李东：一生痴绝处 有梦到天宫.pdf

52 2023.7军工英才Military Talent口述/李 东 文/李庆勤李东：一生痴绝处有梦到天宫2016 年 11 月 3 日，长征五号火箭首飞成功。6 年后的同一天，中国空间站 T 字构型形成。我的心情，用一位中国航天的领军人物在坐镇梦天实验舱发射时一挥而就的大作最能表达：一生痴绝处/有梦到天宫/长歌九万里/再启新征程！这是一个一人一箭二十年的故事，我曾用一首首诗歌记录着每一个段落，现在就让我把这故事讲给你听研制难度大 压力风险更大“男儿千里关山度，追梦十载心如初。夙兴夜寐铸巨箭，百炼磨砺成长五。”在中国空间站建造的过程中，长征火箭要在两年之内连续进行 11 次发射。其中，长征五号 B 火箭承担 3 次发射任务。长五 B 火箭的任务是要将空间站核心舱、问天实验舱、梦天实验舱 3 个舱段送入轨道。它的职责和作用之重可见一斑。在我看来，这个“重”包含三个方面第一个是载荷重量重。长五 B 火箭是我国低轨道运载能力最大的火箭，也是我国唯一一款低轨道大型运载火箭，低轨运载能力达 25 吨级，是我国上一代火箭低轨李 东53 2023.7军工英才Military Talent能力的2.9倍。这为空间站建造提供了非常好的建设条件。有了它，我们可以一次发射重量超过 23 吨的空间站重要舱段，最终在太空组成一个 7080 吨级的中国空间站。可以说，空间站构成的核心重量，有很大一部分是由长五 B 火箭发射的。第二个“重”是责任重。在空间站建造的 11 次发射中，唯独长五 B 火箭发射的这 3 个舱段没有任何备份，这就意味着如果长五 B 火箭发射一旦出现闪失，那么空间站建造将会受到巨大的影响，将会出现我们不可承受的周期、经费等代价。可以说，长五 B 火箭发射成功与否，对整个空间站建造都有着很大的影响。在保成功方面，长五B火箭（和其他火箭一样）必须持续成功，不能失败，没有退路。第三个“重”是担子重。很多人都知道，长五 B 火箭有两大特点，一个是“大”，一个是“新”。火箭大，意味着规模大，系统构成更加复杂，单次火箭推进剂总加注量更大；相对应地，火箭技术更为复杂，发射流程也更复杂。火箭新，新在它 90%的技术是全新的，而它从第二次发射起就开始执行空间站舱段的国家重大工程正式发射任务。这意味着火箭的继承性差、考核机会少、问题暴露的机会多，说白了就是成熟度低、风险高。这要求我们的工作要更仔细，要通过更多的地面试验、分析、仿真来发现隐患和薄弱环节。除了任务重，长五 B 火箭在空间站建造过程中的角色也很独特。如果我们把空间站比喻成太空中的一栋别墅，那么建造它的 3 型火箭都有各自的角色：发射货运飞船的长征七号火箭负责提供给养，发射载人飞船的长征二号 F 火箭负责运送旅客，而长五 B 火箭则负责建造别墅本身。在“别墅”建造的过程中，长五 B 火箭有着不可替代的重要作用。而“别墅”建成后，运送给养和旅客的重要任务就由另两型火箭来承担了。这些特点的背后，都说明它的研制难度更大，保成功的压力和风险更大。通过长征五号火箭的研制，我们实现了中国人进入空间能力的翻番，同时又奠定了中国新一代火箭系列化模块化发展的战略格局和中国新一代运载火箭发展需要的最基本的动力结构、总体技术等一系列全新的技术基础。这样的发展模式，是中国人在航天领域独立自主、自主创新的典范。正如长征五号火箭首飞成功后，中共中央、国务院和中央军委发来的贺电所说，长征五号运载火箭是我国运载火箭升级换代的工程，创新难点多、技术跨度大、复杂程度高，代表了我国运载火箭科技创新的最高水平。