“一箭三星”發射成功幕后
導彈總體和液體發動機技術專家,中國導彈與航天技術的重要開拓者之一任新民
一、失敗
1978年,用上海研制的一枚風暴一號運載火箭發射一組實踐二號等三顆科學實驗衛星的任務列入了國家計劃。在“四人幫”被粉碎不久,國家把如此重大任務交給我們上海機電二局(現在的上海航天局前身),無疑是十分鼓舞人心的。
用一枚火箭同時發射三顆衛星,必須在技術上要有新的突破。由于多顆衛星的結構剛度及連續剛度質量分布不同,會引起全箭多種彈性振動頻率,如果這些頻率散布較大,會給穩定系統帶來極大困難;多星分離也是要特別考慮的問題,要使三顆不同用途、不同結構形狀的衛星,可靠地進入各自軌道,并且在衛星與衛星之間,衛星與火箭之間互不碰撞、不污染,必須精細地安排衛星的分離程序、分離速度、位置、方向等。上海基地火箭總體主任設計師施金苗與各系統研制單位配合協同,在不做大的設計更改的前提下,對這些重大技術問題進行了深入解決。為了提高入軌精度,控制系統進一步控制了慣性器件可能引起的誤差,改進了制導方法;為了盡可能提高衛星的軌道高度,以增加衛星生存時間,又進一步挖潛力,提高了火箭運載能力。經過第二次發射成功,驗證三星安全準確入軌,證明他們所采取的措施是有效的成功的。
1979年7月,風暴一號運載火箭第一次發射實踐二號三顆衛星,因二級游動發射機故障而失敗。當時我們心情十分沉重,不僅把火箭而且把七機部和中科院研制的衛星一并葬送了,造成了巨大的經濟損失和政治上的不利影響。葉劍英元帥及時給我們發來電報:“失敗是成功之母,總結經驗,再接再厲”,給了我們很大力量!可是,有關部門領導仍欲采取派遣工作組,到有關廠所去抓階級斗爭。
我在向市委書記韓哲一匯報時,特別強調,幸虧這次發射失敗發生在粉碎“四人幫”之后。不然,一線從事攻克技術難關的科技人員,又將首當其沖蒙受打擊,意在制止派遣工作組的錯誤做法。韓哲一給我們以鼓勵,囑咐認真分析事故原因,采取措施做好工作。
二、質量
9月,國防科工委馬捷副主任和七機部任新民副部長到上海,主持召開火箭故障分析會。任新民在總結發言中強調兩點,一是對二級游動發動機進行徹底修改,下決心改出一個可靠的游動發動機,在飛行試驗之前,必須按嚴格的條件進行充分的地面試驗,所需試驗費用由七機部撥給;二是在整個研制過程中,必須把可靠性放在頭等重要地位,不帶任何疑點和隱患上天,要全面、全員、全過程加強質量管理。什么時候你們認為沒有問題了,可以出廠了,由你們上報國防科工委審批決定。
領導給我們充分的時間,能不能把三星送上天責任更重大了。從1979 年9月到1981年9月,整整兩年,很多同志沒有節假日,有的連春節和元旦仍堅守崗位奮力拚搏。大家目標很明確,在質量上,產品絕不能帶任何疑點和隱患上天;在進度上,“列車不在我這里誤點 ”。以心血和汗水,把因“四人幫”干擾和損失的時間搶回來!
新新機器廠和21 研究所的同志全面動員,游動發動機設計人員徹底克服了由于游機渦輪泵設計余量太小帶來的缺陷,更換了密封材料等,排除一切不可靠因素,改進后的游動發動機經過三次渦輪泵聯動試驗、三次游機試車,證明方案可靠。1981年6月,進行二級五機組合試車,在主機大推力按正常程序關機后,游機又繼續工作,創造了連續工作3600 秒正常關機的記錄。
慣性平臺漏脈沖現象關系到衛星入軌時可能產生偏差,上海儀表廠下定決心非解決不可。 經過分析和低氣壓下的實驗驗證,找到了真正的原因,他們花大力氣采取相應措施,排除低氣壓下不可靠因素,保證平臺工作的穩定性,提高了制導精度。
復查姿態控制系統時,發現發動機技術狀態有變化,二級飛行艙有可能出現恣態不穩定,必須修正網絡,調正參數。按常規要求,作這樣的改動需要幾個月時間。為了趕上火箭齊套時間,負責姿態控制系統設計和控制儀器生產的上海儀表廠,充分發揮該廠設計、生產結合緊密的優點,從修改網絡進行穩定計算,到提出修改后所需元器件清單,再進行高低溫等環境試驗到交付產品,先后只用了20天時間。
在解決伺服機構滲漏油問題上,新躍儀表廠為了提高閥門質量,與生產廠緊密配合,反復試驗,在春節假日驗收產品。那時沒有物質刺激可言,加一個深夜班最初只有3角7分錢,加上一碗面條充饑。
三、任新民
