2003年是世界航天界的多事之秋。
2月1日,美国哥伦比亚号航天飞机重返大气层时爆炸解体,机上7名航天员全部罹难。
5月4日,俄罗斯“联盟—T MA1”载人飞船在返回途中偏航,失去联系,差点机毁人亡。
8月22日,巴西第三枚VLS型卫星运载火箭在发射前进行的最后测试中爆炸,至少造成21人死亡。
这一系列国外同行的事故,使已经宣布2003年底“神舟五号”将首次载人飞行的中国航天人神经一次又一次绷紧。
“神舟五号”不能失败,也不敢失败!
然而,就在中国航天人众志成城、憋足劲头加紧“神舟五号”飞船的研制发射准备工作时,一场突如其来的非典疫情席卷而来。
灾难似乎就在一夜之间传遍大江南北,像一抹巨大而无形的阴影笼罩在全中国人心头,也笼罩着即将飞天的“神舟五号”飞船和中国航天人的心。
祸不单行。2003年4月16日,一艘属于中国人民解放军海军北海舰队,编号为361的“明”级柴电潜艇在渤海和黄海交界处执行任务时失事,艇上70名官兵全部罹难。
非典肆虐加潜艇失事,外界开始谣传“神舟五号”原定年底发射计划将取消。经香港文汇报向北京航天界求证纯属谣言:“所谓发射计划取消完全是不了解内情人士的臆测”“神舟五号发射计划不变”。
豪言已出,身在非典重灾区北京的中国航天人满怀壮志,紧锣密鼓地开展着各项工作,同时加强了非典防控力度。
为减少感染风险,中国航天人在非典肆虐期间基本断绝了与外界的交往。
特别是对各系统科研专家们进行了专门的防护措施:集中在一栋楼内,早市、食堂、饭馆、澡堂统统不能去,吃饭靠专人送。14名航天员从4月21日起便被关在小红楼,与家人完全隔绝,全封闭训练。
2003年7月18日,经30多名专家评审,“神舟五号”飞船出厂,并向指挥部请示,计划于7月29日将飞船空运至酒泉发射场。
就在飞船即将启程前2天,即7月27日,指挥部突然下令计划暂缓。
原因是“神舟五号”飞船着陆时,航天员座椅上的“拉刀式”缓冲器有安全风险。
根据计算,如果飞船着陆时四台反推发动机同时不能点火,“拉刀式”缓冲器将达不到保护航天员的要求。而四台反推发动机同时不能点火的概率为0.0015,约等于零,但仍然存在安全风险。
缓冲器是飞船着陆时航天员安全的最后保障,必须做到万无一失。
经大总师王永志请示指挥部,决定将“拉刀式”缓冲器更换为更保险的“胀环式”缓冲器,但需要重新研制,而时间只剩下70多天了。
智慧的专家们想出了一个两全其美的办法,一方面抓紧时间研制新缓冲器,一方面让“神舟五号”提前进入酒泉发射场进行测试,等新缓冲器研制成功后现场更换,这样两不耽误,保证了总体进度。
经过努力,“胀环式”缓冲器终于按时研制成功,于2003年9月16日安装在了已运到酒泉发射场的神舟五号飞船上。
一切准备就绪,载人航天工程指挥部将发射“神舟五号”的日子定在了10月15日上午9时。
这一天凌晨2时,当医生敲响杨利伟房间时,杨利伟还在睡梦中。
起床后,杨利伟在自己住过的房间门后签下了名字(俄罗斯、美国航天员也有这样的习惯)。随后,做了例行体检,吃早餐。
5时20分,问天阁举行了航天员出征仪式。
5时48分,护送杨利伟的专车来到了发射塔下。杨利伟下车,进入防爆电梯,大家开始纷纷祝福。杨利伟笑道:“放心,明天北京见。”
6时15分,在杨利伟走入舱门前,负责为杨利伟关闭舱门的工程师问:“知不知道当年给苏联航天员加加林关舱门的工程师现在在干什么?”
杨利伟答:“还真不知道。”工程师说:“他现在是俄罗斯航天博物馆的馆长。”杨利伟笑了,关舱门的时候对工程师说:“馆长,明天见!”
