msjbd 发表于 2020-11-24 05:33:13

为什么说“嫦娥五号”,是迄今最为复杂的探月工程?

楚天都市报11月23日讯(记者张皓 见习记者周浩 通讯员吕道凯 李康 李寒剑 摄影:楚天都市报记者王永胜 通讯员都鑫鑫 发自海南文昌)“嫦娥一号”13年前在四川西昌发射时,李智斌是阵地总体工程师;如今,身为海南文昌发射测试站站长,发射场的主要运营管理单位负责人,他肩负将“嫦娥五号”安全送上月球的重任。

从“嫦一”到“嫦五”,从西昌到文昌,从大凉山腹地来到南海之滨,45岁的李智斌与中国探月工程有着不解之缘。作为国家空间站建设工程发射场系统副总设计师、国家“探月工程”三期关键技术攻关和方案研制优秀个人,这次是如何送“嫦五”出征?它将完成怎样的使命?为何说这是目前为止最为复杂的探月工程?

为此,22日,楚天都市报记者专访了李智斌。这位湖北十堰籍航天人感慨万千:“对于迟来三年的‘嫦五’,我们期待已久。”



一颗米就能引爆

22日上午,楚天都市报记者见到李智斌时,他正在忙着指挥协调“长征五号”和“嫦娥五号”发射前的各项测试和准备工作。

今年9月,“长证五号”从天津港经海路运达文昌后,进入发射场进行各项测试,并与“嫦娥五号”进行对接,如今整装待发。

“光火箭测试项目就有100多个,探测器也有七八十个项目。”身为海南文昌发射测试站站长,李智斌管理的团队,体量相当大,需要负责箭体和探测器各个环节的测试和准备工作。

这只是李智斌指挥协调工作的一部分。发射场系统数千套设备,从小到大,从单机到分系统,再到各系统联合检查,涉及的项目任务,数以十万计了。

还有,从去年12月至今年底,在一年时间内,发射场要完成六次发射任务,涉及长征五号、七号、八号等4种火箭型号,其中3次发射为新型号火箭首飞。今年年底即将进行首飞发射的长征八号,目前正在发射场的技术厂房进行总装测试,多项发射任务并行,对发射场的资源协调、工作统筹、安全生产等方方面面,都提出了更高的要求。作为刚刚建成运行不到10年的全新发射场,挑战空前。

所有的这些项目任务中,最重要的当属液态氢氧的安全。

作为新型重载火箭,“长征五号”又被称作“冰箭”,使用的是液氢、液氧等环保助推燃料,温度分别为零下183度和252度。

液态氢氧对安全的要求特别高,每一步操作,都必须十分谨慎,确保万无一失。

“特别是液氢,易燃易爆。”李智斌给记者打了一个形象的比喻:“当液氢泄漏达到了一定的浓度,一粒米,从一米多的高处落下,所产生的能量即能引爆。”

李智说,进入发射阶段,团队的作息时间,都是根据测试项目时间要求而定,有些任务,持续时间长,加班加点是常事,甚至36小时连轴转,“不能将一丝丝隐患带上天。”



迟来三年的发射

中国西昌卫星发射中心,下辖西昌、文昌两个发射场。探月工程从“嫦娥一号”到“嫦娥四号”,都是从西昌发射场奔赴月球的。如今,探月工程第一阶段的收官大幕,“嫦娥五号”,将从文昌发射场升空,因此,西昌卫星发射中心的航天人,都对探月工程有特殊的感情。“特别是我们文昌发射场,”李智斌说:“‘嫦娥五号’发射任务,可以说就是我们中心建设文昌发射场的初心使命之一。”

然而,重大工程项目取得的成就,并非一帆风顺。“嫦娥五号”的探月之旅,颇有一番曲折。



李智斌说,2007年“嫦娥一号”在西昌成功发射时,他是西昌发射场的阵地总体工程师,负责发射场技术文书、指挥协同程序以及各类方案预案的总体实际工作。此前,他虽参与了不少重大工程项目,但“嫦娥一号”的成功发射所引发的全国人民对中国航天事业的关注热潮,至今仍令他印象深刻:“让人明显感觉探月工程提振了全国人民的精气神。”

