發(fā)射推遲七天

劉淮宇　胡藍(lán)月

6月23日上午，長征三號乙運(yùn)載火箭托舉北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。歷經(jīng)為期7天的緊急處置，長三乙火箭以完美表現(xiàn)為北斗三號全球組網(wǎng)發(fā)射畫上圓滿句號。

關(guān)心航天發(fā)射任務(wù)的人士一定注意到，此次北斗三號最后一顆地球靜止軌道衛(wèi)星原計(jì)劃于6月16日上午發(fā)射。但在當(dāng)天清晨6點(diǎn)多，新華社對外發(fā)布了發(fā)射任務(wù)推遲的消息。一周后的23日，發(fā)射得以成功實(shí)施。

那么，此次北斗三號全球組網(wǎng)收官任務(wù)因何在原計(jì)劃的發(fā)射窗口到來前被緊急叫停？航天人又做了哪些努力保證了6月23日發(fā)射的順利進(jìn)行？

6月15日傍晚，長三乙火箭已按流程完成常規(guī)推進(jìn)劑加注，開始進(jìn)行射前功能檢查。一切都在按計(jì)劃和程序進(jìn)行著。

20點(diǎn)剛過，在火箭開始加電測試后，來自航天科技集團(tuán)六院的火箭低溫發(fā)動機(jī)副總設(shè)計(jì)師羅巧軍和試驗(yàn)隊(duì)員陳明航不約而同地皺起眉頭，他們發(fā)現(xiàn)火箭三級發(fā)動機(jī)的I分機(jī)中減壓閥的壓力數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常。“與正常情況下的數(shù)值相差了一點(diǎn)幾，這可不是小事情，因?yàn)槠錉顟B(tài)直接關(guān)系三級發(fā)動機(jī)能否正常工作，關(guān)乎任務(wù)成敗。”羅巧軍說。

陳明航2012年入職，已參加過10多次長三甲系列火箭發(fā)射任務(wù)。他的崗位是發(fā)動機(jī)系統(tǒng)崗，主要工作就是三級發(fā)動機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)判讀和參數(shù)監(jiān)視。“首先要排除測量設(shè)備出現(xiàn)故障造成數(shù)據(jù)異常的極端情況，然后再進(jìn)一步排查閥門的問題。”快步跑到測試間求證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性后，事實(shí)給陳明航潑了一盆冷水：測量設(shè)備工作正常。

幾分鐘后，一陣急促的腳步聲傳來。發(fā)射中心負(fù)責(zé)任務(wù)指揮的領(lǐng)導(dǎo)召集火箭“兩總”和技術(shù)人員離開大廳，到三樓會議室研究對策。

經(jīng)過討論，專家們的意見很快得以集中：如果排除測試設(shè)備問題，那么閥門產(chǎn)品是否存在問題需要盡快排查，如果問題定位于閥門產(chǎn)品則需要迅速更換同類產(chǎn)品，以便繼續(xù)實(shí)施后續(xù)發(fā)射流程。按照這樣的操作，16日的發(fā)射窗口仍可趕上。

現(xiàn)場領(lǐng)導(dǎo)最后指出，航天發(fā)射容不得半點(diǎn)馬虎，如果條件不具備，任務(wù)可以推遲，一定要確保不帶絲毫隱患上天。

在航天科技集團(tuán)一院長三甲系列火箭總指揮岑拯、總設(shè)計(jì)師姜杰帶領(lǐng)下，技術(shù)人員迅速梳理出問題排查步驟和應(yīng)對處置需要準(zhǔn)備的備份產(chǎn)品。

發(fā)射塔架上，操作人員按流程進(jìn)入火箭艙體對中減壓閥進(jìn)行檢查，殼體上一個雞爪形的細(xì)小裂紋映入眼簾。消息傳來，在場的人都驚出一身冷汗。

身在發(fā)射場的人員迅速聯(lián)系一院北京方面的同志，對同批次產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)、檢驗(yàn)進(jìn)行全過程核查。同時，緊急更換備份產(chǎn)品，并檢查其工作狀況是否滿足要求。臨近午夜12點(diǎn)，新更換的同批次產(chǎn)品經(jīng)檢測工作狀態(tài)正常，具備實(shí)施任務(wù)條件，但一向堅(jiān)持嚴(yán)慎細(xì)實(shí)的航天人沒有很快作出重啟發(fā)射的決定。