過去,我沒有機會接近七機部副部長、衛星工程總設計師任新民。在發射三星工作過程中,我才有機會在他直接領導下進行工作(以后在長征三號發射地球同步衛星第一發、第二發時,繼續在他領導下工作至離休) ,他給我留下了永遠不可磨滅的影響。任新民50年代回國,是我國導彈與航天事業重要創始人之一。他是中國宇航學會理事長,國際宇航科學院院士、董事會董事,中科院學部委員(院士)、工程院院士,國務院學位委員會委員,全國人大常委會委員。他擔任過通信衛星工程、氣象衛星工程以及發射外星工程總設計師。他在我國導彈與航天型號研制、試驗工作中做出了重要貢獻。
然而,如果沒有人介紹,你休想在群體中揣摩出哪一位是大專家、大領導任新民。他熱天穿一身灰布中山裝,冷天換上一身藏青色中山裝, 戴頂八角帽(1993年在太原發射長征四號火箭時,遇到他改裝了,穿了一件茄克衫)。他來上海不愿意住賓館大廈,多半住在科工委或部物資供應站招待所,常在基層吃一般客飯,不接受宴請,平日除早晚鍛煉身體作些活動外,似乎再沒有其他私事要辦。他總是白天下基層或參加一些會議,晚上有空就閱讀報刊書籍或整理資料。
在兩年時間里,任新民幾乎每個季度都來上海一次,并且和七機部質量司司長于云步一起來,幫助我們比較徹底地全面、全員、全過程整頓,初步建立完整的質量控制體系。在這兩年時間里,我們連續進行八次質量大檢查。每一次,總有幾百個問題暴露出來,我們都感到心里很不安,怎么會沒完沒了地暴露問題?但是,任新民始終沒有說一句責備的話或不耐煩的表現。他甚至和我們一起到閥門廠、儀表局跟蹤了解閥門、元件質量和供應情況。在任新民看來,國家現在工業基礎、科技水平、管理水平以及技術裝備等,都比較落后的情況下,研制如此龐大高技術綜合性很強的大型航天產品是相當吃力的。必須最大限度地調動全體人員積極性和創造力,人人把好質量關,才能使產品質量做到大家放心滿意。
四、升空
風暴一號運載火箭升空
經過八次大檢查,七機部評審,國防科工委批準,風暴一號運載火箭終于在1981年8月出廠。當我們的專列經過豐臺兵站時,那時天氣炎熱,車廂里溫度很高,我只穿一件汗衫和一條西裝短褲,在曹揚寶匆匆下車,與兵站聯系。沒想到國防科工委主任陳彬、副主任馬捷、七機部部長鄭天翔和副部長張鈞竟在烈日下等候我們,當時我狼狽不堪,自覺失禮,至今想起來仍感汗顏。回到車廂,我們又紛紛開展預想活動,深思可能出現的“萬一”。
8月18日,專列安全抵達酒泉衛星發射中心,僅花20天時間,所有各項檢查都一次通過,這是歷史上沒有過的。當檢查完畢準備封艙時,卻發現一級發動機殼體上方有一滴油。為了搞清這一滴油的來源,反復查詢,并用醫用注射器吸取微量油脂,送上海有機所化驗。最后證實是因照明燈泡熱度,融化了箭體上的潤滑油滴落所致。
9月17日,完成發射陣地第三次總檢查。19日晚,陳彬主任在司令部舉行招待宴會上,對甘肅省黨、政、軍、人大、政協及其他方面人士,表示熱情歡迎他們前來觀看明天的衛星發射,來賓發言都預祝發射成功。我在大廳一旁聽著,真是坐立不安,明天大家要看我們上海航天的戲了!宴會散席,客人走了,陳彬主任走過來,他見到我,叫警衛員拿茅臺酒來和我喝了一杯,不發一言就走了。平生我喝過很多酒,唯有這杯酒令人難忘!
我匆匆離開司令部,驅車疾奔發射場,此時已是晚間七八點鐘,大漠寂靜,只聽得車輪沙沙聲,空氣似乎變得異常沉悶,很遠處燈火輝煌。我們的火箭正豎立著,明天,它就將離我們而去,兩年了,今晚是我們最后一次相聚。我和發射團閻副團長一起乘電梯直達發射塔第11層最高處,我手撫著衛星罩殼,閻副團長說了很多這幾天檢查的情況,說是明天發射準能成功。我一邊聽著,一邊仰望天空,今晚萬里無云,天上閃爍著許多星星,其中有一些在游動,那是人造衛星。我默默地囑托著火箭,別了! 明天實踐二號三顆星將加入群星行列,飛越地球,遨游太空!
9月20日清晨5時28分準時點火,運載火箭攜帶三顆衛星從發射臺起飛,7秒鐘后,火箭開始朝東南方向轉彎,起飛后7分20秒,三顆衛星按程序與火箭逐一分離,進入預定軌道。眾人歡呼,互相祝賀,歡騰的海洋里有人大笑、有人熱淚盈眶,兩年的辛勤換來了7分20秒的成功!國內電視廣播、報刊紛紛發表了我國首次用一枚火箭發射三顆衛星獲得成功的消息,國外新聞報道評論:“這是一項重大成就,是空間計劃的一項技術發展,是中國太空科技又一重大突破。”
這次發射,對以后上海航天基地研制的,包括長征三號、長征四號火箭飛行試驗發射成功,打下了良好的基礎。
(作者系原上海航天局原黨委副書記,
本文選編自《上海文史資料選輯)