(guo)就(jiu)有了(le)(le)第一代(dai)返回式衛星——“曙光一號”的(de)研制計(ji)劃。“受(shou)制于計(ji)算機(ji)(ji)技術水平，直到(dao)上世紀80年代(dai)，我國(guo)載人航天事業仍進展不大。我們(men)想(xiang)自主研發星載計(ji)算機(ji)(ji)芯片，推(tui)動載人航天事業快速(su)發展，經過不懈努力，終(zhong)于成功了(le)(le)。”陳祖貴說(shuo)。

硬(ying)件(jian)做了出來，軟件(jian)編寫成了難題(ti)。在(zai)一(yi)(yi)次(ci)星—地(di)對接(jie)仿真實驗(yan)中，團(tuan)隊發現衛星姿態數據明顯異常(chang)。“當時沒有(you)相關軟件(jian)，很難定(ding)位問題(ti)源，團(tuan)隊壓力特別(bie)大。”隊員們沒日沒夜工作在(zai)實驗(yan)室里，累了就趴在(zai)桌子(zi)上(shang)休(xiu)息一(yi)(yi)會，餓了就隨便吃一(yi)(yi)點(dian)。經(jing)過(guo)反(fan)復排查，最(zui)終(zhong)發現不(bu)是軟件(jian)問題(ti)，而是芯片上(shang)的一(yi)(yi)個(ge)存儲(chu)單元壞(huai)了。

就是在這種艱苦條件下，陳老帶領團隊先后攻克了(le)計算機控制(zhi)衛星(xing)姿態的(de)控制(zhi)系統研制(zhi)，掌握了(le)衛星(xing)全姿態捕獲技術、衛星(xing)應急控制(zhi)器技術等。后來在神(shen)舟科研攻關期間(jian)，他(ta)們還成功研制(zhi)出我(wo)國載人飛船GNC系統，并成功應用于9艘神(shen)舟飛船。

1992年，我國載人航天(tian)工(gong)程正式(shi)啟(qi)動。“那時(shi)候(hou)，沒有實驗場地(di)(di)(di)和設(she)備，可(ke)謂困難重重。”戚院(yuan)士(shi)說(shuo)，只有把地(di)(di)(di)面(mian)試驗做充(chong)分，才能(neng)確保成(cheng)功，這就要求(qiu)必須建立完善的科研基地(di)(di)(di)。

“飛(fei)船(chuan)(chuan)研制要用到哪些設備(bei)，這(zhe)些設備(bei)如何研制？這(zhe)個(ge)挑戰(zhan)一點(dian)也不比研制飛(fei)船(chuan)(chuan)本身小。”戚院(yuan)士(shi)說(shuo)，那(nei)時(shi)候，航天(tian)五院(yuan)邊(bian)設計、邊(bian)出圖、邊(bian)建設，在北(bei)京建成(cheng)了(le)采用AIT一體化設計思想(xiang)建成(cheng)的總裝(zhuang)廠房(fang)、亞(ya)洲(zhou)最大的真空罐和電磁兼(jian)容實驗(yan)室以及振動臺……

載人航天(tian)總(zong)體部總(zong)設計師(shi)楊宏覺(jue)得(de)自己是個“幸運兒(er)”，一(yi)參(can)加工(gong)作(zuo)就趕上“神舟”立項。“起步階段，我(wo)們對整個載人航天(tian)系統的認(ren)知(zhi)都不到位。”他記得(de)自己曾經在一(yi)次地面(mian)檢測中，“燒”壞過4臺設備。“因為電路(lu)設計、電源器件的研制，都需要在實驗中一(yi)點點摸索。”

早期研發階段，團隊也(ye)曾向國際同行(xing)尋求幫助。“但關鍵(jian)核(he)心技(ji)術是買不來的(de)。”陳(chen)祖貴回憶，很多所(suo)謂(wei)的(de)“核(he)心”技(ji)術，只不過是從公(gong)開發表的(de)文章里抄下(xia)來的(de)。

團(tuan)隊沒有氣餒。“就(jiu)拿海(hai)上(shang)(shang)回(hui)收來說(shuo)，5200公里的海(hai)域(yu)，我們沒有依托于航(hang)母的海(hai)上(shang)(shang)救(jiu)生技術，海(hai)上(shang)(shang)回(hui)收成了巨大的難題。”楊(yang)宏說(shuo)，為此，團(tuan)隊研(yan)發了海(hai)上(shang)(shang)定點回(hui)收技術，確保海(hai)上(shang)(shang)迫降后航(hang)天員能(neng)順利上(shang)(shang)岸。