看似轻松的背后,是一个人用生命探索未知的果敢。
9时整,神舟五号承载着杨利伟,也承载着万千中国人的飞天梦想,在轰鸣声中离开了神州大地,飞向遥远的太空。
但就在上升到三四十公里的高度时,火箭和飞船开始剧烈抖动,并与人体产生了低频共振(低于10赫兹)。这个频率接近心脏的固有频率,再叠加一个大约6G的负荷,令杨利伟产生了五脏六腑都要碎了的感觉。
对这种感觉,杨利伟回忆说:“我几乎难以承受,觉得自己快不行了。”
显然,起飞阶段发生的这种低频共振现象非常不正常,是杨利伟亲自上天后才发现的意外事件。
在度过了极其难受的惊魂26秒后,杨利伟才慢慢解脱出来,他回忆说:“如同一次重生。”
这种与死神擦肩而过的体验让杨利伟终生难忘。
9点3分20秒,整流罩打开,阳光透过舷窗照在了杨利伟的脸上,他不禁眨了一下眼睛。
地面指挥大厅中,有人兴奋地喊道:“快看啊,他眨眼了,利伟还活着!”众人提到嗓子眼的心终于放了下来。
2003年10月16日5时36分,经过14圈的飞行,飞船轨道舱与返回舱成功分离。返回舱与推进舱向预定落点返回。
2003年10月16日5时56分,飞船返回舱与推进舱成功分离,进入返回轨道。6时04分,飞船再入大气层到达“黑障”阶段。
这一段时间是最危险的。
由于快速行进的飞船与大气摩擦,产生了1600度以上的高温,舷窗外一片通红,舱内温度也开始有所升高。对于这一点,杨利伟知道是怎么回事,并不是太紧张。
但随后右边舷窗出现的裂纹,却让杨利伟紧张万分,汗水不由浸了出来。心想:完了,这个舷窗不行了。
这一刻,杨利伟突然想到:美国的哥伦比亚号航天飞机不就是这样出事的吗?一个防热板先出现一条裂缝,然后高热就使航天器解体了。现在,这么大一个舷窗坏了,那还得了!
不过,当他扭头看到左边舷窗也开始出现裂纹时,反而放心些了:哦——可能没什么问题!因为如果是故障,重复出现的概率并不高。
2003年10月16日6时23分,飞船返回舱在内蒙古主着陆场成功着陆,杨利伟安全归来。
舷窗为什么会在返回时出现裂纹呢?
其实,是因为舷窗外做了一层防烧涂层,是这个涂层烧裂了,而不是玻璃窗本身出现问题。两边没有同时出现裂纹是因为两边用了不同的材料。
飞天阶段为什么会发生低频共振的意外呢?
当杨利伟把这个情况讲了后,由火箭总师刘竹生率领的科研团队立即对此展开了研究。
先是做了包括训练员和飞船上的座椅联合做全程试验在内的很多试验,没有发现不舒服。后来,科研团队分成几组来攻克,终于找到了一个纵向耦合的振动问题(即POGO振动),即火箭的4个助推器和芯一级在有过载情况下的某个时段发生了共振。
据火箭总师刘竹生透露:“POGO问题解决起来很麻烦,惹不起,但躲得起,我们的办法就是让振动岔开,不产生共振。”
随后,科研人员研制了变能量蓄压器,对火箭系统进行了改进。到神舟七号时,这个问题便彻底解决了。
所以说,我国后来的航天员能够坐上越来越舒适的载人火箭,以生命探索未知的航天英雄杨利伟功不可没,也必须感谢那些在背后默默付出的中国航天科研工作者们。
而神州五号的飞天成功,一举圆了中华民族千年来翘首以盼的飞天梦,也向世界宣告:在茫茫太空里,中国人从此不再缺席。
2021年10月16日,杨利伟返回地球整整十八年后,中国神舟十三号飞天成功。
三名航天员,其中包括一名女性航天员进驻中国的空间站,展开了六个月太空生活。
神舟十三号发射前,当杨利伟接受记者采访时说:“美国第一个上天的航天员,他到七十七岁的时侯,作为被研究对象,跟着航天飞机又飞了一次。希望我七十七岁的时候,是不是也有机会去飞一下。”
平静的话语中,一股豪气扑面而来。这是中国进入太空第一人的精神,也代表中国所有航天员的精神,更代表为祖国航天事业不懈努力、无私奉献的所有中国航天人的精神:百折不挠,虽九死不易其志!
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