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                    欒恩杰院士:中國人的太空征程

                    來源:《知識就是力量》雜志社

                     

                     

                     

                      欒恩杰,導彈控制技術和航天工程管理專家,中國工程院院士,國際宇航科學院院士?,F任國家國防科工局科技委主任,中國科協榮譽委員,曾任國防科工委副主任兼國家航天局局長。他參與組織、主持了中國首型潛地戰略導彈和首型陸基機動中程戰略導彈研制,提出陸基機動中程戰略導彈“型譜化、系列化”發展思路,適應了發展需求;他也參與組織、主持中國首次月球探測工程,提出深空探測“探、登、駐(住)”和“繞、落、回”的技術發展路線,開辟了深空探測新領域。

                      欒恩杰院士:中國人的太空征程

                      摘要:

                      2016年,中國決定將每年4月24日確立為“中國航天日”,以宣傳航天精神、普及航天相關的科技知識。那么,“航天精神”究竟是如何形成的?中國如何從“一窮二白”開始,掌握了處于人類科技體系頂端的航天技術?一批批中國航天人的智慧與奉獻,成為中國在這個領域趕超世界的關鍵。中國人的太空征程,是一部波瀾壯闊的史詩。

                      航天,從百廢待興中崛起

                      2016年,中國決定將每年4月24日確立為“中國航天日”。對于所有的航天工作者來說,這都是一則振奮的消息,中國的航天事業,終于有了自己的節日。

                      中國的航天事業,起步于新中國成立初期的1956年。經過60年的努力奮斗,中國航天取得了讓世人驚嘆的偉大成就。

                      1957年10月15日,中國與蘇聯簽訂了《中蘇國防新技術協定》,開始引進蘇聯的航空、航天與核能技術,并在其基礎上進行逆向工程,也就是根據已有的實物來重新繪制圖紙,準備用8年的時間掌握這些尖端國防技術。但在1959年夏天,中蘇關系走向惡化。蘇聯撤回所有的援華專家,并廢除了《中蘇國防新技術協定》。當時,中國正因為嚴重的天災,以及先前的“大躍進”運動等經濟政策失誤,面臨著嚴重的物資匱乏和饑饉。蘇聯撤回援助的做法,令中國的境遇雪上加霜。

                      這一事件使中國老一輩革命家意識到,最先進的國防科技是不可能通過購買來獲得的。再加上美國等西方發達國家因為敵視社會主義新中國,對很多重要的高科技設備實施禁運。這樣的時局,使中國決定走出一條自力更生的道路,真正實現新中國成立之時“站起來”的誓言。

                      1960年,在蘇聯撤回專家之后,中國仍然完成了對蘇聯P-2導彈的逆向工程工作,根據這種實際上是基于V-2開發的短程彈道導彈,研制出了“東風”-1彈道導彈。此后,中國開始了獨立研制彈道導彈的征程,第一種真正裝備部隊的彈道導彈“東風”-2,在1964年研制成功。

                     

                     

                     

                      圖注:陳列在中國人民革命軍事博物館里的東風一號導彈

                      彈道導彈的飛行軌道無需環繞地球;而如果研發人員進一步提升導彈的推力,直到可以讓它負載的航天器能環繞地球運行,就進入了航天發射的領域。1970年4月24日,中國成功發射了“東方紅一號”人造地球衛星,成為世界上第五個擁有人造衛星發射能力的國家。

                    欒恩杰院士;導彈控制技術;航天工程

                      圖注:“東方紅一號”人造衛星模型

                      掌握了航天技術,也意味著具有發展彈道導彈全球打擊能力的基礎。在研制陸基遠程彈道導彈和洲際彈道導彈的同時,中國也開始自主研制核潛艇,并開發在核潛艇上發射彈道導彈的技術,以增強遭受核打擊之后反擊的能力。

                      不同于以柴油機和電動機為動力的常規潛艇,核潛艇可以在水下長時間高速航行,不必為充電而上浮,擁有更好的隱蔽性。如果未來發生核戰爭,陸基核導彈往往會被摧毀,無論被固定在發射架上還是藏在發射井里,生存力都不很高;只有通過公路或鐵路機動的核導彈會有稍高一些的生存力。但潛藏在茫茫大洋深處的核潛艇,是極難被發現和探測的。因此,在其他核武器都被摧毀的情況下,彈道導彈核潛艇通常代表著最后的核反擊能力。

                    欒恩杰院士;導彈控制技術;航天工程

                      圖注:行駛在海洋中的核潛艇

                      20世紀50年代,美國和蘇聯相繼掌握了核潛艇技術。中國也意識到了核潛艇的戰術和戰略優勢,并希望蘇聯在這方面予以援助,但遭到了拒絕。蘇聯認為,當時的中國工業基礎太差,不足以制造核潛艇這樣的高技術武器。蘇聯的高傲,極大地刺痛了中國老一輩革命家的自尊。

                      于是,中國從幾張國外報紙上模糊的新聞照片,以及美國制造的核潛艇玩具模型起步,逐漸摸清了核潛艇的秘密。1982年和1988年,中國兩次成功地從核潛艇上試射彈道導彈,終于掌握了這種對于核反擊來說極為關鍵的技術,使國家安全從此更有保障。

                      延伸閱讀:

                      V-2導彈

                      第二次世界大戰后期,納粹德國部署的V-2導彈,是世界上第一種彈道導彈。在1940~1941年的不列顛空戰中,德國空軍損失慘重,使德國不得不放棄入侵英國的計劃。英國由此免于被占領的命運,并演變為西歐反抗法西斯征服和統治的大本營,最終在1944年6月成為諾曼底登陸戰役的準備和出發地。面對西線盟軍的攻勢,德國憑借在噴氣式發動機和火箭技術等方面的優勢,部署了名為“復仇性武器”(Vergeltungswaffe)的V-1巡航導彈和V-2彈道導彈。

