发信人: jingjm (jimmy), 信区: Aero
标 题: 中国“开拓者一号”火箭的秘密
发信站: BBS 水木清华站 (Wed Oct 22 17:42:40 2003), 转信
本报记者 何屹
“开拓者一号”到底是如何研制开发的？对于我们的国家而言，它又意味着什么？这些问题恐怕只有当事人才能说得一清二白。为此，记者走访了承担研制开发任务的科工集团固体运载设计院。巧的是，几位参与“开拓者一号”研发的核心人物张副院长、杨总指挥及代总设计师郑总恰好都在，才使记者了解到“开拓者一号”背后的一些鲜为人知的故事。
企业掏钱造火箭
“开拓者一号是由企业自己筹资进行开发研制的，是一个靠近市场的行为。”听了这一席话，记者不禁大吃一惊。谁都知道，造火箭可不是闹着玩的事，技术难度高，投资多而且风险大，就这三条足以令任何企业和个人望而却步。而从国际惯例而言，运载火箭的开发始终是国家行为，一直都是由国家投资进行研制开发的。
“其实，开拓者一号的方案论证工作在上世纪90年代初就开始了。但是直到1999年科工集团成立之前，由于多种原因，始终没能列入国家的发展计划当中。”固体运载火箭技术一般是从固体导弹技术发展而来，我国的固体发动机技术也随着航天事业不断发展得到了不断的提高。应当说，单从技术而言，发展固体运载火箭的时机早就成熟了。
那是不是固体运载火箭不重要呢？这就得看发射需求了，无庸讳言的是运载火箭技术有两大应用领域：民用和军用。
民用主要是应用于卫星发射。从上世纪90年代开始，国际卫星发射市场出现了两大发展趋势：一种发展趋势是发射高集成化、功能全的大卫星，重量从几吨到十几吨不等。另一种发展趋势是发射小卫星和微小卫星，由这些小卫星和微小卫星组成星座，来执行各种复杂的航天任务。大卫星主要是由载荷能力大的液体运载火箭来发射，而小卫星则主要由固体运载火箭来承担，否则就是杀鸡用了牛刀了。因此，各航天大国都是采取两者并重的发展措施，以形成相互补充，相辅相成的发射体系。
而从军用而言，固体运载火箭是一个国家的战略选择。固体运载火箭可以快速部署、快速进入空间和快速应用，其机动灵活的特点一直受到各国军方的青睐。而液体运载火箭机动性差，易受攻击的特点亦属兵家大忌。如果只从军用角度而论，固体运载火箭无疑是未来的方向。因此，很多国家都非常重视固体运载火箭开发，单单上个世纪90年代就有二十多个型号的固体运载火箭上马，就足以说明了固体运载火箭的重要性了。
科工集团正是认准了固体运载火箭有广泛的应用前景，经过反复的咨询和论证，2000年5月，毅然决定自筹资金，组建研制队伍，正式开展“开拓者一号”四级固体运载火箭的研制工作。不足国家投资十分之一的经费，对于研制四级固体运载火箭而言还不够材料费。然而就是这么少的资金开创了中国航天企业自主筹资开发运载火箭的先河。
集团公司的夏总对研制人员的发言更是体现了集团党组的决心。“成功是你们的，失败是我的，但固体运载火箭一定要搞。”
航天工程99分也不及格
“我们是领了军令状的。”航天系统的军令状是一定时间期限的代名词，而领到“开拓者一号”的军令状还有了另外的潜台词，那就是经费有限。
经费有限是没办法的，只能精打细算，能省就省，能借就借。
“做试验的时候，缺一个生设备的东西，我们就千方百计借用和代用，用完了再还。”
一般情况下，测试设备都是根据初样、试样的研制程序需要单独重新生产。“开拓者一号”，从初样到试样，从研究所的综合实验室，到总装厂测试，一直到靶场的技术阵地和发射阵地，就是一套测试设备，研制人员要按照状态要求不断地对设备进行修改。每次出差总是带着几个大箱子，从北京搬到南京，再从南京搬到北京，来回倒腾。
时间紧只能挤。“经费少，时间紧，在管理上我们只有打破过去的常规。”杨总指挥介绍说。过去研制一个新型号必须经过初样、试样，采取的是串连的程序，要一步一步来，每一个系统全部成功之后，才能进入到下一个阶段。由于“开拓者一号”是各种多级火箭设计技术的集成，继承了一些原来型号的成熟技术，因此在管理上他们采取了一种全新的并行工程管理模式。对于继承性技术，方案确定后，直接进入试样。而新技术则严格按照航天科研研制规律开展。当新研制的部分进展不顺利时，则从人力、资金、时间、进度、配套等方面予以重点支持，狠抓短线，突出了重点，保证了研制进度。
在研制过程中，加班加点，没有休息日，干不完就睡在办公室里，这些现象属于最正常的，“拚命三郎”的称号可以不夸张地安在好几个人的身上。
航天系统的人都知道严格的双归零规定，产品一旦出现故障是要招回的，有些设备需要运回北京。测试中，曾有一个设备三天内两次归零，第二次归零，研发人员晚上四点钟从太原出发，到北京正赶上休息日的中午12点，等修好了已经到了晚上一点了。为了赶时间，赶进度，研制人员并没有借此回家休息，而是连夜赶回了靶场。
