飛天火箭

走近科學

1984年的10月1日，中華人民共和國迎來了第35個國慶節。

慶祝活動從閱兵式開始。上午10點45分，所有人的目光都集中到了一點，廣場上爆發出的歡呼聲和掌聲壓過了牽引車的轟鳴聲：中國第一次公開展示了自己制造的各種型號的導彈(圖1)。

（1）中國首次向世界展示自己制造的各種型號的導彈

主持人:當年火箭部隊在天安門廣場用7分鐘行進了69米的路程，這69米的路程卻是幾代航天人所走過的相當長的一段艱辛歷程。

600年前中國明朝的萬戶，制造了兩個大風箏，將一把椅子固定在風箏之間的構架上。構架上捆綁了47支當時最大的火箭。一切就緒，萬戶坐在椅子上，命仆人用火把點燃47支火箭，隨即發出轟鳴，并噴出一股火焰（圖2）。試驗家萬戶在這陣火焰和煙霧中消失了。

（2）“航天始祖”——中國人萬戶的飛天夢想

朱毅麟（國際宇航科學院 院士）:600年前的萬戶只是想飛，看能不能夠上天，人類在實現了無人太空飛行以后，知道太空中還有很多東西值得我們去探索，所以現在的載人航天和600年前的萬戶載人飛行實驗是不可相提并論的。

在萬戶為飛天的夢想獻身200多年之后，英國人牛頓第一個找到了問題的答案。牛頓認為速度可以戰勝引力，他曾經設想：如果制造出一種巨型大炮，也許就能將人送出地球。但是要實現這個夢想絕不是一件容易的事情。

張允中（中國運載火箭技術研究院 火箭技術專家）:應該說航天的事業最早的話，是一百年前，俄國人契爾克夫斯基提出了一個利用反作用原理，用火箭作為宇宙航行的工具，契爾克夫斯基奠定了這個理論的基礎，而真正作為航天事業發展，那是和這些國家的軍隊的建設分不開的。

20世紀50年代我國工業基礎很薄弱，當中國決定自己發展導彈的時候，真正看見過導彈的人只有從國外回來的錢學森等人，當時走的也是仿制的路線。

余夢倫（中國科學院院士）:我們搞航天事業，很重要的一點，是有錢也買不來，必須自己搞。我們剛開始是從蘇聯引進的，中國叫它1059。

1059是中國仿制P-2導彈的代號，而P-2導彈是前蘇聯在第二次世界大戰時期德國V-2導彈基礎上進行改進設計的。經過全國各個行業的支持和努力，仿制工作取得了成功。1960年11月5日發射成功。

張允中（中國運載火箭技術研究院 火箭專家）:1059仿制后，大家都非常高興，能一舉成功，這是沒有想到的。用我們國家自己的材料，把整個一套“東風一號”導彈，還包括一套地面的系統，包括各種燃料氧化劑，包括壓縮空氣這一套，全部研制出來了，而且首發就成功了。大家信心非常足，當時也真有點初生之犢不怕虎，上來就搞我們自己的導彈。

今年85歲的謝光選院士是中國戰略導彈和運載火箭技術的主要開創者之一，20世紀50年代后期他就投身到這一事業中。他告訴記者中國最早的導彈取名“東風”的來歷。

謝光選（中國科學院院士）:我們搞火箭的時候，是用了毛主席的一句話，東風壓倒西風，這叫東風。我們是搞導彈，但只是要有，絕不是用它去打別人，我們是為了保衛自己，所以我們叫東風。

