梦天就位,中国三十年载人航天圆梦

从1992到2022,整整一代人的努力,我们迈出了通向星尘的第一步。


(资料图片)

“你在这里,当然看不到坠落轨迹嘛。”

我至今仍记得,21年前那个阳光灿烂的初春午后。

下午一点半,我专门跑到了天台上,顶着耀眼的光芒,左顾右盼在东北方向的天幕上,找了近半个小时。

▲从美国航天飞机“阿特兰蒂斯”号上拍摄“和平”号空间站,STS-71任务,1995年

看天是为了找“和平”号坠落的轨迹。

因为前一天晚上曾看到新闻,说是俄罗斯超期服役的“和平”号空间站,将在操控下坠入大气层销毁。

届时,这座一百三十多吨的庞然大物,将划过东北亚与日本列岛的上空,最后落入南太平洋里。

当然最后,除了几朵白云,我是啥都没瞧见。只有那异常湛蓝的天空,烙印在记忆里。

两天之后的周日,我去参加了场家族小聚,为一位长辈庆祝他人生的第一个寿辰(50岁)。

由于长辈供职于航天系统,于是就将困扰了自己两天的不解,在席上问了出来。

于是我得到了本文的开篇,以及下面的这些话。

“‘和平’号在通过东北亚与日本列岛上空时呢,轨道还很高。大白天你肯定看不到啊。”

听闻家里居然还有年轻人对航天感兴趣,为这项事业贡献了半生的人,也愿意给我科普一下相关的知识:“得等到它的轨道几乎和赤道交汇时,大概是在美拉尼西亚和波利尼西亚相邻的南太平洋上空,‘和平’号才会接触到稠密大气开始燃烧,最后烧成一串‘火流星’。”

▲在斐济拍摄到的,“和平”号残骸掠过上空的视频截图

于时我继续追问:“‘和平’号烧掉后,航天员们在太空里待在哪呢?”

对于这种“低级”问题,长辈没有嫌弃。对于有兴趣航天的年轻人,他也从来不吝惜耐心和引导。

“不会的,由16个发达国合作搞得国际空间站项目,3年前开始了,到现在已经在轨组装了4个舱段。不用太久(航天员)就能入驻。”

▲2001年的国际空间站,已经组装了4个舱段

“这个‘国际空间站’中国没有参与吗?”

“嗯,因为美国的强烈反对……不过我们的载人航天工程,也是把未来建设近地轨道空间站作为远期目标的。”

“那(我们的空间站)还要多久呢?”

“9年前,也就是92年批的项目。首先是研制并发射载人航天飞船,实现航天员上天。送航天员上天的事情,应该是快了吧,就是这几年的事情……”

长辈随后告诉我,即使中国的太空人入了轨,那也只是整个工程迈出实质性的第一步。

因为后面还要解决:载人航天器长期在轨的问题、突破空间交会对接技术、实现轨道自动化燃料补给等等,十数个关键节点问题,攻克数以百计的技术难关。

“这一步一步算下来,等到开始建造空间站,怎么着都得十五年以后的事情了。”

▲两年半后的2003年10月15日,神舟五号载着杨利伟成功进入轨道

“但那到时候,您早就退休了呀!”令我惊叹的是,这项工程的艰巨程度——迄今已耗时九年,而且即便再过十年,一直到长辈退休,离最后成功仍需五六年的时间。

毕竟,当年长辈当年已经50岁了。

而那天的家庭聚会,实际上是亲友们借着他难得有空,为他庆祝一下人生的首个寿辰。

话说出口的霎那,我觉得长辈脸色一黯。不过他旋又正色道:“没关系的,我退休后兴许还能发挥发挥点余热。何况还有那么多年轻一辈的同事。”

