中国航天事业创建以来,一代代航天人在历史前进的逻辑中求索,在时代发展的潮流中奋斗,在科技进步的规律中攀登,创造了以“两弹一星”、载人航天、月球探测等为代表的一系列辉煌成就。中国航天基金会联合中国航天报社推出以深度报道、图文推送、专题视频等多种形式于一体的系列融媒体作品《见证者说》,寻访那些亲身经历峥嵘岁月的航天人回忆讲述航天往事,回顾航天事业从无到有、从创建到发展的巨大变化,弘扬航天人以国为重、探索创新的昂扬精神,再现中国航天事业发展的奋进征程。本期刊发作品《我们托举东方巨龙,跨进宇宙空间》。
1970年4月24日21点35分,长征一号运载火箭点火升空,约10分钟后东方红一号卫星入轨。
那年春天,在浩瀚无垠的宇宙,一曲嘹亮的《东方红》向世界庄严宣告:中国人民胜利地掌握了人造卫星的空间技术。从此,我国“两弹一星”事业不断取得辉煌的发展。这极大地鼓舞了中国人民的志气,振奋了中华民族的精神,为增强我国的科技实力特别是国防实力,奠定我国在国际舞台上的重要地位,作出了不可磨灭的巨大贡献。
长征一号运载火箭。
1971年,中国恢复了在联合国的合法席位,并成为常任理事国。
“化学系”又来信了
1958年5月17日,毛泽东主席在中共八大二次会议上发出“我们也要搞人造地球卫星”的伟大号召,昭示了中华民族攀登世界科学技术高峰的决心。
随着我国东风一号导弹成功发射,我国具有了制造导弹的能力。随后,我国开始自行研制东风二号导弹,建成了全弹试车台等大型地面设施,我国工业基础能力不断提升,导弹研制技术不断取得新成果。在此基础上,钱学森正高瞻远瞩地谋划着我国研制和发射人造卫星的大事。
28岁的小伙子李颐黎是上海机电设计院工程组的一名副组长。1963年春节刚过,他和同事孔祥言、朱毅麟、褚桂柏接到一项秘密任务,4人即刻动身去北京报到,跟随钱学森进修空间技术。这是上海机电设计院从中国科学院划归国防部第五研究院后的一项重要任务,此时钱学森正担任国防部五院副院长一职。
时隔多年四人小组合影留念,从左至右为孔祥言、朱毅麟、李颐黎、褚桂柏。李颐黎供图
到北京后,李颐黎等4人初次见到了钱学森。钱学森的背后是一排书橱,他与4人相对而坐,说:“你们来的主要任务是学习和收集有关人造卫星和星际航行的有关资料。在两年内制定出我国空间技术的发展规划。”
李颐黎是北京大学毕业的高材生,又有探空火箭研制经验,其他3人也都是经过研制探空火箭锻炼的技术骨干。在接下来的一年多时间里,4人抓紧时间搜集整理和学习国外的人造卫星工程和其他空间飞行器工程的资料。
那时,每周都会有一个下午,四人小组向钱学森作汇报、提问题。钱学森耐心解答问题,布置下周的任务,还会随时写200字左右的便条给他们,并安排一些工作。
可能为了保密,钱学森的签名写得潦草,看起来很像“化学系”三个字。这项工作密级很高,四人小组在外边不能提钱学森的名字,就说“化学系”又来信了。
“四人小组中,大哥孔祥言当年也才30岁出头。”李颐黎说,单位保密要求严格,当年4人没留下一张合照,钱学森写的字条也都按要求烧掉了。
时间转瞬即逝,四人小组在北京完成了许多工作,他们拟定了《1964—1973年空间技术发展规划(草案)》和《上海机电设计院建院规划(草稿)》,还到中国科技大学给近代力学系的学生讲授星际航行概论课,工作之余撰写了一些星际航行和载人登月方面的科普文章。
“当时有科普杂志找钱学森约稿,我们就围绕星际航行写了3篇文章,署名是‘钱星五’,意思就是在钱学森先生领导下搞星际航行的5个人。这组文章发表后受到了读者的欢迎。”李颐黎回忆。
当年12月,李颐黎带着钱学森的亲笔信返回上海汇报工作。四人小组撰写的空间技术发展规划草案为钱学森1965年1月8日向聂荣臻副总理提交报告、建议将卫星研制工程列入国家计划打下了基础。
这段经历虽然留痕甚少,但航天工作者们前期关于我国发展空间技术的知识、思考、判断却层层累积转化为后续的经验方法,影响了一代航天人的奋斗轨迹。
定名“长征一号”
1965年,国际局势暗流涌动,全球太空竞赛持续升温。就在这一年,周恩来总理主持召开中央专委第13次会议,讨论和批准了中国科学院的规划方案,作出了我国第一颗人造卫星要争取在1970年左右发射的决定,由七机部承担第一颗人造卫星运载火箭的研制任务。
在此背景下,中国科学院接受国防科委的委托,于1965年10月20日召开了我国第一颗人造地球卫星方案论证和工作安排会议。在北京友谊宾馆,一场集结了卫星、火箭、地面跟踪测量系统和地面发射系统等120余人的会议就此拉开帷幕,俗称“651会议”。
