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        八年磨一“箭”

        2016-06-30 10:24:48
        南方周末 2016-06-30

        南方周末記者 王瑞鋒

        多年前,長征七號被叫做“長二F換”。如同嶄新的名稱,長征七號也被賦予了極高的期待,預(yù)計(jì)到2021年左右,長征七號運(yùn)載火箭各項(xiàng)技術(shù)趨于穩(wěn)定時(shí),將承擔(dān)我國80%左右的發(fā)射任務(wù)。

        南方周末記者 王瑞鋒

        發(fā)自海南文昌

        南方周末實(shí)習(xí)生 陳燕

        2016年6月25日19點(diǎn)58分,距離發(fā)射架三公里的總裝測試廠房內(nèi),應(yīng)急隊(duì)員周湘虎頭戴安全帽,緊張又密切地注視著不遠(yuǎn)處的火箭,等待點(diǎn)火。

        現(xiàn)場一片靜謐。

        為了此刻,他已經(jīng)準(zhǔn)備了八年,確保萬無一失。一旦火箭發(fā)射出現(xiàn)異常,應(yīng)急隊(duì)員們會做出“快速反應(yīng)”,那不是周湘虎希望遇到的。

        這里是北緯19度、東經(jīng)110度,坐標(biāo)海南文昌,海島之濱一片茂密的椰林內(nèi),豎立著乳白色的火箭,箭體藍(lán)色標(biāo)識“CZ-7”——中國新型運(yùn)載火箭長征七號,將迎來首飛。

        2016年6月25日20時(shí)整,伴隨著烈焰與轟鳴,運(yùn)載火箭從這里飛向太空。20時(shí)20分許,中國載人航天工程總指揮張又俠宣布,“長征七號運(yùn)載火箭首次飛行任務(wù)圓滿成功。”這既是長征七號的首飛秀,也是海南文昌航天發(fā)射場建成后順利通過首次實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。

        周湘虎和應(yīng)急隊(duì)員們松下一口氣,歡呼相擁。

        椰林荒地筑“天梯”

        作為海南文昌航天發(fā)射場工程建設(shè)指揮部施工組工程師,周湘虎是

        最早來到海南文昌航天發(fā)射場建設(shè)工地的成員之一,“那是2009年”。

        而在此前兩年的2007年,經(jīng)國務(wù)院、中央軍委批準(zhǔn)立項(xiàng),中國在海南建設(shè)新一代運(yùn)載火箭發(fā)射場,選址在海南文昌。

        “這里緯度低,與較高緯度發(fā)射場相比,可以充分利用地球自轉(zhuǎn)速度,提高運(yùn)載器效率;射向?qū)?,滿足90度至175度射向范圍要求;安全性好,射向面朝大海,火箭殘骸落區(qū)位于海上,最大限度降低火箭航區(qū)和殘骸落區(qū)安全隱患;運(yùn)輸限制少,可以采用海運(yùn)方式運(yùn)輸新型大尺寸航天產(chǎn)品,運(yùn)輸方式經(jīng)濟(jì)可靠;綜合效率高,發(fā)射場可發(fā)展空間大、運(yùn)行費(fèi)用低、限制因素少,利于開展對外合作……”西昌衛(wèi)星發(fā)射中心副主任易自謙說,與酒泉、太原、西昌三個(gè)發(fā)射場相比,海南文昌航天發(fā)射場優(yōu)勢突出。

        但在八年前,初入文昌的周湘虎看到的,是成片的椰林和荒地,蚊鼠蛇蟻肆虐?!皥鰠^(qū)1.6萬畝熱帶叢林和濕地,只能徒步進(jìn)行實(shí)地勘測,用砍刀砍野草開路,7天走了300公里?!敝芟婊⒏嬖V南方周末記者,這與其說是勘測,不如說是冒險(xiǎn)。他曾掉入沼澤遇險(xiǎn),幸虧被同行隊(duì)員拽出來。

        在航天領(lǐng)域,發(fā)射塔架被稱作助力火箭升空的“天梯”,搭建天梯,是發(fā)射場技術(shù)最為復(fù)雜、質(zhì)量要求最高的工程項(xiàng)目。

        海南工程指揮組指揮長楊曉明介紹,開挖導(dǎo)流槽是發(fā)射工位建設(shè)的第一項(xiàng)任務(wù),目的是讓火箭點(diǎn)火發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的高溫烈焰和氣體通過導(dǎo)流槽分流,避免對箭體和塔架造成傷害。