“為了(le)研(yan)發海上定點(dian)回(hui)收技術，我們不知編寫了(le)多(duo)少(shao)程序(xu)、做了(le)多(duo)少(shao)實驗、測(ce)試了(le)多(duo)少(shao)數據。”楊宏感慨(kai)。

航天員安全，守護！

“要時刻問自己，敢不敢坐自己研發的飛船”

“5，4，3，2，1，點火！起(qi)飛(fei)！”這串(chuan)口令(ling)，每一個(ge)神舟(zhou)人都(dou)爛熟于心(xin)。每個(ge)數字代(dai)表(biao)著不同任(ren)務指(zhi)令(ling)，要不假思索、形成慣性動作(zuo)。“500秒內，發(fa)出100多條指(zhi)令(ling)，決不能出現任(ren)何(he)差(cha)池。”楊宏說(shuo)。

“航(hang)天產品可靠性為(wei)0.97，因為(wei)要保障(zhang)人的(de)(de)安(an)全，載人航(hang)天的(de)(de)失敗率必(bi)須控(kong)制在3‰以內。兩個要求(qiu)同時滿足，故障(zhang)率必(bi)須在三十萬(wan)分之一以內。換(huan)句話說，每(mei)天發(fa)(fa)一次，30年都(dou)不能出問題。”對(dui)此，戚(qi)院(yuan)士對(dui)團隊說的(de)(de)最多的(de)(de)一句話就是(shi)：“要時刻問自己，敢不敢坐自己研發(fa)(fa)的(de)(de)飛船？”

要保(bao)障安(an)全性，就(jiu)必須(xu)用上所有的可靠性措施。“從起飛到把飛船送到預定軌(gui)(gui)道，有8種故障救生模式。在飛船入軌(gui)(gui)之后，還(huan)有180多(duo)種故障對策(ce)。實(shi)際上，在大約70萬(wan)條計算(suan)機(ji)程(cheng)序(xu)中，30%是應付正(zheng)常飛行的，70%用于應付故障。”戚院士介紹。

從“神一”發射至今，團(tuan)隊創造了“0失誤”和回收“10環打(da)靶(ba)”的優異成(cheng)(cheng)績，但“一次成(cheng)(cheng)功(gong)不代表次次成(cheng)(cheng)功(gong)，這次成(cheng)(cheng)功(gong)不代表下次成(cheng)(cheng)功(gong)。我(wo)們時(shi)常告誡(jie)自己，每一次都必須‘從零開始(shi)’。”楊(yang)宏告訴記者。

在神舟三(san)號(hao)發射前，飛(fei)船已經進入靶場時，團隊(dui)卻發現一個(ge)(ge)(ge)電(dian)連接器(qi)(qi)出現障礙。“必(bi)須(xu)返廠做失(shi)效性分析(xi)。”楊宏回憶，返廠后發現，電(dian)連接器(qi)(qi)本身有設(she)計(ji)缺陷，要(yao)重新設(she)計(ji)，但同樣的(de)元器(qi)(qi)件在飛(fei)船上用(yong)了(le)77個(ge)(ge)(ge)，重新設(she)計(ji)生產需(xu)要(yao)三(san)個(ge)(ge)(ge)月(yue)。

“堅(jian)決不能讓(rang)有哪怕一(yi)絲缺陷的(de)飛船(chuan)上天！”指揮部當即決定，暫停發(fa)射(she)計劃，全員(yuan)撤場(chang)。楊宏作(zuo)為(wei)當時的(de)主任設計師(shi)，受(shou)到了處分，這也成為(wei)楊宏職業生涯中最痛的(de)事。

“地面測試就要暴露問題，暴露越(yue)(yue)多(duo)，上天后就越(yue)(yue)安全(quan)。”陳(chen)祖貴說，他曾(ceng)受邀觀看航天員(yuan)訓練(lian)。在離心(xin)(xin)機(ji)旁(pang)，航天員(yuan)身上壓著相(xiang)當于自身體重4—8倍(bei)的載荷(he)，這種訓練(lian)讓(rang)他們臉色(se)蒼白，表情痛苦。陳(chen)老看在眼里，疼在心(xin)(xin)里。