“那次会议是我参加工作以来最严峻的考验。”李颐黎当时担任七机部八院七室轨道组工程组长。他回忆,中国科学院代表钱骥在会上建议将卫星质量增加到120千克,增加化学电池并延长卫星工作寿命,希望考虑入轨偏差后,卫星实际轨道的近地点高度为250公里至350公里,远地点高度为800公里至1000公里。
为了及时回应卫星需求,李颐黎和同事相互配合,就入轨点偏差对运行轨道偏差影响的计算方法进行了研究。由于过度劳累,李颐黎胃痛发作,到友谊宾馆的医务室治疗观察一天后,又投入工作。在会议结束前,李颐黎代表七机部八院给出了运载火箭所能实现的轨道参数,中国科学院代表接受了这一建议。
会上,七机部提交了《我国第一颗人造卫星运载工具方案设想报告》,与各有关部门协调了卫星尺寸、质量、轨道参数等问题。
“从10月20日开始,到11月30日结束,历时42天……大家考虑到我国目前的科学技术水平和工业生产水平,也考虑到再经过几年努力可能达到的发展前景,一致认为争取于1970年左右发射第一个人造卫星是完全可以做到的。”时任中国科学院副院长裴丽生在“651会议”总结报告上写道。经过一番透彻的大讨论,星、箭、地面跟踪测量系统和地面发射系统形成了统一意见。
次年5月,国防科委、中国科学院、七机部三个单位根据“651会议”讨论的建议,协商并报上级批准:我国第一颗人造地球卫星定名为“东方红一号”,运载火箭定名为“长征一号”。发射卫星的工程被称为“651工程”。
“到前边来,这是你的位置”
20世纪60年代中期,人造卫星和运载火箭都是诞生不久的新事物。当时只有苏联和美国研制成功了几种运载火箭,法国的运载火箭刚刚发射了卫星。而处于初创期的中国航天不甘落后,势必要在空间领域争得一席之地。
1966年,第七机械工业部对长征一号运载火箭的研制工作做出安排:火箭的技术抓总、末级总体及总装由八院承担;火箭第一、二级选用中远程火箭,有关改变飞行程序和弹道计算的工作由一院承担;火箭末级固体发动机由四院研制。这一方案不仅充分地利用了国内资源,而且在很大程度上降低了工程研制的难度。
1969年8月,长征一号运载火箭在总装车间。
1967年冬的一天,钱学森独自来到一院一部十室,听取十室副主任陈寿椿等人对长征一号运载火箭设计分析评估的汇报。十室将汇报内容分为了5个专题,由5位发言人逐一汇报,钱学森和他们探讨了很多具体的问题,会议气氛热烈,甚至耽误了午餐时间。
钱学森问大家:“如果把长征一号运载火箭的总体设计交给你们,准备怎么做?”几天后,大家向钱学森汇报并确认:“按两个型号分开独立设计,资料按独立型号管理……充分继承但不照搬中远程火箭成熟技术和经验。”
我国完全独立研制的液体中程导弹在1966年12月首次发射基本成功,极大提振了航天战线工作者的士气。与此同时,我国中远程火箭也在加紧研制,这对我国掌握多级火箭技术、发射人造卫星和发展洲际导弹具有重要作用。
1967年11月,国防科委决定将长征一号运载火箭的研制任务由八院移交给一院。火箭研制的接力棒继续传递,又一批杰出的航天人挺膺担当,站在了时代舞台的中央。
作为中国首枚运载火箭,长征一号在研制中不可避免地遇到了不少新技术难题。时任一院副院长的任新民是火箭研制的技术负责人,从总体方案到各分系统,带领一院全体科研人员付出了大量的心血。
长征一号运载火箭在穿越大气层时,需要用整流罩保护第三级和卫星,整流罩由两瓣船形“锥—柱”筒扣合在一起而成。地面试验时发现,原来的设计方案可靠性不高,一院科研人员讨论后决定更改为“两个半罩先纵向解锁,然后水平方向快速平抛”方案,经过认真分析计算,大家掌握了上、下两端支架结构刚度对两个半罩分离姿态的影响规律,通过多次地面试验,可以让火箭整流罩以每秒8米的速度,平稳而迅速地分离开。
此外,长征一号运载火箭的“二、三级”和“星—箭”都在距离地面400公里以上的高空解锁分离。当时,对在高真空、低温和有应力条件下,金属结构件之间是否可能发生“冷焊”而影响分离,大家众说纷纭、认识不一。为此,一院总体设计部主管设计人员“不侥幸、不冒无谓风险”,决定在“星—箭”分离弹射器中采取镀金、在“二、三级”对接框上涂二氧化钼,防止意外。
1968年前后,“651工程”进入研制高潮,党中央和国家领导人多次给予航天事业高度关怀,保护航天科研工作者,为长征一号研制工作排除万难。周恩来总理决定派钱学森全权处理有关火箭技术研究、火箭地面试车事宜。1969年7月,周总理要求把参加长征一号研制工作的单位和工作人员的花名册,报总理办公室存查,并要求所有参加这一工作的人员都要服从指挥,坚守岗位。此外,中央为长征一号关键、短线项目开具特别公函,不管到全国哪里求援都能畅通无阻,使长征一号研制工作顺利进行。
这份专家保护名单上就有任新民,他说:“我从切身的实践中悟出这样一句话——没有周总理的关心与支持,就没有我国的第一颗卫星!”