隨后在缺少技術資料和地面試驗設備的條件下，用了一年的時間又設計制造了 “東風二號”導彈（圖3）。

（3）真正獨立自主的成果：“東風二號”導彈

這是一枚中近程導彈，相對于“東風一號”來說，它是真正獨立自主的成果，無論政治意義還是軍事意義，它的作用都是舉足輕重的。

但是誰也沒有想到，導彈發射僅僅69秒之后，就變成了災難。

魏其勇（中國運載火箭技術研究院 火箭技術專家）:火箭發射的時候，我就在現場。看著它往下掉，一觸地它就爆炸了。大家心里非常地難受。

謝光選:我們很多人都哭了。我們辛辛苦苦把它做出來，幾十秒鐘就掉下來了，一共才60幾秒鐘。推進劑炸的坑，很大，不亞于500公斤的炸彈。

發射失敗的原因很快就查明了，除了局部設計上有不合理之處，最重要的因素就是缺乏一套科學、合理的航天工程控制系統。

余夢倫:1962年的失敗對我們是一個很大的推動，彈道應該怎么搞，火箭應該怎么搞？當時在聶榮臻領導下，我們從基礎開始，就是按科研程序，按照科學的規律來做，不能急于求成。

尚增雨（中國運載火箭技術研究院 火箭技術專家）:我們一共做了大概17項大型實驗。在地面把所有的實驗都給它實驗透了，有問題在地面發現，解決了，然后我再上天。

1966年10月27日在“東風二號”發射失敗2年后，我國自行設計的中近程導彈再次發射，終于獲得了成功。

謝光選:兩年以后發射成功了，并且連著打了好幾發，發發成功，發發都在我們預定的精度范圍內。

著名的液體火箭先驅羅伯特·戈達德先生曾經說過這樣一句話，“很難說有什么是不可能的事情，因為昨天的夢想就是今天的希望，也很有可能就是明天的現實”。當東風系列成功之后，國家領導人就意識到，我們不僅僅可以用它當作武器使用，更重要的是，可以拓寬中國人的視野，用它把中國人運送到外太空中去。火箭的航天發動機和航空的發動機最大的區別在于航天發動機不需要空氣, 它自身攜帶氧化劑;而飛機飛得再高也離不開空氣，否則無法完成良好燃燒，這就是航天和航空一個本質上的區別。那么火箭和導彈的區別在哪里呢？火箭和導彈本質上講是一樣的，當火箭攜帶了制導系統，攜帶了彈頭就成為了武器;如果不裝彈頭，僅把它作為一個運載工具（像一列火車），打到天上去，這東西就叫作火箭了。當火箭導彈都順利完成之后，下一個目標是什么呢？那就是衛星。

朱毅麟:航天技術的基礎就是火箭；火箭的基礎就是導彈。中國的導彈也好，火箭也好，完全是在自力更生的基礎上發展起來的。

當蘇聯發射了第一顆人造衛星之后，中國也開始了對人造衛星的研制。當時中國還沒有運載火箭，連近程導彈也是剛剛開始仿制,謝光選院士在回憶當年發展遠程運載火箭時十分感慨。

謝光選:我記得是1963年，陳毅到了我們設計總部，那個時候我們還在軍隊，還沒轉業。陳老總說你們啥子時候把洲際導彈拿出來嘛？把洲際導彈拿出來了，我這個外交部長說話腰桿子就硬了，說著還拍拍自己的腰。

幾年以后我國自行研制了“長征一號”運載火箭。

1970年4月24日“長征一號”火箭首次發射成功，將我國“東方紅一號”衛星送入軌道。這次發射成功，標志著中國跨入了航天時代（圖4）。

（4）圖組:（4-1）“長征一號”火箭成功升空（4-2）正在組裝的“東方紅一號”衛星（4-3）“長征一號”將我國第一顆人造衛星“東方紅一號”送入了軌道

“長征一號”是在“東風四號”彈道導彈的基礎上建立起來的運載火箭，要完成沖出大氣層的能力，必須要達到第一宇宙速度。

朱毅麟:所謂第一宇宙速度，就是每秒鐘達到7.9公里，這個速度相當于每小時2.8萬多公里，達到這樣的一個速度，它就不會掉到地面上來了。為什么呢，地球是圓的，它飛出去以后，就一直往前飛，往前飛，盡管地球在拉它，但拉不下來，它速度太快了，所以它能夠圍繞地球飛行。

