长征一号背后那些鲜为人知的故事

来源:环球时报 作者:刘扬 整理 时间:2016-08-04
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总体方案设计颇费周折

讲述人:刘宝镛,曾参与长征一号火箭总体方案设计工作,现为中国科学院院士、火箭总体设计专家。陈寿椿,时任一部十室副主任,负责长征一号总体设计工作。

刘宝镛:苏联发射世界首颗人造卫星后,19585月,毛泽东主席提出“我们也要搞人造卫星”。1964年国民经济开始好转,时任院长钱学森不失时机地提出考虑发射卫星的工作。在上级还未正式安排工作时,我们总体室(即一部十室)就开始发射卫星的论证工作。

1965818日,我起草了多种火箭总体设计方案的论证材料。第一种方案是完全利用东风四号弹道导弹的第一级和第二级,另加上一个第三级。第二种方案是保持东风四号的第一级不变,改变第二级。第三种方案是完全改变原有的东风四号的一二级。根据总体室的反复论证,最后决定“东风四号的一二级不变,加一个固体第三级”的方案最快、最简单。

但后来我被组织派去河北省参加“四清”工作,从此中断了相关研制工作。东方红一号卫星发射升空时,我们听到广播后跑到野外,冒着严寒在夜空中找到我国自己的卫星。我们都热泪盈眶,夜不能寐。

陈寿椿:1967年冬季,钱学森独自来到一部十室,听取我们对长征一号设计分析、评估的汇报。钱学森问:如果把长征一号火箭的总体设计交给你们,你们准备怎么做?关键问题如何解决?我们汇报说:东风四号导弹和长征一号运载火箭按两个型号分开独立设计。全室在岗人员按两个型号分工不分家的原则,充分继承但不简单照搬东风四号的成熟技术和经验,保证东风四号的研制、定型和长征一号的研制两不耽误。约一周之后,我们十室和八院同时接到国防科委命令,王希季代表八院,我代表一院办理了长征一号总体设计的移交手续。

1967年至1970年是研制长征一号的关键时期,正赶上文革,各层机构陷入瘫痪、半瘫痪状态。以我们十室为例,三名室领导只剩我一人,很多领导被迫离开工作岗位。这支平均年龄30岁的总体设计团队,在特殊的历史环境中得到钱学森经常性的特殊关注。在关键研制阶段,钱学森甚至每周两三次过问和指导工作。1968年初,我们完成长征一号的总体设计。随着研制进展的深入,涉及单位越来越多,研制进程遇到前所未有的困难。例如长征一号要进行自毁系统的爆炸试验,但文革期间严禁爆炸物爆炸。我们逐级多次申请都未获批准,最终还是由粟裕大将特批在南苑机场试验。▲

钱学森为发动机试车成功欢呼

讲述人:马作新,在长征一号项目中担任百吨级火箭发动机主任设计师。

长征一号的研制过程中,遇到的最大问题就是发动机的高频不稳定燃烧,这可以说是我们航天和导弹事业中遇到的第一道坎。因为当液体推进剂强力喷入火箭发动机燃烧室后,会产生各个方向的强烈振动,控制起来非常难。整整经过两年零十个月的时间,我们才克服了这个难题。

为解决这一难题,我们先后进行了100多次发动机试车。第一次试车时,两种液体燃料进入燃烧室的时间控制得不好,整个燃烧室立即烧了。总结经验教训后再试车,仅过了十几秒,受燃烧室共振的影响,发动机喷出的火焰就乱晃起来。一乱,我们只能紧急停车。更糟糕的是,由于在试车现场无法直接看到发动机内部,只能花大力气把它拖回车间检测。把发动机彻底打开后,我们发现内部已经烧得一塌糊涂。

那段艰难的时光,现在回忆起来仍然记忆犹新。100多次试车,遭遇一次又一次失败,让我们非常煎熬,整天都在苦思冥想解决方案。虽然后来一次比一次情况要好,但高频不稳定燃烧问题始终没有得到彻底解决。而在这种艰难的处境中,工厂的师傅给了我们大力支持。有一名陈其凤师傅曾连续12个小时坐在板凳上焊接零部件。他们奋战25天生产出25台发动机的零部件。

最后一次试车时,是四台100吨推力的发动机并联点火,场面非常壮观,当时很多领导都去现场观看。钱学森在试车现场对设计人员说:“祝贺你们克服燃烧室高频不稳定燃烧技术难题,为我国大型火箭发动机研制、设计、生产、试验奠定了基础。今天的发动机试车成功,标志着我国大型火箭发动机走向‘自由王国’!”钱学森平时非常稳重、非常冷静,但当时他兴奋得高举拳头欢呼,“我们走向了‘自由王国’……”

雷雨中紧急空运备份火箭

讲述人:刘振财,曾在长征一号研制中担任车间总装工人。韩厚健,原型号总设计师、曾担任长征一号火箭总体设计室总体设计组设计员。

刘振财:1970年4月中旬,长征一号即将发射东方红一号卫星的前几天,院里的总调度室突然打电话到厂里,说火箭第三级发动机测试出了情况,要求马上把备份火箭的第三级送到发射基地去。负责此次押运的包括一部的韩厚健、军管会八一体工大队的一名同志、我们厂外场组的一名同志,还有我。