在那段特殊时期,周恩来总理在日理万机中亲自协调、解决和落实长征一号运载火箭的发动机试车问题。1970年4月2日的那次汇报会还没正式开始,周恩来总理就点名了:“任新民,到了没有?”当任新民回答后,周恩来总理指着旁边的位置说:“到前边来,这是你的位置。”
1970年4月在向周恩来总理汇报的文件中,徐天毅绘制的长征一号火箭发射东方红一号卫星用图。
任新民写道:“我这样一个从旧社会走过来的知识分子着实是有一种信任感和满足感。”
为了“4·24”,为了这一刻
1970年4月21日,此时距离长征一号运载火箭起飞还有3天。
那天中午,留守北京的一院总体设计部设计员韩厚健正要去吃饭,突然接到院总调度室的紧急通知,要求把备份火箭的第三级火速空运到发射场。
2000年4月23日,曾参与长征一号研制工作的部分一院员工合影。
下午1点30分,韩厚健和调度员等人一起到达了机场,跑道尽头停着一架刚熄火的“安-12”军用运输机。韩厚健回忆:“当时产品是保密的。第三级火箭里装有重2吨的固体火箭发动机,它还没有被“空运”过的经历。领导派我和总装厂张维孝、刘振财一起登机负责押运,确保产品绝对安全。”
21点10分,飞机滑跑起飞,慢慢上升到7000多米的高空。这是29岁的韩厚健第二次坐飞机,明亮柔和的月光透过舷窗洒满机舱,向下望,昆明湖水亮堂堂,弯弯的黄河水映入眼帘,大家紧绷的神经慢慢松弛了。不久后,飞机进入了雷雨区。透过舷窗,能看到一道道闪光照亮机翼,在翼尖的放电刷后面,不时有一串串红色火球向后面跑去。韩厚健和同事们立即回头看货舱里的第三级火箭。两条连接在机壳上的接地线随着飞机的起伏微微地摆动着,一切正常!
4月22日凌晨,经过3个小时的夜航,飞机在发射场附近的机场顺利降落,此时的戈壁滩上依然寒气袭人。由于没有合适的转运吊装设备,大家费了很多周折,才把第三级火箭放置到公路运输车上送往技术阵地。
4月24日发射日当天,韩厚健凌晨3点起床,和战士们一起前往发射场。凉风吹走了困意,战士们唱着:“越是艰险越向前”。
5点多的戈壁滩漆黑一片,发射场上灯火通明,长征一号运载火箭第一级氧化剂已经开始加注了。此时的戈壁滩满天都是云彩,天气会好转吗?大家默默想着。
下午1点35分,火箭燃料加注完毕,太阳依然躲在云层里。
晚上7点,戈壁的天还亮着,韩厚健坐在休息室面对着发射台的窗口前,瞭望着发射台的动静。忽然,有人挡住了他的视线。仔细一看,正是钱学森。
长征一号火箭从技术阵地转到发射阵地后,钱学森亲自带领一院十室副主任陈寿椿几个人,攀登到发射塔架近30米高处,打开了二、三级分离段的全部舱盖,重点观察、检查火箭级间分离机构和为防止二、三级分离时碰撞预留的空间。此时此刻,钱学森又站在距离长征一号运载火箭不过300米的地方,脸上挂着他特有的宁静的微笑,期待着火箭一飞冲天!
发射塔架上的长征一号运载火箭。
天色渐渐暗下来,2号脐带塔上红色的安全灯亮了。守在发射场的韩厚健听到了发射前“30分钟准备”的指令,他和陈寿椿等人一起呼哧带喘地爬上车。车窗外是一片晴朗的星空,云散开了。
又过了一会儿,两颗红色的信号弹升上天空,“15分钟准备”的口令随即响起。此时云层奇迹般地裂开一道长廊,一直向火箭即将飞掠的东南方向延伸过去。
发射场大喇叭传达着周恩来总理的嘱咐:“工作要准确,不要慌张,不要性急,要沉着、谨慎,把工作做好。”
天上又升起了一红一白两颗信号弹。“1分钟准备!”
21点35分,点火,乳白色的长征一号带着震耳的巨响咆哮着升空,尾部喷射出长长的橙红色火焰,冲击波震荡着每个人的心脏。韩厚健和现场所有人使劲鼓掌,目送火箭远去。
约10分钟后,从几千公里外的观测站传来响亮的报告声:“箭星分离!”“卫星入轨!”
领导长征一号运载火箭研制的钱学森、王希季、任新民、杨南生及他们带领的团队,此时都为这一胜利而兴高采烈、奔走相告!
从此,中国雄赳赳、气昂昂地跨进了宇宙空间。
(文/胡蓝月 图/除署名外,均为中国航天报资料图 美编/丁洁)