长四丙火箭不惧低温托举双星完美入轨

发布时间:2009-12-16
  当中国航天报记者敲开长四丙火箭总指挥翁伟樑的房门时,笑眯眯的翁伟樑在与记者打过招呼后,有些不好意思地告诉记者:半个小时后,他还有一个会议。尽管火箭技术状态已经冻结了,但是从书桌上堆满的资料来看,这位总指挥依然在忙碌着。
  “这是长四丙火箭本年度唯一一次任务。此次长四丙火箭射程是太阳同步轨道里历次发射中最高的一次——1200公里,加上是‘一箭双星’,所以这次发射至关重要,大家都铆足了劲,力争为全年工作画上一个圆满句号,同时也为紧接而来的下一次发射任务奠定扎实基础。”翁伟樑告诉记者,执行此次发射任务的长四丙火箭将面临两大重要“考验”。
  第一大考验就是低温。虽然长四丙火箭有过多次“踏雪出征”的成功记录,但是每一次冬季发射还是让“两总”感到“战战兢兢”。“我们这一次特意留出了3天左右的富余量,就是为了把低温发射的工作做得再细一些。”翁伟樑告诉记者,针对寒冷天气可能对火箭发射带来不确定因素的情况,试验队应对“低温发射”,做了不少准备工作。
  尽管做了足够的思想准备,但是在11月17日当火箭发射试验队到达太原卫星发射中心时,摄氏零下26度的低温还是让试验队队员们“倒吸了一口冷气”。火箭能不能经受住低温的考验,成为火箭发射试验队队员最担心的事情。
  针对火箭一级、二级发动机“怕冷”的问题,设计师们特意为发动机加上了“保暖衣”,这一层特殊的“保温材料”能够确保发动机的工作正常进行;三级发动机更“娇贵”,为了让它在温暖的环境下作业,设计师们将在发射前40分钟,为三级发动机输送热风,“供暖”过程将会一直持续到临射前一分钟;以往装在火箭箭体外面的反推火箭不具备耐低温的条件,这次设计师们特意为反推火箭进行“改良”——选用了耐低温的反推火箭,以便火箭能够正常工作。
  12月1日凌晨4点,“两总”系统带领大家做了一次验证温度试验,测试在寒冷环境中,三级发动机能否在使用空调的情况下保持设定的温度。当看到在摄氏零下12度时,三级发动机在切断送热风的环境下依然满足发射条件时,大家悬着的心踏实了许多。
  “除了这些改良,我们还做了大量的验证试验,这些保障条件能够确保长四丙火箭在摄氏零下20度以上的环境下发射。发射当日,如果满足摄氏零下不低于20度的发射条件,长四丙火箭就能够在发射窗口实现升空。”长四丙火箭总设计师樊宏湍信心满满地告诉记者。
  第二大考验是技术状态更改带来的不可控风险增加。按照最初的设计,这一枚长四丙火箭只需搭乘一位“乘客”——遥感卫星八号。火箭所有的技术状态都是围绕这位乘客设计的。今年3月,火箭“两总”得到新的指示:长四丙火箭要搭载一颗“辅星”——希望一号科普卫星。当时火箭已经做完全部的测试,加一位“乘客”,这意味着火箭需要在硬件和软件两方面做出大量的适应性修改。
  “搞型号的人都知道,‘技术状态更改’是一个特别严肃和谨慎的事情。针对新乘客,火箭做了6项较大技术状态的更改。为了避免出问题,我们花了几个月的时间做了设计、分析、验证和一次全面的集成综合试验,确保万无一失。”据翁伟樑介绍,此次主星重量为1040公斤,辅星重量为60公斤,“体重”相差较大,辅星将在主星脱离箭体后40秒实施“星箭分离”。这意味着两星将在太空中实施“连环表演”,“我们的目标不仅是成功把乘客送入太空,更要保证两颗卫星在太空中‘和谐’生存,不要产生任何‘摩擦’。”翁伟樑幽默地说到。
  这位“老总”说到兴头上,忍不住拿床头上的台灯作比喻,“三级发动机实现二级点火后,工作100秒,经过‘低头’的动作后,主星会首先在这个位置上分离。”他的手指向的是台灯的头部,“然后,箭体‘抬头’,将辅星从这个位置上弹出。”他的手又指向了台灯的尾部。“如果说哪一个环节让我最揪心,我觉得还是三级发动机的二次点火,但是从各项数据来看,还是比较满意的。”说到自己的“担心”,翁伟樑也是微笑着的。(黄希)