匯報一開始,周總理一一詢問年齡、畢業學校、什么地方人,第三個點到的就是我。我起立回答,心情有些緊張。會上,我作答的是控制系統計算機可靠性問題。“651”工程一院負責人任新民還就此問題向總理作了簡要說明,總理認可了。
今年4月24日,是東方紅一號衛星發射成功50周年紀念日。50年前,向周總理匯報,歷經5個小時,聆聽了周總理的教誨,又親見發射成功。每每回想起衛星成功入軌,遨游太空,向全世界播放《東方紅》樂曲的情景,我(詹奎,參與長征一號火箭、東風四號導彈控制系統設計,親歷我國第一顆人造衛星“東方紅一號”、第二顆人造衛星“實踐一號”發射全過程)依然心潮澎湃、激動不已。
水平測試,發現了飄移數據的紕漏
1965年初,我大學畢業分配到七機部一院工作。不久,“651”工程正式啟動,將要研制發射的我國第一顆人造衛星命名為東方紅一號,運載火箭則命名為長征一號(CZ-1)。我當時所在的十二所六室一組負責火箭上自動控制系統的綜合設計。從方案論證、設計實驗到發射成功全過程,我都參與了。
1970年3月,“651”工程即將進入到酒泉基地的試驗階段。一天,我接到通知開會,要求帶上圖紙資料及日常生活用品。趕到后,我才得知是要隨專列出發去基地。
這是一趟保密程度極高的軍運專列,相關場地及設施都采取嚴密的安保措施,甚至開行(啟動行駛)命令都是派專人送達,沒有用電信手段,以防泄密。專列到達基地后,基地先將星箭運到一部的一個廠房。在這里,火箭處于水平狀態,也未加注燃料。然后就對各儀器及系統進行全面詳細檢測,并對能否向發射場轉運作出評估。
在這個測試過程中,初期我就發現火箭第一、二級的級間分離線路有點兒問題。在一個陀螺儀測試時,又發現其中的飄移數據不正常,經查證是生產廠家調錯了。問題很快由相關單位解決了。時任七機部軍管會第一副主任楊國宇聽到有關人員匯報后,在大會上對我進行了表揚。
晝夜兼程,在人民大會堂見到了周總理
1970年4月14日晚7時,我們受邀來到人民大會堂福建廳,向周總理領導的中央專委匯報。在座的還有李先念副總理、國家計委副主任余秋里、總政治部主任李德生、李福澤、七機部副部長錢學森及當時中央軍委辦事組的幾位成員。
匯報一開始,周總理按匯報人員名單點名,并一一詢問年齡、畢業學校、什么地方人,第三個點到的就是我。我起立回答,心情有些緊張。從點名情況看,與會人員中,我是年齡最小的——那時,我還差一個月才年滿30歲。作匯報的主要是“651”工程一院負責人任新民,匯報過程中涉及到的具體問題,就由相關的技術人員作答。我作答的是控制系統計算機可靠性問題。“651”工程一院負責人任新民還就此問題向總理作了簡要說明,總理認可了。
一院一部的同志提到火箭燃料中氧化劑和燃燒劑的混合比誤差數據時,總理表示,誤差大了,要精益求精,要向陳中偉(上海完成斷指再植手術的專家)醫生學習。
在測試火箭第三級姿態控制系統時,控制姿態的噴管會突然噴氣,測試的同志怕是漏氣,設計方技術員雖作了解釋,仍打消不了他們的疑慮,于是這個問題被提到匯報會上來。對此,錢學森表示,這是非線性控制系統工作時的正常現象。簡單一句話,明白易懂,加上他權威專家的身份,總理放心了,問題也就解決了。
星箭奇人,敢擔起千鈞之責
在“651”工程實施過程中,有些人認為應該先進行CZ-1火箭的單獨(即不搭載衛星)飛行試驗。若成功,CZ-1火箭就經過了實踐檢驗,質量可靠,能用于發射衛星。但楊國宇認為,當時星箭設備生產條件非常困難,好不容易生產出來,數量有限。如果先進行火箭的單獨飛行試驗,若不挑一套性能最好的用,萬一試驗失敗了,還敢接著放衛星嗎?肯定要挑最好的上呀!但最好的先用了,即使成功了,剩下的設備質量就不是最好的了,用它來放衛星還放心嗎?所以楊國宇認為,先不做火箭的單獨飛行試驗,而是從現有設備中挑一套質量最好的上,讓CZ-1火箭的首次飛行就是放衛星。兩種意見爭論相當激烈,最后是楊國宇拍板按自己的意見辦的。后來的實踐證明,楊國宇的決定是非常正確的。
過載開關讓設計人員左右為難
運載火箭系統非常復雜。發射時又加注了大量燃料,其中還有劇毒物質。如果發射失敗,造成的嚴重后果是多方面的:一、有損國家聲譽;二、掉下來有的東西可能還比較完整,能夠識別,造成技術泄密;三、對人民生命財產造成損失;四、若發射失敗,但離衛星入軌的條件差得不多,火箭第三級及衛星會飛很遠才掉下來,掉在公海大洋沒什么問題,若掉在外國,是友好國家還好辦,若掉在有敵對情緒的國家,則成了國際事件。
相關人員為此,采取了多種舉措:
一、合理選擇航區。選航區時,盡量避開城市、人口稠密區及重要地面設施。為此一院一部會派員持國務院及中央軍委的介紹信到預定航區內調查。所到單位的規模、性質、作用及人員數量對他們不得保密。由于看起來調查者身份并不高,但卻拿著“通天”的介紹信,接待方往往很是驚訝。
二、在火箭上設爆炸裝置。一套是火箭上的自毀安全系統。當火箭飛行失常時,控制系統測得的火箭飛行數據會超標,此時自毀系統立即啟動爆炸裝置;另一套是遙控安全系統。火箭上該系統的儀器對控制系統測得的火箭飛行數據進行采樣并轉換成無線電信號,通過火箭上的天線發往地面接收設備。地面人員一直關注著接收設備的顯示,判斷火箭飛行是否正常,發現不行,摁下相應按鈕,發出指令到火箭上,啟動爆炸裝置。設計兩套系統是為了保險起見,一套沒起作用,還有另一套。前蘇聯曾發生一次慘烈事故。某大型火箭發射試驗時,火箭軍司令涅杰林元帥不聽現場指揮的提醒,發射時仍留在離火箭不遠處而不愿撤離。他不走,一次大批將校軍官和技術人員也不便走。結果出了故障,火箭在發射臺爆炸,他們全部葬身火海。據傳是因自毀系統方案不合理引起的。我們的設計者則作了改進。
另外,過載開關的問題讓設計人員左右為難。假設火箭出故障,衛星不能正常入軌而往下掉,此時若播放《東方紅》樂曲,顯然會造成不好的政治影響。為此,火箭上設計安裝了過載開關,以確保只在發射成功時才播放樂曲。但裝了過載開關,它自身出了故障,而其他一切正常,衛星準確入軌,卻沒有播放《東方紅》樂曲,那就太可惜了。于是,過載開關就作為一個政治問題被提到匯報會上來了。總理表示,此事重大,要待中央政治局會議才能決定。最后,中央政治局同意了發射方案,并決定“過載開關截斷”(即不會因過載開關出故障而播不了樂曲)。
4月24日晚,我國第一顆衛星東方紅一號發射成功,順利入軌,發射過程完美!東方紅一號衛星在大小、體重、性能等方面均大大超過前蘇聯和美國的第一顆衛星。
(《北京青年報》2020.4.24 詹奎/文)