围绕着世纪初,“和平”号空间站坠落事件展开的这段经历,几乎就是笔者有关航天的启蒙。即使相隔21年半,整整7890个日夜,仍然能够清晰回忆其中的细节。

从昨天下午到今天凌晨(2022.10.31~11.1),中国空间站的最后一个主体部件——梦天实验舱,在海南文昌航天发射基地,经由长征5B遥四号火箭发射升空。

历经地面控制中心十余小时的轨道操作,随着梦天实验舱成功接上天和号的对接口,中国航天人终于获得了他们长期梦寐以求的东西。

一座运行在400km近地轨道上的,由3舱段构成,在轨运行总质量超过70吨,可常驻3名航天员的——近地空间站平台。

此刻,宣告了始于1992年9月的中国载人航天工程,以及立项于2010年的载人空间站工程,取得了最终的成功。

▲注意,此图为CG作品

然而胜利并不代表结束。

在下一个阶段,中国航天事业的主要内容,除了充分利用现在这座空间站,完成那些被长期积极的微重力环境下空间试验外,更是如何进一步扩大现有成果的问题。

首先是尚未到位的,共轨舱段部分:巡天光学舱。

巡天光学舱的主载荷,这是我国首台大口径、大视场空间天文望远镜,计划配备2米直径光学镜头,由著名的长光所研制。

这个舱在设计上,并不对接在空间站主体结构上,通常是以共轨方式伴随飞行。只有在维护和燃料加注时才对接上空间站的巡天号光学舱。

▲长光所加工中的光学镜头

▲由长光所研制的高分辨率光学卫星拍摄的美国诺福克海军基地照片。当然,巡天号的镜头,并不指向地面,而将看向茫茫星海。

根据计划,中国空间站的这项强大“外设”,将在2023年内发射升空,最终构成空间站的完全体。

但这也只是第一阶段的完全体。

目前空间站结构的中心部分天和号核心舱,在最初的规划里,其实是一个试验品。在发射升空,并完成可靠性评估后,与其构造相同的“正式版”核心舱,才会发射升空。并以其作为基础,架构空间站。

然而受惠于我国航天人通过天宫一号与天宫二号,把所有可能的“雷”都给趟了一遍,实际发射升空的天和号,已经是一个经过了修正的完全体。

于是,实验品被直接“扶正”,而原计划中后续执行正式任务的那一个,就成为了额外一份备件。

正如同我们用嫦娥一号的备份嫦娥二号,执行了首次深空探测任务;利用嫦娥三号的备份嫦娥四号,完成了月背着陆。这个额外的核心舱结构,也意味着现在的空间站,可以再扩大一倍。

▲总计6舱段的最大扩展构型。当然,对接方式并不一定需要全水平展开方式

在最初设计中,天和号是能够与同型号核心舱进行串联对接的。然后串联的第二个核心舱上,又可以再接上两个实验舱,将空间站拓展成6舱段构造。

而装配上6个舱段也意味着,算上增设的太阳能帆板以及内置仪器设备载荷,我们的空间站在轨主体部分总质量,将会突破140吨以上,超越2001年因老化而销毁的“和平”号的137吨,在2030年代到来前夕(国际空间站已延寿至2028年)成为全球唯一在轨运行的载人轨道设施。

▲国际空间站已经老朽,但暂时它还得继续维持下去

目前,跨国的空间合作工程,正在台面底下进行着商讨。也许在不久的将来,我们的空间站将会像当初的国际空间站一样,与国际合作方的轨道设施进行共轨运行,甚至直接接上国外航天机构制造的舱段,以部分国际合作的方式来运作。

实际上随着国际空间站寿命的即将耗尽,无论对于俄国还是欧洲,尽快搞妥新的载人在轨平台这件事,需求实际上已经颇为迫切。

一代人有一代人的长征,一代人有一代人的担当。

2011年9月末,中国载人航天工程首个目标飞行器天宫一号发射升空。长辈在这一年年末,办理了退休手续。

然而他却没有和当初希望的那样,继续为系统继续发挥点余热。年轻时的一次经历,以及长期的高强度辛劳工作,严重损害了他的健康。退休后不久,一场大病使他再难复当年的神勇。

所幸,老人最后战胜了病魔。但是在这之后,是漫长的恢复期。

然而他的心,仍旧在“天上”。

▲航天员是我们的骄傲,但请不要忘记他们背后那些穿着工装的人们

病退在家的长辈,依旧挂念着还在奋斗的同事,感念那些在天上地下继续他们事业的人。

之后的几乎所有中国载人航天事件,从天宫一号太空课堂、天宫二号发射,到神舟十一号长期驻留任务、两座天宫目标飞行器的降轨销毁,这个老航天人都静静地投注关切的目光。

长征五号遥二火箭发射失败时,他忧心忡忡,因为这是关乎空间站主体入轨与否的关键平台。

这一次的“归零”,长达两年。当2019年末,长征五号遥三任务宣告成功那一刻,家人说长辈那“拧了很久的眉头,终于松了”。

恍惚之间,老人似乎恢复了退休前每逢任务成功时的,神采奕奕。

▲一代人有一代人的长征。他们的事业已尽其功,而我们的才刚开始(图为航天四院组织离退休活动)

人退了,但是心没退。这是中国航天系统迄今为止,数以万计的退休人员,最真实的状态。

随着直播结束,发射任务宣告成功,我突然有了一种冲动,想要一早给长辈去个电话。只为道贺一声:

您后辈们已经顶上来了。而您奉献半生的事业,终于成功了!

▲最后请记住,人与人的悲欢离合并不相通,对使命和誓言的理解也千差万别

本文来自微信公众号“C次元”(ID:C_world2021),作者:查攸吟,责编:崔力文,编辑:别致,36氪经授权发布。

标签: 国际空间站 载人航天 南太平洋