        為此,施工組要在發(fā)射塔架前方挖一個(gè)150多米長、40多米寬、最深25米的基坑。

        “導(dǎo)流槽基坑剛開挖,不到一小時(shí),水就積了半米深,需要做止水帷幕,相當(dāng)于在基坑外圍筑一道擋水的墻?!敝芟婊⒄f,發(fā)射場兩個(gè)發(fā)射塔架距海800米,地下水豐富,只要在地上挖一道淺溝,就有大量滲水涌出,加之地下巖石和含砂珊瑚碎屑,傳統(tǒng)止水方法已然行不通。

        工程指揮部的工程師們經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),探索出“三軸攪拌樁和高壓旋噴樁相結(jié)合”的施工工藝,才解決這一難題。

        艱苦的工作讓周湘虎付出慘重的代價(jià)。2011年9月,導(dǎo)流槽進(jìn)行混凝土澆筑,一次澆筑達(dá)三千多立方,因?yàn)闈仓荒芡?,連續(xù)工作三十多個(gè)小時(shí)的周湘虎突然雙眼模糊。檢查顯示,長時(shí)間紫外線照射和地面60度高溫,導(dǎo)致他眼睛灼傷視網(wǎng)膜脫落,最終左眼失明,右眼裸眼視力0.04。

        發(fā)射場竣工前四個(gè)月,就迎來了首次考驗(yàn)。2014年7月,超強(qiáng)臺風(fēng)“威馬遜”從文昌登陸,風(fēng)速超過17級。最讓建設(shè)者們擔(dān)憂的發(fā)射塔架最終安然無恙。

        2014年11月,海南文昌航天發(fā)射場竣工,通往太空的“天梯”筑成。

        八年磨一“箭”

        天梯既成,“攀登”天梯的火箭,又有哪些過人本領(lǐng)?

        “在沒有貨運(yùn)飛船的情況下,我們進(jìn)行了幾次載人航天飛行,但這種飛行時(shí)間都很短暫,只有半個(gè)月左右的時(shí)間。如果發(fā)射了貨運(yùn)飛船,保證了給養(yǎng)和燃料供應(yīng),就能讓航天員在太空待更長時(shí)間,能為載人航天工程提供更好的保障條件。”中國航天科技集團(tuán)運(yùn)載火箭研究院長征七號火箭副總指揮張濤介紹,我國載人空間站工程發(fā)射貨運(yùn)飛船和未來載人運(yùn)載火箭更新?lián)Q代,需要研制新一代高可靠、高安全、無毒、無污染的中型液體運(yùn)載火箭。

        為了滿足這一任務(wù),長征七號運(yùn)載火箭應(yīng)運(yùn)而生。從2008年研制隊(duì)伍組建到如今發(fā)射成功,副總指揮張濤稱之為八年磨一“箭”,各項(xiàng)優(yōu)勢盡顯。

        “憑借強(qiáng)大的動(dòng)力,長征七號運(yùn)載能力達(dá)到了現(xiàn)役火箭的1.5倍,液氧和煤油燃燒后產(chǎn)生的二氧化碳和水,不會對環(huán)境造成任何污染?!睆垵榻B說。

        中國航天科技集團(tuán)介紹,長征七號箭體總長53.1米,芯級直徑3.35米,起飛重量597噸,是中國載人航天工程為發(fā)射貨運(yùn)飛船而全新研制的新一代中型運(yùn)載火箭,其從運(yùn)輸方式到總體裝配、從加注停放到點(diǎn)火啟動(dòng)、從燃料類型到環(huán)境適應(yīng)等方面都發(fā)生了巨大變化。

        據(jù)了解,長征七號采用的是我國目前最先進(jìn)的高壓補(bǔ)燃液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī),并且采用6臺并聯(lián)起飛工作,總重597噸,但其中箭體外殼、電纜、儀器等總質(zhì)量只有50余噸,其余均為液氧煤油推進(jìn)劑。這種設(shè)計(jì)使火箭載荷增加更多功能件、攜帶更多試驗(yàn)產(chǎn)品及燃料等,在太空發(fā)揮更大作用。

        不過,該型火箭的原名并不叫長征七號,六年前的2010年,它被叫做“長二F換”。

        在進(jìn)行我國首枚新一代中型運(yùn)載火箭的立項(xiàng)論證時(shí),研制者們計(jì)劃對運(yùn)送載人飛船的長征二號F火箭箭體進(jìn)行改造,只更換發(fā)動(dòng)機(jī),以讓它擁有更大的推力即可。