“那一刻我(wo)感覺責任重大，當即向航天(tian)員們(men)許下承諾，不僅(jin)(jin)要(yao)讓(rang)他們(men)安全回(hui)來(lai)(lai)，還要(yao)讓(rang)他們(men)舒(shu)舒(shu)服服回(hui)來(lai)(lai)！”陳老(lao)字(zi)字(zi)鏗鏘。經(jing)過團(tuan)隊設計，神(shen)舟五(wu)號飛船(chuan)返(fan)回(hui)時，楊(yang)利偉實際承受的(de)載荷僅(jin)(jin)有自身體(ti)重的(de)3.2倍，可以用“舒(shu)服”來(lai)(lai)形容。

“我(wo)們(men)(men)和航(hang)天(tian)(tian)員(yuan)的(de)關系猶如‘廚師’和‘顧客’。以前，我(wo)們(men)(men)要(yao)讓航(hang)天(tian)(tian)員(yuan)‘吃飽(bao)’，現在(zai)要(yao)讓航(hang)天(tian)(tian)員(yuan)‘吃好(hao)’，這就需要(yao)我(wo)們(men)(men)去‘試吃’。”曾任(ren)天(tian)(tian)宮(gong)二號總體(ti)主任(ren)設(she)計師的(de)柏林(lin)厚做了個(ge)形象的(de)比喻。

2016年(nian)10月(yue)19日凌晨，神舟十一號與天宮二號完成交會(hui)對接(jie)，景海鵬(peng)、陳冬開啟30天太空生活。這次“超長待機”對飛行器宜居設計(ji)提(ti)出(chu)巨大考驗。

怎么(me)住得舒服？團隊下足了功夫：開發天地(di)一體(ti)化多(duo)媒體(ti)系統，讓航(hang)天員可以看球賽、聽新聞，還能(neng)跟(gen)家人(ren)、戰友視頻聊(liao)天；設(she)計可折疊(die)多(duo)功能(neng)平臺，讓航(hang)天員就餐和進行科普活(huo)動時更方(fang)便；研制無線頭戴設(she)備(bei)，解決有線頭戴設(she)備(bei)“相互糾纏”問題，讓航(hang)天員在艙內(nei)更自由地(di)與(yu)地(di)面對話……

在地面研制時，柏林厚和同事(shi)們經常把自己(ji)模擬成航天(tian)員，進(jin)艙實際體驗(yan)。再(zai)根據自身(shen)感受和航天(tian)員反饋，不(bu)斷完善(shan)艙內人性化設計，比如降噪、廢棄物處理等(deng)。

引領高技術，突破！

“科研的最終目的是服務生活”

科(ke)研(yan)人員(yuan)，都是幕后英(ying)雄(xiong)。每一次成功背(bei)后，都是他們默默付出、接續奮(fen)斗的(de)結果。

載人(ren)飛船系統(tong)副總設計師馬曉兵習(xi)慣稱(cheng)自己為(wei)“愛(ai)找麻煩的人(ren)”。“做事(shi)情就要做到極致”，這是(shi)航天人(ren)堅持的準則，入(ru)行15年的馬曉兵感觸頗深。

2016年的一個深夜，值班人員發現(xian)航天員與(yu)地面(mian)的語(yu)音通信(xin)系統出了問(wen)題。“因為(wei)有故障預(yu)案，問(wen)題得以(yi)順利解決。就是要在地面(mian)把‘所有可能出現(xian)的問(wen)題都考慮到’。”馬曉兵回憶(yi)說。

對此，團(tuan)隊建立了(le)地面(mian)監測防漏(lou)洞(dong)工作機(ji)制，出現問(wen)題第(di)一時間解決，并形(xing)成“零缺(que)陷、零故(gu)障、零疑點”的團(tuan)隊文化。

創新(xin)，是團隊的(de)另(ling)一種文(wen)化。

“新一代航(hang)(hang)天人必須(xu)要(yao)有創新精神。”馬曉兵介紹說，遇(yu)到(dao)緊急(ji)情況(kuang)時，飛(fei)船必須(xu)在4個小時內(nei)快速返(fan)回(hui)，否則航(hang)(hang)天員(yuan)生命安全就會受到(dao)威脅。這(zhe)就需要(yao)有大量的數據支持，在地(di)面研制階段，這(zhe)些都(dou)需要(yao)考慮進去(qu)。

比如(ru)，在航天(tian)器(qi)交會(hui)對接中，飛船(chuan)會(hui)有多次(ci)變軌，軌跡預(yu)期經(jing)常會(hui)有偏差(cha)。如(ru)何保(bao)證數據的實時更(geng)新，減少誤差(cha)的發生(sheng)，這讓馬曉兵及(ji)其團隊犯(fan)了難。

