幸不辱命攀高峰,好比百米之外

--访中国航天科技集团公司总经理马兴瑞

新闻提示

2011年我国首次空间交会对接任务圆满成功之后,胡锦涛总书记殷切勉励全体航天科技工作者的话语,至今还让中国载人航天工程副总指挥、中国航天科技集团公司总经理马兴瑞倍感鼓舞。

天宫飞天傲苍穹,神州玉宇齐欢腾。公元2011年9月29日21时16分,一个注定载入中国航天史的时刻,天宫一号顺利升空。

2012年6月29日,神舟九号载人飞船顺利返回,3名航天员状态良好,我国首次载人交会对接任务获得圆满成功。

中国载人航天工程总设计师周建平百忙之中在酒泉卫星发射中心接受了本报记者的专访,为您全方位解读中华民族探索太空的又一辉煌壮举。

作为此次任务的指挥者之一,马兴瑞的脸上露出了欣慰的笑容,“去年,总书记勉励我们努力夺取交会对接任务全面胜利,为开创我国载人航天事业新局面作出更大贡献。如今,我们经过不懈的努力,终于可以骄傲地说,中国已成为世界上第三个独立自主全面掌握交会对接技术的国家。”

使命光荣重大

今年也恰逢我国实施载人航天工程20周年,在这个特殊的时刻,中国航天人在世界载人航天发展篇章中写下了浓墨重彩的一笔。此刻,马兴瑞满怀激情地表示:“载人交会对接的成功为我国今后建造载人空间站、开展更大规模的空间探索奠定了坚实的技术基础,中国航天的未来还会更美好。”

大幕开启,精彩好戏刚刚开始

昂首通过“神九”大考

记者:周总,您好!天宫一号这个具有浓郁中国特色的名字,寄托着国人对浩瀚太空的无限憧憬。天宫一号发射升空,我国首次空间交会对接任务也将全面展开,对中国航天事业而言,这意味着什么?

突破和掌握空间交会对接技术,对于推进我国载人航天工程“三步走”战略至为关键。作为我国航天科技工业的“龙头”,中国航天科技集团公司在首次载人交会对接任务中承担了神舟九号飞船、改进型长二F火箭、天宫一号空间实验室三大核心关键系统的研制重任,马兴瑞深感使命光荣,责任重大。

周建平:空间站的建设和应用,始终是人类载人航天活动的主要内容。作为中国载人航天工程三步走战略中第二步第二阶段的开篇之作,天宫一号是我国首个空间实验室,它将分别与随后发射的神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船交会对接。

“此次载人交会对接任务最主要的目的就是要掌握航天员手控交会对接技术,实现地面向在轨飞行器进行人员和物资的往返运输。2020年前后,中国将拥有独立自主的空间站,交会对接技术是必须跨越的科技高峰。”马兴瑞指出。事实证明,三大核心关键系统表现完美,为航天员架起了一道道安全的“天梯”,为我国未来空间站建设打下了牢固的技术基础。

虽然天宫一号是中国空间站的雏形,但却担负着中国载人航天工程建设最为关键的一步突破和掌握交会对接技术。

载人交会对接任务难度极大,此前美俄等航天强国在实施该类任务时都有过失败经历。但神九发射之前,马兴瑞曾说:“承担这次任务对我们来说是无上的光荣,虽然责任和压力巨大,但我还是充满必胜的信心。”

这是继突破载人飞船天地往返和航天员空间出舱技术后,我国载人航天技术发展的又一新的里程碑。天宫顺利升空,拉开了我国首次空间交会对接精彩大戏的序幕。

航天工程庞大复杂,风险概率很高。每一次航天工程任务的成功,外人看到的只是航天人身上的光环,却很难感受到航天人在一场“大考”中所背负的巨大责任和压力。虽然历经无数次的锤炼,马兴瑞并不认为自己的神经比普通人更坚韧,他坦言自己的信心来源于对中国航天雄厚实力的信任。

记者:2009年春节联欢晚会零点报时,一个神秘礼物吸引了全国人民关注,它就是天宫一号的实体模型。请问天宫一号是何时开始研制的?