                      從1944年6月到1945年3月,德軍總共發射了大約3000枚V-2導彈。不同于速度較低的V-1導彈,V-2以當年的技術無法被攔截,盡管命中率有限,但仍然引發了一些恐慌。戰爭末期和戰后,美國和蘇聯等戰勝國瓜分了德國的技術成果。對V-2導彈的研究,成為人類進入航天時代的關鍵。

                      航天,需通力協作的結晶

                      中國航天事業的每一項進步,都是許許多多的人通力協作的結晶。比如,中國正在進行的“嫦娥”探月工程,就有數百個單位近萬人參與其中。

                      航天發射需要用到火箭,每一枚飛向太空的火箭,都涉及多個工業部門。以目前較為常用的“長征”3號B火箭為例,它的總質量是561噸,其中推進劑占到420噸,也就是說,火箭總質量的80%是推進劑。推進劑是化工產品,火箭本身有相當多的部分屬于有色金屬產品,電子設備屬于電子產品,而航天研究人員的職責是進行總體設計。對于航天來說,這些工業和研發部門缺一不可;沒有全國各部門的配合和各配套部門的支持,就不會有航天工程的成就。

                    欒恩杰院士;導彈控制技術;航天工程

                      圖注:“長征三號乙” (CZ-3B)運載火箭

                      除了直接參與航天工程的人們,還有一些國家機關也間接參與到了航天工程之中。為了保衛航天器的安全,一些人甚至獻出了生命。

                      1990年4月7日北京時間21時30分,歷盡波折的“亞洲一號”衛星順利發射升空。中國制造的火箭,把衛星精確地送入軌道,從而幫助衛星省下了姿態調整所需的燃料。衛星的服役期很大程度上取決于它搭載的燃料,如果為調整軌道消耗太多,服役期里可以用于維持軌道高度的燃料就會變少。對于“亞洲一號”這樣的商用衛星來說,延長壽命意味著巨大的經濟效益。這顆衛星上安裝了24個轉發器,每個轉發器一年的租金高達100萬美元。精確入軌使衛星的壽命至少延長了半年,由此產生的經濟效益是非??捎^的。2003年4月,這顆衛星完成歷史使命,光榮退役。

                      延伸閱讀:

                      “亞洲一號”的曲折“前世”

                      20世紀80年代初,美國休斯飛機公司為美國西聯電報公司(著名的國際匯款服務商)設計制造了一顆全新的地球靜止軌道通信衛星,命名為“西星六號”。

                      1984年2月,美國“挑戰者”號航天飛機攜帶這顆衛星及另一顆屬于印度尼西亞的“棕櫚棚B2”衛星進入太空。但兩顆衛星脫離航天飛機后,衛星上的近地點發動機均沒有按預定計劃點火,因而兩顆衛星均未能進入預定軌道,發射失敗。

                      承保衛星發射的保險公司在理賠衛星發射失敗后,得到了這兩顆衛星的所有權。保險公司發現,這兩顆衛星技術狀態良好,回收它們是劃算的,于是委托休斯飛機公司和美國宇航局共同完成衛星回收任務。

                      1984年11月,“發現”號航天飛機發射升空,宇航員與機載機械臂配合,成功回收了這兩顆衛星。而后,“西星六號”被送回休斯飛機公司進行檢修,專家們認為,這顆衛星可在翻新后重新出售。1988年,“西星六號”被賣給了剛剛成立的亞洲衛星有限公司。兩年以后,它以“亞星一號”的新身份,重新活躍在太空之中。

                      中國航天事業前景廣闊

                      進入21世紀,中國的航天事業陸續取得了多項令人驚嘆的成就。我們發射了“神舟”系列載人飛船,將航天員送入太空并掌握了太空行走技術;“嫦娥”系列月球探測器實現了測繪月球和著陸月球的目標;“天宮”系列空間站也取得了引人注目的成就。

                    欒恩杰院士;導彈控制技術;航天工程

                      圖注:“長征”2F運載火箭模型(攝影/馬之恒)

                    欒恩杰院士;導彈控制技術;航天工程

                      圖注:“嫦娥”探月計劃工藝品(攝影/馬之恒)

                    欒恩杰院士;導彈控制技術;航天工程

                      圖注:“天宮”一號空間站與“神舟”飛船對接模型(攝影/馬之恒)

                      但中國人在航天領域的腳步不會就此停止。在海南省,我們興建了新的文昌發射中心,從而為研制更大型的火箭提供可能性。此前,中國的航天發射基地都建在內陸,因此火箭直徑要受制于鐵路運輸對貨物寬度和長度的規定,再加上酒泉發射中心和太原發射中心緯度較高,火箭的發射能力受到了很大的限制。但文昌發射中心處于低緯度的沿海地帶,不僅可以更好地利用地球自轉來“助力”,而且火箭可以用船來運輸,這就為大幅提高航天發射的運載能力提供了可能。

                      在“十三五”規劃里,中國為未來的航天工程描繪了宏偉的藍圖,幾乎所有的航天領域里,都有值得期待的科研計劃。通過此前數十年的趕超,中國的航天技術達到了世界先進水平;未來,我們需要繼續保持在航天技術的“第一梯隊”里,而這有賴于新生力量的成長,或者說航天知識、航天精神的傳承。

                    本文來自:《知識就是力量》雜志社
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                    [責任編輯:和玉瑩]
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