其首次飞行任务圆满成功，填补了我国大推力无毒无污染液体火箭的空白，使我国火箭运载能力进入国际先进行列。这一重大成就，是我国由航天大国迈向航天强国的重要标志，为我国新一代运载火箭系列化、型谱化发展奠定了坚实技术基础。研制工作苦 归零攻坚最苦“愁云惨淡夜难眠，拔剑四顾独凄然。征人无奈恨时艰。梦里不知病躯残，忽闻鼓角动萧关。冰河铁马向楼兰。”航天事业和民族利益、国防建设、国家安全以及航天强国建设和伟大中国梦的实现息息相关。54 2023.7军工英才Military Talent其实，从最开始做长征五号火箭研究，到工程立项以后担任总师带领这个团队，我的心里对整个研制工作的艰苦程度和任务艰巨程度是有预期的。我相信，这么大型的火箭，这么多创新技术，这么大的跨度，一定会遇到很多的困难，而且会有很大的难度。在研制过程中，我们也确确实实遇到了许多困难，但我们都攻克了。即便长五遥一火箭过程一波三折，最终也是成功的。在这种情况下，整个团队对火箭的总体技术方案和各个系统之间的基本协调都是有信心的。它经历了那么多考验，我们做了那么多工作，也针对遥一火箭出现的问题做了很多改进，用信心十足来形容一点也不为过。长五遥二火箭的失利是出乎意料的。对于团队或者我个人来说，意外这个词都已经不足以形容这次“失利”，那是一个晴天霹雳。当时，火箭飞行到 346 秒时，一台芯一级发动机突然就丧失了推力，在几百毫秒之内，所有的参数齐刷刷地掉下来，事先毫无征兆，事后毫无踪迹。我们也是在后来才知道，这次失利的原因不是全箭范畴的设计失误，而是发动机单机重要组件在复杂力热环境条件下的一种失效模式。单机的固有可靠性无法通过全箭飞行试验来考核，一定要在单机研制阶段充分暴露出来，才能彻底解决。从这个意义上来讲，整个遥二火箭的归零实际上是为单机的研制补课。那 908 天对整个队伍来说确确实实太痛苦、太煎熬。一方面，国家重大任务在等着这个火箭，原计划在 2017年年底进行的嫦娥五号月球采样返回任务因此搁置，探火工程和空间站建造都受到影响。另一方面，归零的过程远比我们想象中的要艰苦得多。与以往不同，这次归零最大的困难就是很难在遥测参数上找到任何端倪，所有的参数几乎同时齐刷刷地断崖式下降。虽然问题很快聚焦定位到 YF-77 发动机上，但是发动机内部到底是什么问题，发现难度非常大，它的故障隐患埋藏得非常深。YF-77 发动机的立项比长五火箭还要早 5 年，在遥二火箭发射的时候，这款发动机已经研制超过 15 年了。十几年大量的地面试验里，这个埋藏很深的故障的隐患和模式从没出现过，也没有任何参数指征这个故障，偏偏它就在遥二火箭飞行的过程中发生了。那 908 天里，很多时候我们好不容易通过理论分析和试验，发现了某种故障模式，把它解决了。但是之后又发现新的问题，又发现新的一种可能性或者隐患。不管是不是这种模式造成的故障，我们只要发现了薄弱环节，就一定要彻底把它解决掉。这个过程反复迭代，一波三折。有很长一段时间，团队整体感觉就像在黑暗中摸索一样，我们知道天一定会亮，但是你不知道什么时候能亮，还要在黑暗中摸索多久才能亮。好在，英雄的长五团队，特别是发动机队伍的科研人员，顶着如此大的压力，没日没夜、任劳任怨、勤勤恳恳地工作，最后不负众望找到了故障的真正原因，并且采取措施排除了隐患，彻底解决了问题，从而保证了复飞的成功。