16日凌晨1點(diǎn)，北京方面對產(chǎn)品抽檢件的材料分析結(jié)果傳來，問題得到復(fù)現(xiàn)。此時，集團(tuán)公司在發(fā)射場連夜召集火箭、衛(wèi)星“兩總”參加的討論會正在進(jìn)行。經(jīng)過討論，大家認(rèn)為，雖然經(jīng)過排故指標(biāo)已經(jīng)正常，但本著慎之又慎、萬無一失的考慮，要堅(jiān)決做到不帶疑點(diǎn)加注、不帶隱患上天。

隨后，任務(wù)指揮部正式作出決策：發(fā)射任務(wù)推遲，發(fā)射時間待定。當(dāng)天清晨6點(diǎn)多，有關(guān)方面通過媒體及時向社會公布了這一消息。16日白天，問題產(chǎn)品被迅速送回位于北京的一院703所接受材料檢測。當(dāng)晚，經(jīng)過前后方結(jié)果比對，證明了問題發(fā)生的機(jī)理。

18日上午，航天科技集團(tuán)在北京、四川西昌、陜西西安召開視頻會，邀請火箭衛(wèi)星研制專家、上級領(lǐng)導(dǎo)以及中國鋼研的材料專家對問題進(jìn)行剖析定位。經(jīng)過一上午的緊張討論，達(dá)成了可以歸零的結(jié)論，決定使用合格替代產(chǎn)品繼續(xù)執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。當(dāng)天下午，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心召開指揮部會議，商討后續(xù)工作計(jì)劃，決策重啟發(fā)射任務(wù)。

18日晚，工作人員加班加點(diǎn)，將從北京運(yùn)來的替換產(chǎn)品安裝上箭，經(jīng)測試，指標(biāo)符合任務(wù)要求。但那時仍遠(yuǎn)未到能讓他們松口氣的時候：由于夏季氣溫較高，已經(jīng)加注常規(guī)推進(jìn)劑的火箭貯箱內(nèi)的燃料溫度和氣枕容積出現(xiàn)變化，已不滿足發(fā)射實(shí)施條件。

這是一個艱難的決定，燃料不泄出顯然不行，但泄出后再重新加注，過程中會不會出現(xiàn)新的問題？

經(jīng)決策，長三甲系列火箭即將進(jìn)行歷史上前所未有的最大規(guī)模推進(jìn)劑泄出及重新加注。發(fā)射場發(fā)射測量站站長陳華強(qiáng)說，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心歷史上曾進(jìn)行過幾次推進(jìn)劑泄出，但泄出量這么大，并且泄出后繼續(xù)實(shí)施加注執(zhí)行發(fā)射任務(wù)，這是頭一回。

火箭推進(jìn)劑泄出操作，大多都是單點(diǎn)手動控制，開關(guān)大小的拿捏、流量流速的控制有時還需要聽聲辨識，難度很大。火箭上的開關(guān)閥門等也需要多次開啟，能否承受這些動作也是對產(chǎn)品質(zhì)量的一次實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。 經(jīng)過萬全準(zhǔn)備，技術(shù)人員分析出此項(xiàng)操作可能涉及的21項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)，并分別制定了應(yīng)對策略。從19日到20日，火箭一級、二級及4個助推加注口以上的氧化劑、燃燒劑分別安全完成泄出操作。粗略計(jì)算，泄出量約占加注燃料總量的3/4，規(guī)模之大世所罕見。

一波未平，一波又起。工作人員在對泄出后的助推器氧箱進(jìn)行檢查時，發(fā)現(xiàn)連接傳感器的法蘭盤螺栓出現(xiàn)輕微腐蝕現(xiàn)象，需要盡快更換。 這項(xiàng)操作只能在狹窄的箭體內(nèi)進(jìn)行，操作人員要身著防化服從儀器艙艙口鉆進(jìn)火箭內(nèi)部，以俯臥的姿勢迅速精準(zhǔn)完成拆除和新產(chǎn)品安裝工作。拆裝之間的爭分奪秒，還要對可能隨時遭遇的危險(xiǎn)物質(zhì)保持高度警覺并沉著應(yīng)對。

最終，一院211廠產(chǎn)品裝配工人閆磊、劉永寧這兩名30多歲的年輕人扛起了責(zé)任，沉著果敢地完成了4個助推器氧箱24個螺栓的緊急更換任務(wù)。

6月23日上午，當(dāng)發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功的消息傳來，火箭發(fā)射試驗(yàn)隊(duì)員緊繃的神經(jīng)終于得以放松。

◎ 來源|中國航天報(bào)（有刪減）

◎ 圖片|中國航天報(bào)