        但在論證過程中發(fā)現(xiàn),火箭更換發(fā)動(dòng)機(jī),引發(fā)的是連鎖反應(yīng)——火箭其他系統(tǒng)的狀態(tài)都會發(fā)生徹底改變。

        最終,研制者們綜合長征二號F火箭的成熟技術(shù),同時(shí)運(yùn)用長征五號火箭的新技術(shù),研制出這種新型中型火箭。

        長七火箭總體主任設(shè)計(jì)師馬忠輝在接受媒體采訪時(shí)表示,從理論上講,我國新一代首枚中型運(yùn)載火箭需要有一個(gè)全新的定義,“甚至是它的名字?!?010年6月,“長二F換”被正式更名為長征七號。

        如同嶄新的名稱,長征七號也被賦予了極高的期待。中國航天科技集團(tuán)透露,預(yù)計(jì)到2021年左右,長征七號運(yùn)載火箭各項(xiàng)技術(shù)趨于穩(wěn)定時(shí),將承擔(dān)我國80%左右的發(fā)射任務(wù)。

        濱海航天新鎮(zhèn)

        一直在期待的,還有文昌市龍樓鎮(zhèn)的居民。

        2016年6月25日晚,整個(gè)小鎮(zhèn)的居民聚集到沙灘,觀看給他們的生活帶來巨大變化的火箭發(fā)射。他們已經(jīng)等待了九年。

        火箭發(fā)射前,龍樓鎮(zhèn)年輕人阿亮也跑到街上翹首以盼,想一睹改變他生活的火箭真容。

        阿亮曾是龍樓鎮(zhèn)上的漁民,以前出海打魚,偶爾種植反季節(jié)蔬菜,靠天吃飯。加之生性閑適,他的大部分時(shí)間是坐在瓦房門口喝“老爸茶”,生活并不富裕。臺風(fēng)季節(jié)來臨時(shí),阿亮?xí)嵝牡跄?,?dān)心屋頂被掀翻。

        航天基地的建設(shè),引來企業(yè)進(jìn)駐、旅游發(fā)展和工作機(jī)會,阿亮和鎮(zhèn)上的許多居民一樣,搬進(jìn)樓房,他還用征地補(bǔ)償款開了一家飯店。

        “以前只從電視上聽說過火箭,沒想到現(xiàn)在火箭離我們這么近,也讓我過上了好日子?!弊?007年經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)建設(shè)文昌航天發(fā)射場以來,“航天”從那時(shí)便成為龍樓鎮(zhèn)的關(guān)鍵詞,開始與小鎮(zhèn)居民的生活息息相關(guān)。

        龍樓鎮(zhèn)鎮(zhèn)長陳東明介紹,基地建設(shè)共將26個(gè)村莊搬遷到鎮(zhèn)上,目前龍樓鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)面積在原來基礎(chǔ)上整整擴(kuò)大了3倍,人均年收入從原來的6000元漲到1.2萬元,翻了一番,航天小鎮(zhèn)初步建成。

        總?cè)丝趦H25893人的龍樓鎮(zhèn)三面環(huán)海,海岸線22公里,風(fēng)景優(yōu)美,有銅鼓嶺國家級自然保護(hù)區(qū)、石頭公園等自然風(fēng)光,一直是“藏在深閨人未識”。

        如今,從文昌市經(jīng)清瀾跨海大橋進(jìn)入龍樓鎮(zhèn),沿路滿眼都是航天宣傳標(biāo)語和火箭模型,鎮(zhèn)西側(cè)是一座嶄新的航天小學(xué)。

        “借助航天發(fā)射場落戶龍樓鎮(zhèn)的機(jī)遇,將龍樓鎮(zhèn)建成以航天發(fā)射場為帶動(dòng),以休閑度假旅游業(yè)為支柱的產(chǎn)業(yè)?!蔽牟姓臎Q定,讓曾經(jīng)的小漁村龍樓鎮(zhèn)有了勃勃生機(jī)。

        2016年6月25日晚8點(diǎn),烈焰騰空的那一刻,夾雜著震耳欲聾的轟鳴,全鎮(zhèn)居民鼓掌歡呼。

        但是,基地建設(shè)者周湘虎沒有看清,他左眼失明,右眼視力微弱,只看到一團(tuán)巨大模糊的火光。

        “雖然我看不清楚,但我知道它很美?!彼f。

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