这个故障的解决不仅保证了长征五号火箭复飞成功以及长征五号 B 火箭后续发射的成功，也使中国长征火箭特别是发动机的各方面研制能力都往前迈了一大步。长五火箭是英雄 长五团队也是英雄“袍泽力渡苦劫 战友同心濡沫情/自古英雄多磨砺 经风沥雨盼天明/我辈本非蓬蒿人 位卑未忘报国心/涅浴火重生日 不负家国不负卿”长五火箭是英雄的火箭，长五团队是英雄的团队，团队里的每个人都是英雄。我的老搭档王珏总指挥，是中国氢氧发动机领域的泰斗级人物。在整个归零最困难的时候，所有人都顶着压力，他表现出的镇定、大气、淡定，让大家感觉到有底气、有主心骨。这不仅仅是一个人脾气秉性的问题，55 2023.7军工英才Military Talent这是他强大的抗压能力和坚韧的意志力的体现，是对国家和航天事业的高度负责以及不解决问题誓不罢休的使命感。还有很多很多，来自发射场的同志、发动机研制系统的同志、西安的同志、上海的同志等，我们一起组成了英雄的长五团队。我有幸成为这个英雄团队的一员，参与到长五火箭的研制中，是我一生最荣耀的事情。1989 年从北京航空航天大学毕业以后，我考取了一院的研究生，师从龙乐豪老师。1992年，研究生毕业之后，我就留在了总体设计部，成为一名总体设计师，一直做运载火箭相关设计和研发工作。从 2000 年长征五号火箭预研开始，到 2006 年工程立项，直到现在，我从事长五系列火箭的研制已经超过22 年了。30 多年前，我揣着报到证，正式成为一名航天员工。报到的第一天，一位老同志为了激励年轻人，讲道：“当今的中国发展太快了，照这个发展速度，你们这些年轻人到了我们这个（快要退休的）年龄，搞不好都能买得起汽车了”一时间，众人听罢哄堂大笑，以为是天方夜谭。这一年，一代伟人南巡，中国的改革开放走进了新的纪元；这一年，党的十四大召开，三峡工程正式上马这一年，中国航天的奠基人聂荣臻元帅永远离开了我们；这一年，我第一次去航天发射场，瞻仰了聂帅和长眠在那里的 700 多位烈士的陵园，也第一次被一枚火箭腾空的宏伟所震撼！1992 年，中国航天仅仅进行过 26 次发射。中国载人航天工程在这一年刚刚开始启动，月球探测工程和二代导航工程还未见雏形这一年，中国人刚刚完成捆绑火箭的尝试，长征三号甲系列火箭还没有首飞，我国中型火箭系列型谱正在逐渐形成中，长征五号火箭还只是停留在纸面论证上我们有幸生活在一个伟大的时代，一个飞速发展和剧烈变化的时代，见证了许多奇迹，经历许多感动这个国家的变化中有我们每一个普通人的点滴努力，还能有什么比这更让人自豪和欣慰的。对所有选择了航天事业的年轻人，我想祝贺你们，你们做出了人生非常重要的、正确的决定。航天是一个值得你付出努力，并且会给你巨大回报的事业。它不仅仅是一份职业、一个养家糊口的手段，它和民族利益、国防建设、国家安全以及航天强国建设和伟大中国梦的实现息息相关。它给你的自豪感是其他行业不能比拟的。另外，既然你选择了航天，就要有吃苦的准备。航天是一个高风险的行业，是一个大系统工程。一个工程研制往往少则三四年，多则需十年。一定要能够耐得住寂寞，收获的季节总会到来。航天的每一个人都是大海中的一滴水，这么多水汇聚在一起托举起万吨巨轮。在大海里，不断有浪花翻滚，这次你闪光了，下次他闪光了，不是总一个人闪光，也不是每个人都能闪光。可能你不是每天都在收获，绝大部分时间是在辛勤地耕耘，这挥汗如雨的劳作就是为了最后的收获，一切都是值得的。这个过程会很漫长，甚至很痛苦，希望你耐得住寂寞，努力地去工作（作者单位：中国航天报）