“花(hua)了(le)3年時間(jian)，團隊利用神(shen)經(jing)網絡算(suan)(suan)法(fa)，加入(ru)自主計算(suan)(suan)程序，通過提取飛(fei)船(chuan)高度、飛(fei)行速(su)度等(deng)參數(shu)，解決了(le)數(shu)據誤差(cha)問題，為航天(tian)員的救生提供了(le)重(zhong)要的技(ji)術保障。”馬曉兵(bing)告訴記(ji)者。

“就拿天宮(gong)一號(hao)來說(shuo)，僅用5年時間(jian)，就實現了大型壁板技術(shu)、控制力矩陀螺儀技術(shu)等11項關(guan)鍵核心技術(shu)的突破。”楊(yang)宏(hong)說(shuo)。

據了解，為了滿足太(tai)空(kong)艙航(hang)天員(yuan)生(sheng)存需要(yao)，確(que)保長期密封(feng)艙里的空(kong)氣環(huan)境(jing)質(zhi)量(liang)達標，團隊嚴格控制艙內(nei)所(suo)有(you)金屬、非(fei)金屬材料的使用；為了解決工作設備發熱(re)(re)對航(hang)天員(yuan)生(sheng)存空(kong)間的影響，他們采用通風換熱(re)(re)方法，利用機(ji)器熱(re)(re)量(liang)保障艙內(nei)溫度……人(ren)性化(hua)的設計(ji)，多(duo)學科(ke)多(duo)維(wei)度的科(ke)研探(tan)索，讓太(tai)空(kong)艙成了航(hang)天員(yuan)溫暖的家。

“科(ke)研的最終目的是服務生(sheng)(sheng)活。”戚院士說(shuo)，載人(ren)航天工程作為“863計(ji)劃”的一個重要項目，會帶動各個科(ke)研領域(yu)的進步(bu)。“比如，未來(lai)空間(jian)站建(jian)成(cheng)后(hou)，可以(yi)開展多個學科(ke)實(shi)驗項目，將(jiang)對農業、林業、醫療、新(xin)材(cai)料(liao)、環保、生(sheng)(sheng)物(wu)、新(xin)能(neng)源技術等領域(yu)產(chan)生(sheng)(sheng)極大(da)的推動作用，這些最終都將(jiang)改(gai)變(bian)人(ren)們的生(sheng)(sheng)活。”楊宏說(shuo)。（記者 劉(liu)涓溪 余建(jian)斌 吳凱）

載人航天大事記

1999年11月20日

我(wo)國自主研制第一艘無人試驗(yan)飛船神舟一號成功(gong)發(fa)射升空

2003年10月(yue)15日

楊利(li)偉駕(jia)乘神舟(zhou)五號向太空進(jin)發，在繞地球14圈、飛(fei)行(xing)21小時(shi)后(hou)啟動返回程序，順利(li)返回

2005年10月12日

費(fei)俊龍和聶(nie)海(hai)勝駕乘神舟(zhou)六號進(jin)入太空(kong)，在太空(kong)中停留(liu)了5天(tian)

2008年9月25日

搭載三(san)名航(hang)天(tian)員的神(shen)舟七號成功發射，航(hang)天(tian)員實現(xian)出艙(cang)行走(zou)

2011年(nian)9月29日

中國第(di)一(yi)個目(mu)標飛行(xing)器天(tian)宮一(yi)號發射(she)升空；隨后，神舟八號與(yu)天(tian)宮一(yi)號完成自(zi)動交會對接

2013年

神(shen)舟十(shi)號(hao)與天宮一號(hao)實(shi)現交會對接；航天員們(men)開(kai)展了首(shou)次實(shi)時(shi)“太空授(shou)課(ke)”

2016年

天宮(gong)二號發射升空；隨(sui)后(hou)兩名航天員通(tong)過飛船進入天宮(gong)二號，駐留長達30天

2017年4月(yue)22日

天舟一號(hao)與天宮二號(hao)自動(dong)交會對接成(cheng)功，多次向天宮二號(hao)補給(gei)燃料(liao)

預計2022年前后

中國空間站建成

本(ben)期統籌(chou)：董建(jian)勤 張彥春

本版制圖：蔡華偉

資料和數據來(lai)源：本報及新華社報道

【責任編輯：趙藝(yi)涵】