面對(duì)面丨什么是航天強(qiáng)國(guó)？空間站系統(tǒng)總指揮王翔這樣說(shuō)
7月24日，由航天科技集團(tuán)五院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)五院）抓總研制的問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙成功發(fā)射，中國(guó)空間站在軌組裝建造邁出了承前啟后的關(guān)鍵一步。7月31日，央視《面對(duì)面》欄目專(zhuān)訪了中國(guó)載人航天工程空間站系統(tǒng)總指揮王翔，講述了他見(jiàn)證中國(guó)空間站從夢(mèng)想一步步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的故事。
太空家園即將實(shí)現(xiàn)
“有人不間斷值守”
問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙艙體是我國(guó)目前最重、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(dòng)和開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供更舒適的環(huán)境和更優(yōu)越的條件。同時(shí)，它也為天和核心艙提供備份的功能。王翔介紹說(shuō)：“對(duì)于核心艙來(lái)說(shuō)，分配給它的任務(wù)就是它作為整個(gè)平臺(tái)的控制中心。而分配給問(wèn)天的功能，就是它要作為整個(gè)空間站系統(tǒng)級(jí)備份?！?/p>
按照任務(wù)時(shí)間表，中國(guó)空間站的另一個(gè)20噸級(jí)航天器——夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙將在今年10月發(fā)射。屆時(shí)，天和核心艙、問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙、夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙三艙形成“T”字基本結(jié)構(gòu)，中國(guó)空間站在軌建造將最終完成?！暗浇衲昴甑祝瑢?shí)現(xiàn)我們第一次航天員在軌的交接班，從這一時(shí)候開(kāi)始，就進(jìn)入正常的人員輪替階段，也從這個(gè)時(shí)候開(kāi)始，天上的人就不間斷了。”王翔介紹道。
堅(jiān)定航天夢(mèng)
投身空間站建造
中國(guó)空間站建成在望，王翔參與了許多重要時(shí)刻，而他與中國(guó)空間站的故事，早在20多年前就已經(jīng)開(kāi)始。
1992年9月，中央決策實(shí)施載人航天工程，代號(hào)“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(kāi)始了近十年的學(xué)習(xí)與研究生涯。2003年10月，神舟五號(hào)載著楊利偉飛上太空，中國(guó)首次實(shí)現(xiàn)載人航天飛行，載人航天工程第一步取得關(guān)鍵性進(jìn)展。神舟五號(hào)的成功，給王翔帶來(lái)了很大的影響。王翔說(shuō)：“那會(huì)兒才剛剛實(shí)現(xiàn)一個(gè)人上天，那后面的發(fā)展空間還是非常大的，所以我覺(jué)得要投身到這樣一個(gè)地方還是值得的?！?/p>
帶著這樣的航天夢(mèng)想，王翔來(lái)到了航天科技集團(tuán)五院。當(dāng)時(shí)，中國(guó)載人航天工程正處于第一步和第二步交接的時(shí)間段，第一步的關(guān)鍵任務(wù)是實(shí)現(xiàn)航天員安全往返。而即將開(kāi)始的第二步，是要突破并掌握出艙活動(dòng)與交會(huì)對(duì)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(hào)為載體，他親歷了中國(guó)交會(huì)對(duì)接技術(shù)的研制過(guò)程。
空間站的建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程，受制于國(guó)家整體的科學(xué)技術(shù)和工業(yè)發(fā)展水平。在交會(huì)對(duì)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(zhuān)業(yè)要做的有限元分析、仿真等就無(wú)法做特別復(fù)雜的模型。“我覺(jué)得這反倒是對(duì)我們的鍛煉，越是這樣你越得利用你的力學(xué)知識(shí)把它簡(jiǎn)化成一個(gè)更簡(jiǎn)單，但是又不失它的本質(zhì)特性的一個(gè)模型。通過(guò)這些鍛煉，我不但知其然，而且要知其所以然，我覺(jué)得這個(gè)是對(duì)后面工作最大的一個(gè)好處，形成了自己的一個(gè)工作習(xí)慣?！?/p>
研發(fā)初期，技術(shù)團(tuán)隊(duì)需要通過(guò)大量的地面試驗(yàn)來(lái)獲取交會(huì)對(duì)接技術(shù)所需的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，王翔和團(tuán)隊(duì)曾運(yùn)用許多“土辦法”進(jìn)行試驗(yàn)，但他并不覺(jué)得艱難。“我們有一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的、遠(yuǎn)大的目標(biāo)，我們每天都在向著這個(gè)目標(biāo)往前走，在走的過(guò)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(shí)，我們又獲得了新的長(zhǎng)進(jìn)，我覺(jué)得這是一種很有意思的事情。”
2011年11月1日神舟八號(hào)飛船發(fā)射升空，進(jìn)入預(yù)定軌道后，開(kāi)始執(zhí)行與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接的任務(wù)，身為副總設(shè)計(jì)師的王翔和團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了長(zhǎng)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(méi)睡覺(jué)。兩天之后，神舟八號(hào)和天宮一號(hào)成功對(duì)接，很多人都很激動(dòng)，王翔反倒覺(jué)得更清醒了，因?yàn)轱w船真的照著他們的設(shè)計(jì)預(yù)期一步一步走向目標(biāo)了，讓他覺(jué)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”。