“重任在肩,我们扛得起。因为我们在载人航天领域有扎实的‘底子’,无论是产品质量还是人才队伍都让人放心。我们对任何风险都时刻保持高度警觉,在产品质量管理中坚持‘零缺陷’理念,把能想到的风险和难题都在地面试验中一一化解掉,确保万无一失。”

周建平:天宫一名,来源于中国古代四大名著之一《西游记》中的典故,其中凝聚了中华民族自古以来的太空探索的向往。天宫一号从2005年开始研制,整个过程从设计、初样到正样,历时6年。

在世界航天“竞技场”,没有捷径可走,每一个技术跨越的背后都需要超常的付出。从无人到有人、从一人一天到多人多天、从舱内活动到出舱活动、从自动对接到手控对接,中国载人航天工程实施20年来,中国航天坚实的前进步伐,让国人自豪,让世人瞩目。

记者:面对航天发射的高风险,这次交会对接任务采取了哪些措施?

“载人航天是高新技术发展水平的集中展示,是衡量一个国家综合国力和国际竞争力的重要标志。”回首20年风雨路,马兴瑞感触颇深地说,中国载人航天工程实施20年来不仅硕果累累,而且培养造就了一支年轻又富有朝气的人才队伍。

周建平:交会对接技术是举世公认的航天技术难题,在国外航天器空间交会对接过程中,曾多次出现故障或失败。这次交会对接任务我国科研人员在飞行产品研制过程中,始终坚持质量第一、安全至上的原则。

例如,中国航天科技集团公司的天宫一号研制团队的平均年龄只有30岁,神舟八号、神舟九号研制团队和交会对接任务飞控试验队的平均年龄也不过30多岁……这让外国同行艳羡不已,连美国宇航局前局长米切尔·格里芬都曾由衷地感慨:中国航天最令人羡慕的不仅是取得了像载人航天工程这样的巨大成就,还在于所拥有的一大批年轻科学家和工程师。

我们针对天宫一号制订了234种故障预案,针对神舟八号制订了223种故障预案,并加强了地面仿真验证和故障演练。今年8月18日我国实践十一号04星发射失利后,我们对天宫一号的发射计划进行了调整,组织工程全系统又一次开展了细致的质量复查和举一反三工作。

目前,集团公司的人才队伍堪称“豪华”,共有两院院士33名、100多名国家级专家、近3000名博士、2万多名硕士,他们身上都凝聚着矢志不渝的创新和奋斗精神。在马兴瑞眼中,这支人才队伍将成为推动中国航天快速发展的中坚力量。

过程亮点纷呈

航天技术服务万家

难度空前,百米之外穿针引线

神九飞天举世瞩目,牵动国人心弦。而看似“高高在上”的航天技术,实则早已“飞入寻常百姓家”。

记者:请您谈谈首次空间交会对接任务有哪些亮点和难点?

“这次任务中,我们的三大核心关键系统集成了中国尖端的科技成果,这些成果都是技术创新成果的结晶,是牢牢掌握尖端技术主动权的标志。”马兴瑞表示,中国航天经过50多年的发展,积累和沉淀了一批核心技术,这些技术不仅体现在载人航天工程中,还辐射到国民经济的各个领域,造福国家,反哺民众。

周建平:空间交会对接是建立空间站最基本最关键的技术,其原理是利用轨道控制技术,让两个航天器在同一时间到达太空同一位置,然后通过专门的对接机构将其连为一个整体。空间交会对接根据航天员介入的程度和智能控制水平,分为手控、遥控和自主3种方式,分别用于交会过程中的不同阶段。