之后，中國用于航天的運載工具有了較大的發展。

1980年5月18日中國遠程運載火箭飛向太平洋（圖5）。

（5）飛向太平洋的中國遠程運載火箭

1982年10月12日，中國潛對地固體導彈猶如蛟龍出海，經過飛行，落入預定海上靶場（圖6）。

（6）如蛟龍出海的中國潛對地固體導彈

1984年4月8日第一顆實驗通訊衛星發射成功（圖7）。

（7）中國第一顆實驗通訊衛星成功發射

當我們的第一顆原子彈在羅布泊爆炸的時候，舉國歡騰，世界也為之震動。在諸多聲音中，有一種說法，你中國是有原子彈，但是你沒有投送能力，原子彈只能擺在自己家里炸，頂多它是個大炮仗，有彈無槍扔不出去。終于我們有彈有槍了。國外又有媒體嘲諷說雖然有彈有槍，但是你不準，扔不精確一樣是白搭，于是，周恩來總理特意指示加上了“精確”兩個字。

王永志 （中國載人航天工程首任總設計師 中國工程院院士）:運載火箭是任何航天活動的先決條件，若是沒有火箭這類運載工具，人就無法擺脫地球引力的束縛。

20世紀80年代后期，全世界對通訊衛星的需求量越來越大，美國不但有大推力火箭，而且在1984年研制成功了航天飛機，歐洲航天局也參加了競賽。中國的火箭專家們抓住機遇，在1992年8月14日，這一天，用“長二捆”運載火箭將美國制造的“澳賽特B1”通訊衛星準確送入軌道（圖8）。

（8）圖組:（8-1）美國研制的大推力火箭可以將航天飛機送上天

（8-2）歐洲航天局研制的火箭

（8-3）中國“長二捆”運載火箭成功運送美國“澳賽特B1”通訊衛星進入軌道

王永志:它把運載能力一下子提高了近4倍。原來的“長征二號”，它的近地軌道運載能力只有2.5噸。一加這個捆綁，就變成9.2噸了。

這項技術突破是在18個月內完成的，它不但使中國的運載火箭打入了國際市場，也使得發射載人飛船成為可能。

對于中國航天人來說，這一時刻，標志著他們順利轉型、走向市場的成功。1994年，集中國運載火箭最新技術于一身的“長征三號甲”火箭首次發射獲得成功，為大容量、高性能衛星提供了運載工具。

又是一個舉國歡慶的日子，又是一次隆重的閱兵式。1999年10月1日，是新中國成立50周年的日子，中國航天人向共和國五十華誕獻上了一份沉甸甸的厚禮。各種型號的導彈，成為閱兵式中最光彩奪目的焦點，所有的人都讀懂了它們的真正含義。“如果六十年代以來中國沒有原子彈、氫彈，沒有發射衛星，中國就不能叫有重要影響力的大國，就沒有現在這樣的國際地位，這些東西反映一個民族的能力，也是一個民族，一個國家興旺發達的標志。”

中國獨立研制的長征系列運載火箭，由“長征一號”至“長征四號”四大系列12個型號組成，是中國航天的主力運載工具。“神箭”就是人們送給“長征二號F”火箭的美稱。它是專門用于發射載人飛船的新型大推力火箭（圖9）。

（9）專門用于發射載人飛船的新型大推力火箭“神箭”整裝待發

1999年11月20日，在酒泉衛星發射中心新建成的載人航天發射場，新研制的“長征二號F”運載火箭，早已靜候在發射架上，這次發射就是要檢驗它的性能和可靠性。

18點30分，在“東方紅一號”衛星升空29年之后，遲到的輝煌終于來臨了。中國的第一艘飛船在“神箭”的托舉下騰空而起，承載著中華民族的千年夢想奔向太空。

中國人從未像今天這樣，離祖先的夢想如此之近。

主持人:在短短的兩年中，中國完成了三次神舟飛船的發射任務。它不僅僅是一個科技成就，而且在很大程度上推動了中國經濟的發展。更重要的是它極大地增強了我們民族的自尊心和自信心，并為我們國家其它行業的發展奠定了一個非常堅實的基礎，提升了相關技術領域的研發水平。

每一次的飛船發射總是讓人會有或多或少的不放心。那么航天人是如何保證神舟飛船能夠一如既往地獲得成功呢？