由于长征一号火箭第三级火箭体积比较大,南苑机场那时还没有大型运输机,空军就紧急从湖北调来一架安-12运输机。4月21日晚,飞机从南苑机场起飞,开始夜航。飞机经张家口、大同,一直往西。

在这次押运前,我还从来没坐过运输机。起初飞机飞得挺稳,机身的振动比较小。到了兰州上空后,突然机身开始猛烈抖动起来。后来听机长跟我们说,经过兰州上空时,飞机的剧烈颠簸是在躲避雷区。幸运的是飞机上有固定钩,我们事先用铰杠把它拧紧,火箭第三级就和飞机连为一体了。所以飞机虽然颠簸,火箭却没有受到影响。

韩厚健:我记得当时一道闪光把我从困顿中惊醒,飞机正在穿过云雨区,舷窗外什么也看不见。但我还是不停地向舱外张望,看到在机翼翼尖的放电刷后面,不时有一串串红色火球向后面飞去。我真担心雷电的静电感应把火箭上的雷管引爆了。我们隔着透明的窗口反复查看货舱,第三级火箭的两条接地线随着飞机的起伏,微微地摆动着,似乎表明一切都很正常,但直到落地前,我们一直都心存忐忑。

经过3个小时的夜航,飞机在发射场附近的机场顺利降落。由于没有合适的转运吊装工具,大家费了很多周折,才把第三级火箭转运到公路运输车上。到这时,我们几个负责押运的同志才长长地松了一口气。

周总理指示:火箭发射

讲述人:韩厚健,原型号总设计师、曾担任长征一号火箭总体设计室总体设计组设计员。

1970423日,发射现场指挥部接到周恩来总理指示:如果一切准备工作都已经做好,希望能在24日或25日发射。424日凌晨3时,我和加注分队的战士们就起床了。那天是一个阴天,看不到一颗星星。4时多,我们乘车从驻地前往发射场,起初大家都非常安静,走了不一会,战士们的“越是艰难越向前”的歌声让我至今难忘。

545分,戈壁滩上还是一片漆黑,发射场上却灯火辉煌,正忙着为长征一号第一级加注氧化剂。在第四个贮箱加注燃料的最后阶段时,大多数人都已撤离现场。突然我在现场闻到一股刺鼻的鱼腥味。“漏液了!”我一边大喊示警,一边赶紧戴上防毒面具。守在加注连接器旁的几个战士紧紧搂住了喷漏的位置。他们虽然戴着防毒面具,但有毒气体的浓度极大,呛得他们只能把头偏到一旁。可就是这样,他们仍一直坚持到新的加注连接器更换完毕。

1335分,加注结束了。但天气始终阴沉。我们焦急地询问总参气象局、发射基地气象部门的同志们,到底何时天气可以好转,但他们也无法作答。

一直等到1830分,我们再次回到发射场坪,天气仍未好转。更揪心的是,刚下车,一名同志就拿着一个直径8毫米的弹簧垫圈来找我,说它是从离地面20多米高的第二级火箭上掉下来的。弹簧垫圈落地时的碰击声引起发射班战士的警觉,全班在场坪周围仔细排查才找到这个小东西。这个垫圈让我也很紧张,因为搞火箭的最忌讳火箭上有多余物,这个垫圈究竟是多余物,还是由于结构松动而脱落的呢?会不会有其他东西残留在火箭里呢?现场指挥员要求我们马上把问题搞清楚。此时,火箭处于待发状态,除了发射班的几个战士外,发射场上没有其他人。我在爬梯子进行检查时都能听到自己的心跳声。我边爬边想:直径8毫米的连接件,只有气瓶装置组使用。结果,在打开舱门检查后发现,每个气瓶组上的弹簧垫圈都完好无缺。由此我断定,之前捡到的只是一个.多余物,火箭结构应该没有问题。

回到距离发射台300米的休息室,已是北京时间19时了。由于地域原因,天色还很亮。休息室里没有几个人,门外只剩一辆汽车,等着我们最后撤离。此时发射塔的工作平台正在转开,但第五层平台却没有动,一个雷达应答机触发不起来,有人上去检查了。我发现钱学森也没有撤走,仍留在距离长征一号火箭300米左右的地方。发射台上的小故障并没有打断他的思绪。我不知道他在想什么,但作为发射我国第一颗卫星的最高技术负责人,心情一定比我们更不平静。之后,第五层平台的故障解除,广播里发出全员撤离的信号。我们刚乘车撤离到安全区域,云层突然奇迹般地拉开一条长廊,一直向火箭即将飞掠的东南方向延伸过去。

2135分,火箭点火。红光一闪,火箭带着震耳的巨响划破长空。10分钟后,几千公里外的观测站传回报告声:“箭星分离!”“入轨!”▲

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