中国探月工程设计了“绕”“落”“回”三步走的规划目标。“嫦娥一号”和“嫦娥二号”执行绕月的工作。从地球上发射探测器,把月球探测器发射到月球轨道,围绕月球近距离探测,收集信息,为后面的两步工作做准备。

“嫦娥三号”和“嫦娥四号”,执行了工程目标的第二步——落月。相比绕月,落月更加复杂。卫星携带的月球车要安全登陆月面,进行月面的探测和高清摄影,为建立月球基地的选址提供数据。

“嫦娥五号”则执行第三步“回”。月球探测器着陆后,要在月球上进行月壤采样,再从月面自主起飞,与月球轨道上的轨道器对接,携带着2公斤的月球土壤样品返回地面。

“这最后一步,也是工程目标最复杂,关键动作最多、最难的一步。”李智斌解释,此前探月工程受运载火箭的限制,只能先发射到地球的停泊轨道,经过多次变轨,再逐步逼近,最终被月球捕获,到达月球轨道,而这次“嫦娥五号”由“长征五号”将这个8.2吨的探测器,直接发射到地月转移轨道。

另外,探测采样返回,需要上升器带着样品,从月面自动发射起飞,很有难度。如果顺利起飞,上升器将回到月球轨道,与等候在那里的轨道器、返回器组合体交会对接,这对测控精度要求极高。对接完成后,上升器中的样品转移,由返回器带回地球,过程十分复杂。

“这是一次迟来三年的发射,我们期待已久。”李智斌说,按计划,2017年11月,长征五号遥三运载火箭就要运载“嫦娥五号”执行任务。但2017年7月,长征五号遥二运载火箭发射失利,使这一计划推迟了三年。



李智斌说,那次失利后,所有人都憋了一股劲。之后的两年多时间内,火箭系统反复查找确认问题,对飞行过程中暴露的问题归零处理,同时还对长征五号火箭全系统进行了再分析、再设计、再验证,总共进行了400多项改进。发射场虽然没有其他发射任务,也同样对地面测试发射设备设施实施了100多项的大中型技术改造,并了三次全员全过程实装测试发射演练,厉兵秣马,以最好的状态迎接“嫦五”重启发射。

“经过908天,2019年11月27日,长征五号遥三火箭复飞成功。如今,终于迎来了迟来的‘嫦五’。”李智斌说,“五加五等于十,这恰好有十全十美的寓意。”



永无止尽地追求

随着密集的发射任务,李智斌协调统筹火箭和卫星探测器以及地面发射场的设备测试、质量管控、安全管理,时常感到巨大的压力和挑战。

“有没有觉得枯燥困惑的时候呢?”听到这样的问题,李智斌笑了笑,没有直接回答这个问题,只是说:“从事航天事业,探索浩瀚星空的奥秘,充满了挑战与激情。”正因如此,1994年高中毕业后,他选择报考的大学专业正是飞行器测试与发射专业。

毕业后的李智斌,一头扎进祖国的航天事业,从西昌卫星发射中心基层做起,从发射场系统的岗位操作手,到分系统指挥员,再到发射场五大系统的总体负责人,如今又回到了发射场的最前线,成为航天测试发射任务的直接组织实施的负责人。

“每当发射成功的时候,我就会有一种巨大的成就感。”李智斌说,2018年和2019年,中国共实施航天发射73次,连续两年居世界航天发射次数首位,这充分体现了我国经济、科技的实力,作为航天人的一份子,他常常为祖国航天事业的强大而自豪。



“今年,恰逢西昌卫星发射中心成立50周年,我们将以‘嫦娥五号’发射圆满成功,向中心献礼。”李智斌说:“很荣幸在中心建设发展的50年里,也留下了我22年的奋斗足迹。我见证了中心的发展壮大,也见证了中国航天一步步从小到大向强所取得的辉煌成绩,也深深感到,将个人理想融入伟大的国家事业,就是最大的幸福。”

明年,文昌发射场将开始实施中国自己的空间站建设任务;下一步,还将实施载人登月工程;再往后,国家研制直径10米的重型火箭,运载能力由现在的25吨提升到100吨,可以在月球上建设住人的基地,更宏远的目标是载人登火……展望发射场的未来,李智斌将与他的团队一起,为建设航天强国,实现航天梦、中国梦,继续不懈奋斗!
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