例如,由集团公司研制的气象卫星、海洋卫星等提供了大量可靠的宝贵数据,为百姓生活带来了极大便利;我国南海的很多渔民在渔船上装载了北斗海洋渔业船载信息终端后,可在茫茫大海中定位导航,与家人或相邻渔船保持短信联系,获取各种信息,便于他们更安全地驶向深海大洋;长征二号运载火箭上仅电子元器件就有2000多个品种、上万个规格,由分布在全国300多个生产厂家和研究机构研制生产,形成的产业效益可想而知……

此次交会对接过程分为准备段、交会段、对接段、组合体飞行段和撤离段。神舟八号在地面测控系统引导下,经过5次变轨,到达距离天宫一号后下方约52公里处,此后,切换到自主控制方式,依靠微波雷达、激光雷达、CCD光学成像敏感器导航,逐步靠近目标飞行器。

美国航天基金会发布的《2010年航天报告》显示,2009年全球航天经济总量达2616亿美元,比2008年度增长了7%。的确,太空经济时代已经来临。

对接段从对接机构接触开始,包括捕获、缓冲、拉近、锁紧4个过程,最终实现两个航天器的刚性连接,形成组合体。组合体飞行两周左右,择机进行第二次交会对接试验。之后两个飞行器再次分离,神舟八号返回舱返回地面,天宫一号变轨至高度约370公里的自主飞行轨道,转入长期运行管理,等待与神舟九号、神舟十号交会对接。

“中国近年来的1000多种新材料中,80%是在航天技术的牵引下研制完成的;有近2000项航天技术成果已移植到国民经济各个领域,民用航天产值已占据航天总产值的半壁江山。”马兴瑞介绍说,“但是,我们也深知,在空间基础设施建设、特别是卫星应用领域还存在不足。为了推动航天技术的发展与应用,集团公司将在加快天基基础设施建设和地面网络终端设备制造的同时,大力发展以运营服务为主的卫星应用产业,使航天科技产品与服务真正走进千家万户。”

记者:您能否形容一下,实现这一过程究竟有多难?

在集团公司的发展蓝图中,航天技术应用产业和航天服务业这两驾“马车”会越跑越快。在航天技术应用产业方面,集团公司将利用航天的技术、人才、管理、制造等资源和能力优势,实现产业化发展,并形成若干具有国内外竞争力的、主业突出的大型企业和公司,充分利用资本市场,加强市场化运作;在航天服务业方面,将以现有资源为基础,推动航天服务业走向国民经济主战场,实现集团公司从以产品制造为中心向制造与服务相结合的转变。

周建平:设想一下,天宫一号和神舟八号,两个七八吨重的飞行器,在茫茫太空中以比子弹还快数倍的速度飞行,要完成无缝对接,难度好比百米之外穿针引线。

胸怀大志放眼国际

对接中,神舟八号追踪天宫一号,最后接近时两个飞行器的相对速度不能超过每秒0.2米,横向偏差不能超过18厘米。对接时,神舟八号通过12把锁紧紧锁定天宫一号,使得对接面完全密封,对接舱门才能顺利打开。天宫一号和神舟八号都是在太空中高速运行,其时速可达28000公里,交会过程中,如果轨道测量或计算稍有偏差,就可能失之毫厘,差之千里。

未来学家阿尔文·托夫勒曾说过,“太空能够帮我们解决很多在地球上无法解决的难题,甚至它会从根本上改变我们对事物的认识”。

记者:可以说,我们这一步不仅要迈得远,还要迈得实?

如今,和平利用太空已成为人类社会文明进步的一个永恒主题。马兴瑞说,我国发展航天事业始终坚持和平利用太空、推进人类社会进步发展的原则,在今后的发展过程中,我们还将大力推进国际航天合作,致力于和平利用太空资源,为人类创造一个更加美好的生存和发展空间。

周建平:是的,一方面要确保通过这几次飞行试验,彻底掌握交会对接技术,另一方面要通过实现交会对接的过程,为今后空间站的研制打下坚实基础。

放眼国际,中国航天科技集团公司在“十二五”期间将坚定不移地走国际化发展道路,以提升国际竞争力为主线,推进理念国际化、品牌国际化、知识产权和标准国际化,统筹谋划境内外两个市场,利用好境内外两种资源,积极拓展国际交流与合作空间,扩大航天产品和服务的出口,全面推进集团公司各项业务的国际化发展。

记者:请您谈谈首次空间交会对接任务有哪些亮点和难点?

