□ 本刊記者 任 旼

作為我國第一枚結(jié)構(gòu)外形非全對稱的大型運載火箭，“長三丙”火箭面臨最大的考驗是飛行過程中的平衡問題。為了解決這一難題，設(shè)計師們根據(jù)多年研制經(jīng)驗，反復(fù)分析研究，多次探討和試驗，對一級尾段進行了重新設(shè)計，實現(xiàn)了捆綁兩枚助推器，并安裝兩枚尾翼的要求，從而增大了火箭的安全余量，并在非軸對稱運載火箭研制方面取得了八項技術(shù)突破。

作為“長征三號甲”（簡稱“長三甲”）系列火箭中的重要一員，“長三丙”火箭的研制成功標(biāo)志著“長三甲”系列火箭終于形成了一個完整的系列，構(gòu)成了我國高軌道運載能力最大、適應(yīng)性最強的火箭群體?！伴L三丙”火箭的研制成功也使我國高軌道運載能力的分布梯度更加合理，提高了“長征”系列運載火箭在國際衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)市場的競爭力，為我國航天事業(yè)的進一步發(fā)展創(chuàng)造了更好的條件。“長三丙”火箭的研制成功為我國非軸對稱構(gòu)型運載火箭的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，摸索出了一套行之有效的設(shè)計方法，開辟了一條新的發(fā)展之路。

相比“嫦娥一號”任務(wù)先將衛(wèi)星發(fā)射到地球附近的過渡軌道，再經(jīng)過衛(wèi)星自身多次調(diào)整進入地月轉(zhuǎn)移軌道——奔月軌道，“嫦娥二號”任務(wù)是由運載火箭將衛(wèi)星直接送入近地點200公里、遠(yuǎn)地點38萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道。這對運載火箭提出了新的要求，推力要求更大，入軌精度和控制精度要求更高，特別是地月轉(zhuǎn)移軌道發(fā)射技術(shù)是“嫦娥二號”任務(wù)研制的關(guān)鍵技術(shù)，也是中國航天史上首次實現(xiàn)這一技術(shù)。為此，與上一發(fā)“長三丙”火箭相比，此次執(zhí)行任務(wù)的“長三丙”共有30多項技術(shù)狀態(tài)變化。

受任伊始，“長三丙”就面臨著兩項嚴(yán)峻的技術(shù)挑戰(zhàn)：一是地月轉(zhuǎn)移軌道設(shè)計和多窗口發(fā)射技術(shù)；二是準(zhǔn)時發(fā)射技術(shù)，提高火箭的可靠性。準(zhǔn)時發(fā)射難一直是低溫火箭一個固有的問題。為了保證 “嫦娥二號”能夠在35分鐘的窗口內(nèi)發(fā)射成功，研發(fā)團隊采取各種可靠性措施。針對箭體“出汗”的問題，“長三丙”火箭研發(fā)團隊采取了防結(jié)露措施，對進箭口連接方式進行改進設(shè)計，極大地提高了防結(jié)露的效果。對推進劑利用系統(tǒng)冗余設(shè)計進行改進，利用系統(tǒng)的傳感器采用“雙點雙線”的新型設(shè)計，消除單點環(huán)節(jié)，以確保推進劑得到有效使用，確保了火箭的運載能力。動力測控故障診斷系統(tǒng)是為了確保準(zhǔn)時發(fā)射而采取的技術(shù)創(chuàng)新和改進系統(tǒng)。這一智能系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定了可能出現(xiàn)的所有故障模式以及相應(yīng)的應(yīng)對措施。它不僅保障了“長三丙”的準(zhǔn)時發(fā)射，也必將為后續(xù)的火箭發(fā)射任務(wù)保駕護航，持續(xù)利用的價值很大。除了以上三項技術(shù)創(chuàng)新和改進，“長三丙”火箭研發(fā)團隊還實現(xiàn)了起飛觸點冗余措施、連接器脫落措施、地面向箭體增壓改進措施等總共九大項的技術(shù)改進措施。研發(fā)團隊從產(chǎn)品自身的改進和預(yù)案的完善、制定兩方面保證了準(zhǔn)時發(fā)射，成功破解了“長三丙”火箭所面臨的第二個技術(shù)難題。

質(zhì)量是火箭的生命，也是發(fā)射成功的根本保證。針對“長三丙”火箭此次執(zhí)行的特殊任務(wù)，火箭研制隊伍在質(zhì)量管理上采取了嚴(yán)上加嚴(yán)措施，充分辨識和防范風(fēng)險。從元器件環(huán)節(jié)，“長三丙”火箭執(zhí)行了嚴(yán)格的質(zhì)量控制，在同批次產(chǎn)品中篩選優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品裝箭，確保用質(zhì)量最好的產(chǎn)品執(zhí)行“嫦娥二號”任務(wù)。為了確?！伴L三甲”系列火箭型號研制生產(chǎn)中發(fā)生的質(zhì)量問題歸零措施在這發(fā)火箭上得到有效落實，型號組織對“長三甲”系列火箭2007年10月至今發(fā)生的質(zhì)量問題以及其他型號近期發(fā)生的質(zhì)量問題，全部進行舉一反三，采取了必要的改進措施。

針對此次火箭發(fā)射只有連續(xù)三天的三個發(fā)射窗口的特點，設(shè)計師系統(tǒng)增加了測試的強度，加嚴(yán)考核，單機通電時間比以往火箭增加了20小時以上?？刂葡到y(tǒng)對每個發(fā)射窗口的軟硬件進行了系統(tǒng)考核。在出廠測試中，增加總檢查14次，增加分系統(tǒng)測試項目28項，全面考核了火箭在發(fā)射窗口期間的軟硬件產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)?！伴L三丙”火箭進場后，發(fā)射試驗隊緊密圍繞發(fā)射場測試、發(fā)射工作這一主線，以及確保嫦娥二號衛(wèi)星“準(zhǔn)時發(fā)射”、“準(zhǔn)確入軌”的工作目標(biāo)開展質(zhì)量工作。發(fā)射試驗隊重點圍繞技術(shù)狀態(tài)變化在發(fā)射場落實、火箭最終狀態(tài)確認(rèn)以及五個百分之百在發(fā)射場落實情況等三個主題，開展16項專題復(fù)查，確保運載火箭系統(tǒng)在“嫦娥二號”任務(wù)飛行試驗中“不留隱患、成功發(fā)射、準(zhǔn)確入軌、萬無一失”。

航天科技集團公司六院承擔(dān)了“嫦娥二號”任務(wù)的火箭系統(tǒng)所有動力系統(tǒng)的研制任務(wù)，尤其是擔(dān)負(fù)著衛(wèi)星變軌任務(wù)的490N雙組液體推進劑變軌發(fā)動機，成為保證月球探測獲得成功的關(guān)鍵技術(shù)之一。因此，發(fā)動機的可靠性是關(guān)鍵。繞月探測工程選用的運載火箭已經(jīng)多次發(fā)射成功。然而，發(fā)動機研制團隊依然對在數(shù)百次試車、百余次飛行中曾出現(xiàn)的問題進行反復(fù)全面的梳理，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，深挖細(xì)究，找出了發(fā)動機需要進行可靠性增長的項目。對于火箭系統(tǒng)所有研發(fā)團隊來說，“可靠性”早已不僅僅是各種指標(biāo)的表述，更重要的是“細(xì)節(jié)決定成敗，質(zhì)量決定成敗”已經(jīng)成為發(fā)動機研制過程中不可逾越的信條。