在中国航天取得一系列成就的背后,有这样一组数据:嫦娥团队平均年龄33岁,天问一号团队平均年龄35岁,北斗团队平均年龄31岁。
近日,总台《面对面》专访我国载人航天领域最年轻的副总设计师之一黄震,一起走近这群勇攀航天新高峰的追梦人。
(资料图)
01
“试验,本身就是玩”
黄震,80后,航天科技集团五院总体设计部型号副总设计师,也是我国载人航天领域最年轻的副总设计师之一。
黄震和团队每天的任务就是设计、验证,拿验证的事去反馈给设计,进行不停迭代。面对年复一年、日复一日的试验工作,黄震却笑称做试验没有枯燥感,“试验这个东西,本身它就是玩儿”。
2010年,黄震博士毕业成为航天科技集团五院载人航天团队中的一员,在圆满执行了神舟八号交会对接任务后,30岁那年,黄震被任命为总体的副主任设计师。紧接着,他负责主持神舟九号和天宫一号的手动交会对接任务。
神舟九号是第一次用手控的方式做交会对接,飞船和天宫一号对接时,要瞄准十字靶标的靶心进行操作。在地面上操作相对简单,但进入太空后,太阳光线转动所产生的阴影会把一部分靶心挡住,导致对接失去准头。
面对困难,黄震想出一个“笨”办法:画点阵图,然后对照太阳在一天中各个时间段的不同角度,用太阳高度角的方式往任何一个点阵去投影,分析各种遮挡情况进行计算。为了验证软件计算的结果,他还偷偷在家里做了很多纸壳模型,用手电筒当投影一个个检验。
黄震:飞船在轨时,摄像机可以拍到实际遮挡情况,回来之后,我们根据当时任务轨道做了一个复现,每一秒画出来的图像和我当时计算出来的图像是一模一样的,一点也不差。
2012年6月,神舟九号飞船和天宫一号手动交会对接取得圆满成功。
02
为任务准备几百张预制卡
每撕一张,焦虑感少一层
2013年,黄震接到新任务——研制中国新一代的多用途飞船,未来既可以用来登月,也可以登火。经过7年的精心打磨,2020年5月,黄震和团队研制的新一代载人飞船试验船开展在轨试验。
从返回高度来说,2020年的试验在当时中国乃至世界航天史上是史无前例的第一次:试验舱要从高度8000公里外的轨道直接返回。此前,中国的神舟载人飞船以及美国阿波罗飞船,大多是从400至500公里的高度返回,这一次距离直接放大20倍。
返回高度越高,飞行的速度就越快,再入大气层时摩擦产生的热量就会越高,对船体以及飞船各项参数的考验就愈加严苛。
整个发射过程,黄震和团队在任何一个时间、任何一个细节上,都将所有可能的预案制成预案卡,把每一个有可能发生的事件,有可能采取的措施全部记在卡上。
黄震:我们执行任务时,手里拿着几百张卡片,用来备份,其实我们都背下来了。每过一个飞行动作,我们就会撕掉一张卡片。每撕一张,焦虑感就少了一层。
试验舱在返回地球进入大气层时,舱体温度可达2000摄氏度以上,同时由于被等离子体包围,会出现通信中断现象,进入所谓“黑障区”。在黑障区里,地面收不到任何遥测信号,这意味着在最危险的时候,团队对于飞船一无所知。
黄震表示,这种更大规模、速度更快的飞行器,有可能会面临两次黑障。飞行器穿越黑障区大约需要一分钟,“但这一分钟于我们而言,像一年一样长”。
2020年5月,新一代载人飞船试验船从高度8000公里以上的轨道直接成功返回,并准确降落在预定地点,落点精度达到10.8环。
03
“让中国人在月球上
踩脚印、插国旗”
黄震和团队用7年时间实现了我国新一代载人飞船技术的飞跃。如今,黄震又开启了研制月面着陆器的新征程。
黄震表示,月面着陆器的研制将补上载人登月的最后一块拼图,它可以带着航天员,让中国人在月球上踩脚印、插国旗,挖回来科学研究的矿石,也可以做很多有意思的尝试。
在黄震眼中,“月球是一个非常大的幻想舞台,很多敢想的、不敢想的都可以去实践,我研制月面着陆器,就负责把这个梦想带到月球上。”
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