按照规划,集团公司2015年境外业务收入占主营业务收入的比重将提高到13%,与2010年相比将翻一番;2015年出口成交额将达50亿美元,与2010年相比将翻两番。可以预见,集团公司未来几年将迎来中国航天事业国际化发展的腾飞期。

周建平:空间交会对接是建立空间站最基本最关键的技术,其原理是利用轨道控制技术,让两个航天器在同一时间到达太空同一位置,然后通过专门的对接机构将其连为一个整体。空间交会对接根据航天员介入的程度和智能控制水平,分为手控、遥控和自主3种方式,分别用于交会过程中的不同阶段。

载人航天工程、探月工程、二代导航卫星工程、高分辨率对地观测系统、新一代运载火箭……集团公司承担的这些国家重大科技专项任务正在带动航天科技蓬勃发展,这为集团公司推动我国向航天强国迈进提供了一个难得的载体。

此次交会对接过程分为准备段、交会段、对接段、组合体飞行段和撤离段。神舟八号在地面测控系统引导下,经过5次变轨,到达距离天宫一号后下方约52公里处,此后,切换到自主控制方式,依靠微波雷达、激光雷达、CCD光学成像敏感器导航,逐步靠近目标飞行器。

胸怀航天强国之志,放眼对标国际一流。马兴瑞认为,只有时刻保持紧迫感,缩小与国际一流航天企业的差距,集团公司才能在国际航天版图上占据新的制高点。

对接段从对接机构接触开始,包括捕获、缓冲、拉近、锁紧4个过程,最终实现两个航天器的刚性连接,形成组合体。组合体飞行两周左右,择机进行第二次交会对接试验。之后两个飞行器再次分离,神舟八号返回舱返回地面,天宫一号变轨至高度约370公里的自主飞行轨道,转入长期运行管理,等待与神舟九号、神舟十号交会对接。

马兴瑞眼中的国际一流航天企业包括美国的波音公司、洛克希德·马丁公司,以及欧洲航空航天防务公司等。目前,集团公司拥有8家大型科研生产联合体和10多家专业公司、9家境内外上市公司等,但与国际一流航天企业相比,还存在不小的差距。

记者:您能否形容一下,实现这一过程究竟有多难?

要跻身国际一流梯队,集团公司需要加快改革发展建设的步伐,重点在现代工业体系建设、经济发展方式、能力结构布局、经营管理机制、产业发展能力和经济运行质量等方面寻求突破。

周建平:设想一下,天宫一号和神舟八号,两个七八吨重的飞行器,在茫茫太空中以比子弹还快数倍的速度飞行,要完成无缝对接,难度好比百米之外穿针引线。

仰望苍穹,星光璀璨。今天,中国航天人已经搭起了通往空间站的“天梯”;明天,还将在世界航天的版图上插上一面鲜艳的五星红旗。(陈立)

对接中,神舟八号追踪天宫一号,最后接近时两个飞行器的相对速度不能超过每秒0.2米,横向偏差不能超过18厘米。对接时,神舟八号通过12把锁紧紧锁定天宫一号,使得对接面完全密封,对接舱门才能顺利打开。天宫一号和神舟八号都是在太空中高速运行,其时速可达28000公里,交会过程中,如果轨道测量或计算稍有偏差,就可能失之毫厘,差之千里。

记者:可以说,我们这一步不仅要迈得远,还要迈得实?