▲神舟八號(hào)與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接
空間站是
航天強(qiáng)國(guó)的標(biāo)志
神舟八號(hào)成功發(fā)射以來(lái)的11年中，“神舟”系列飛船成功實(shí)施10次交會(huì)對(duì)接任務(wù)，中國(guó)已經(jīng)做到了世界領(lǐng)先。在一次與國(guó)際空間站參研人員的技術(shù)交流中，王翔實(shí)實(shí)在在感受到：中國(guó)已成為航天強(qiáng)國(guó)。
在交流中，別國(guó)技術(shù)人員提到，他們實(shí)施交會(huì)對(duì)接時(shí)，有測(cè)控資源的約束，需要以秒為單位嚴(yán)格控制時(shí)間，因?yàn)閲?guó)際空間站體系下使用的是美國(guó)的中繼衛(wèi)星，是需要以秒為單位來(lái)交錢(qián)的。王翔聽(tīng)完覺(jué)得有種似曾相識(shí)的感覺(jué)，因?yàn)檫^(guò)去我國(guó)靠地面測(cè)控站進(jìn)行測(cè)控，也面臨嚴(yán)格的時(shí)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(lái)使用測(cè)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(hào)01星以來(lái)，我國(guó)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(guó)載人航天工程提供了強(qiáng)力的支撐。王翔在這次交流中深受觸動(dòng)，深感一個(gè)國(guó)家的航天強(qiáng)弱，正體現(xiàn)在是否擁有一個(gè)完整的體系。我國(guó)當(dāng)前有了非常完備的航天體系，包括測(cè)控的能力、全球?qū)Ш蕉ㄎ坏哪芰?、地面支持的能力、火箭的能力、發(fā)射場(chǎng)的能力、回收?qǐng)龅哪芰Φ?，而且這些完全是自主可控的。
“為什么說(shuō)空間站是航天強(qiáng)國(guó)的標(biāo)志之一？因?yàn)榭臻g站它不是自己一個(gè)站在飛行，而是背后我們有這樣一個(gè)完備的、強(qiáng)大的航天體系的保障，所以空間站能在天上飛。而且我們作為一個(gè)國(guó)家能獨(dú)立自主干出空間站在天上飛，就意味著你真的是一個(gè)航天強(qiáng)國(guó)?！?/p>
幾代人接力
從夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)
2011年至今，王翔擔(dān)任空間站系統(tǒng)總指揮，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成了空間站型號(hào)立項(xiàng)綜合論證、工程關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、全系統(tǒng)設(shè)計(jì)和各艙段研制。2021年4月29日，長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭成功發(fā)射天和核心艙，拉開(kāi)了我國(guó)空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證和在軌建造的大幕。中國(guó)載人航天以前所未有的速度向前發(fā)展，中國(guó)空間站逐漸從夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)。
其實(shí)早在20世紀(jì)60年代，錢(qián)學(xué)森等老一輩科學(xué)家已經(jīng)著手我國(guó)第一艘載人飛船“曙光一號(hào)”總體方案的設(shè)想論證，后來(lái)因?yàn)楦鞣矫婵蒲性诋?dāng)時(shí)無(wú)法保證，這項(xiàng)計(jì)劃被擱淺，但中國(guó)航天人的研究卻從來(lái)沒(méi)有停止。
王翔在查資料的過(guò)程中，查到20世紀(jì)80年代開(kāi)始就有一幫老先生做交會(huì)對(duì)接軌道的分析，當(dāng)時(shí)的文件是全是手寫(xiě)的。時(shí)隔幾十年在紙上與老先生們的相遇，讓王翔非常觸動(dòng)，感覺(jué)仿佛有一位老先生拿著手寫(xiě)的稿紙?jiān)诮o他傳授知識(shí)：“他不一定能想到他能見(jiàn)著這一天，但是他也在默默無(wú)聞地而且非常堅(jiān)定地在做這件事情。”
在天和核心艙總裝測(cè)試完成后，五院專(zhuān)門(mén)把一些早期參與過(guò)載人航天工程的老前輩邀請(qǐng)到了現(xiàn)場(chǎng)。其中一位老先生提到他在出訪美國(guó)時(shí)，見(jiàn)到當(dāng)時(shí)的自由號(hào)空間站，曾感慨自己可能一輩子也見(jiàn)不著我們的空間站。但是在這里，他看到了中國(guó)空間站一步步成為現(xiàn)實(shí)，特別激動(dòng)、特別感動(dòng)。
王翔說(shuō)：“我們這個(gè)工程絕對(duì)不是說(shuō)憑空起來(lái)的，真的是在這些老先生積累的基礎(chǔ)上，我們?cè)偻鞍l(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?！?/p>
據(jù)悉，中國(guó)空間站今年建成后，后續(xù)將迎來(lái)一個(gè)特殊的“小伙伴”——我國(guó)首個(gè)大型空間巡天望遠(yuǎn)鏡。按照設(shè)計(jì)，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(shí)?？康摹疤漳父邸薄?nbsp;
王翔還介紹，空間站還具備可拆卸、可更換、可維修的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，能通過(guò)更換的手段進(jìn)行升級(jí)換代，延長(zhǎng)使用壽命?！爱?dāng)初預(yù)期的，就是建造一個(gè)具有當(dāng)代先進(jìn)水平的中國(guó)空間站，我覺(jué)得我們正在實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)?！?/p>