然而，就是这样省了、挤了、苦了、累了、拚了，但换来的结局却可能是失败，这恐怕是航天人最难以面对而又不得不面对的残酷现实了。2002年9月，“开拓者一号”首次试飞，火箭刚上去就掉了下来。许多人不敢相信自己的眼睛，很多人当场就落下了心酸的眼泪。几个参加工作不久的同志用匿名的方式给“两总”写了一封信，信中说：在学校里学习考60分就算及格了，但是搞航天工程99分也不及格，这种现实太残酷了，太令人难以接受了。
然而在失败面前，大家并没有互相推诿责任，而是主动从自己的研制系统找原因。集团公司夏总在第二天举行的大会上的一番话更加坚定了研制人员的信心：“我渴望成功，但也绝不害怕失败，固体运载火箭还是要搞下去。”
正像总设计师助理袁斌所说，失败是双刃剑，研究人员的最大乐趣在于征服困难，征服失败。三年的风风雨雨，三年的摸爬滚打，除了攻克了数道科研难关外，还摔打出了一批年轻的队伍和年轻的人才。在这个研制队伍中，有80%是年轻人。有些人甚至是刚刚走出校门，就参加了“开拓者一号”的研制工作。经过磨练，现在他们中有的人已经达到了总设计师、副总设计师的水平，有一批年轻人成为了主任设计师，还有一些人走上了领导岗位。
开拓者能不能系列化？
“开拓者一号”试飞成功了，这对我们国家意味着什么呢？
“开拓者一号”的成功只是意味着我们具备和掌握了固体运载火箭的技术，实现了从无到有的零的突破。不仅美、俄掌握了固体运载火箭技术，日本、以色列、印度都掌握这项技术。前不久发射失败的巴西VSL火箭也是固体运载火箭。
“如果从运载能力来看，我们的“开拓者一号”的运载能力还不够大，还不能满足发射卫星的需求。而美、俄、日的固体运载火箭的运载能力比我们的“开拓者一号”高，美国金牛座固体运载火箭的运载能力为700公斤，俄罗斯的固体运载火箭的运载能力是500公斤左右。”
“如果从固体运载火箭的发展历程来看，美国从上世纪六十年代开始搞侦察兵，光侦察兵就打了100多发，发射了多颗科学实验卫星和军用卫星。八十年代开发了用飞机空中发射的飞马座，后来又搞了一个金牛座，运载能力大，且可移动发射和机载发射。”
“开拓者一号”的研制成功更大的意义在于，它为我国开发固体运载火箭提供了一个契机。除了在多级固体火箭设计、固体发动机及捷联惯导等方面取得重大突破外，重要的是研制过程中培育出了一批具备开发固体运载火箭的技术队伍。这为我国固体运载火箭系列的发展奠定了良好的基础。
“由于是企业自筹资金，经费有限，时间有限，我们在“开拓者一号”的设计上还比较保守。如果条件允许，完全可以有更大的突破。虽然我们现在与国外相比还有差距，但我们有信心也有能力实现跨越式发展。”
“小卫星的优势在于技术更新快，产生经济效益快。国外现在大学就研制卫星，一所学校就能出现一个载荷，就能送到天上去，这在以往是不可想象的，以往都是航天局、欧空局、美国的NASA才能研制卫星。我国也有数家高校开展小卫星和微小卫星的研制工作，但受限于运载火箭的水平，不得不放慢开发节奏。发展固体运载火箭可以牵动需求，可以带动一大批产业，它的作用不可低估。”
固体运载火箭已经由企业率先走出了第一步，能不能形成产业并带动一批产业，尤其是这种带有重大的国防战略意义项目，恐怕目前还不能离开国家的输血机能。我国的固体运载火箭事业只是刚刚露出了一线曙光，还有很长的一段路要走。
9月中旬，我国首枚固体运载火箭“开拓者一号”试飞成功，各大媒体在匆匆报道了几条消息之后，不约而同地掉转枪口，杀向了载人航天，上演了一场精彩的声东击西战法。而国外媒体则对“开拓者一号”的技术水平及其用途猜测不已，并且采用“谜”这样的字眼来加以形容，惹来人们好奇之心……
运载火箭两大应用
民用主要是应用于卫星发射。从上世纪90年代开始，国际卫星发射市场出现了两大发展趋势：一种发展趋势是发射高集成化、功能全的大卫星，重量从几吨到十几吨不等。另一种发展趋势是发射小卫星和微小卫星，由这些小卫星和微小卫星组成星座，来执行各种复杂的航天任务。大卫星主要是由载荷能力大的液体运载火箭来发射，而小卫星则主要由固体运载火箭来承担，否则就是杀鸡用了牛刀了。因此，各航天大国都是采取两者并重的发展措施，以形成相互补充，相辅相成的发射体系。
而从军用而言，固体运载火箭是一个国家的战略选择。固体运载火箭可以快速部署、快速进入空间和快速应用，其机动灵活的特点一直受到各国军方的青睐。而液体运载火箭机动性差，易受攻击的特点亦属兵家大忌。如果只从军用角度而论，固体运载火箭无疑是未来的方向。因此，很多国家都非常重视固体运载火箭开发，单单上个世纪90年代就有二十多个型号的固体运载火箭上马，就足以说明了固体运载火箭的重要性了。