周建平:是的,一方面要确保通过这几次飞行试验,彻底掌握交会对接技术,另一方面要通过实现交会对接的过程,为今后空间站的研制打下坚实基础。

彰显中国特色

N 1模式,经济实惠中国首创

记者:自主创新是中国航天的鲜明特色,在首次空间交会对接任务中有何具体体现?

周建平:中国载人航天事业的每一个进步,都意味着必须完成大量技术突破。此次空间交会对接,执行发射任务的长征二号F运载火箭,也进行了近170项的技术状态更改,其中有5项新技术是首次使用。

天宫一号将完成与神舟八号、神舟九号、神舟十号的交会对接,3次交会对接任务仅需4次航天发射,节省成本,经济实惠。专门研制目标飞行器,用于太空中的N 1交会对接试验模式是我国首创。神舟八号是无人对接,神舟九号是否载人将根据神舟八号飞行后的评估决定,神舟十号上人。

记者:首次交会对接任务,是不是对测控手段提出了更高的要求?

周建平:是的。与以往不同的是,我国自行设计建设的陆海天基三位一体测控通讯网,首次联合为交会对接任务保驾护航由2颗天继1号卫星构成的中继卫星系统作为正式手段参加测控,能够提供2/3以上的轨道覆盖率;在国外建站的基础上,分别与巴西和法国进行国际联网,重点保障地面导引段定轨预报精度。

目标任重道远

步伐铿锵,未来之路还很漫长

记者:如果我国首次空间交会对接任务取得成功,您如何评价中国航天事业在国际舞台上的地位?

周建平:我国载人航天科技水平相比美俄等航天大国还有明显差距,有待进一步提高。我国载人航天仍面临诸多挑战,许多技术瓶颈有待突破,例如舱内再生式环境控制和生命保障技术、空间站长期在轨飞行技术等。我们不能夸大任何一个脚印的尺寸,更不会因沉醉而止步,因为后面的路还很漫长。今日的成绩,只是万里长征第一步。

记者:中国未来的空间站,将会是怎样一个规模?

周建平:大致模样是这样:一个核心舱、两个实验舱,再加上一艘载人飞船和一艘货运飞船,总重量在80多吨。空间站建成以后可以长期有人驻守,能开展各种空间实验。

记者:请您介绍一下航天员的训练情况?我们何时能看到中国女航天员飞上太空?

周建平:目前,我国新选拔的5男2女组成第二批航天员正与首批航天员一起,积极备战后续载人航天飞行任务。女航天员有其独有的优势,她们感觉敏锐,考虑问题细致,语言表达和沟通能力强。尤其是干那些单调枯燥的工作,女航天员耐心更强一些,耐寂寞能力也高于男性。不远的将来,你们就会看到中国首位女航天员翱翔太空的英姿。

加强国际合作

携手探索,和平利用造福人类

记者:我觉得中国建立空间站是件很棒的事,正是有了像中国这样越来越多国家的加入,人类探索太空的力量才更强大,相信我们之间能进行良好的合作,建立最深厚的国际友情。这是不久前阿特兰蒂斯号航天飞机谢幕之旅中,美国航天员雷克斯瓦尔海姆接受记者采访时说的话。对此,您有何评价?

周建平:他的话表达了对中国航天事业即将迈出重要一步的欢迎之情。全球化时代,各国应该携起手来共同探索太空。我们愿与世界上任何国家,在相互尊重、平等互利的原则基础上,开展载人航天国际合作,以推动世界载人航天向更高水平发展。

在已经发射升空的天宫一号上,搭载了300面国际宇航联合会会旗。这300面会旗曾于2010年12月通过俄罗斯联盟TMA-20载人飞船送至国际空间站,并由美国奋进号航天飞机于今年6月带回地面。会旗由天宫一号带到太空后,再由执行首次载人交会对接任务的中国航天员带回地面,以实现会旗在世界上正在使用的所有类型载人航天器上搭载的愿望。(记者 张晓祺 柳刚 特约记者 黄从军)

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