中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，嫦娥五號帶回的1731克月壤中，有3克曾交給這里的李獻(xiàn)華院士做研究。中秋節(jié)前夕，三位年輕的航天人特地來到這里，近距離了解有關(guān)月壤的研究進(jìn)展。
(資料圖片僅供參考)
從遙望明月到知曉月亮的秘密，平均年齡僅33歲的“嫦娥五號”研發(fā)團(tuán)隊用無可比擬的青春力量在托舉“嫦娥”的漫漫長路上，書寫了嶄新的探月故事。
逯運(yùn)通：嫦娥五號返回器總體設(shè)計師
對于一個國家的航天戰(zhàn)略來說，火箭的重要性不言而喻，無論是發(fā)射衛(wèi)星，還是發(fā)射月球探測器、火星探測器，甚至載人空間站，都需要火箭來完成。逯運(yùn)通，1985年出生，2004年考入北京航空航天大學(xué)，2011年于本校碩士畢業(yè)。2011年1月，中國探月三期計劃正式立項。這一年4月，逯運(yùn)通碩士畢業(yè)后進(jìn)入到航天科技集團(tuán)五院總體設(shè)計部工作，成為中國三期探月計劃中的一員。探月工程的一期和二期分別完成的是探月工程的前兩步：“繞”和“落”，第三期的任務(wù)是 “回”，目標(biāo)是實現(xiàn)月面無人自動采樣返回。
逯運(yùn)通：2011年領(lǐng)導(dǎo)讓我去看嫦娥五號整個飛行過程的一個設(shè)計，是既要落到月面上還要實現(xiàn)月面自動采樣和封裝，還要從月面上起飛，起飛之后還要和留軌的軌道器和返回器交會對接，再把樣品傳遞給返回器，返回器再攜帶樣品，以半彈道跳躍式方式高速帶入大氣層。當(dāng)時我看到整個飛行過程如此之復(fù)雜，探測器整個構(gòu)建也是非常復(fù)雜，覺得太不可思議了。
嫦娥五號探測器由軌道器、返回器、著陸器、上升器四部分組成。2012年，剛剛工作一年多的逯運(yùn)通開始從事返回器機(jī)械總體設(shè)計一崗的工作。
逯運(yùn)通：我剛調(diào)到這個崗位，馬上就遇到一個非常難解決的問題。咱們航天器有一個非常重要的工作叫精測，所謂精測就是要測量這個航天器一些敏感器、機(jī)構(gòu)，跟航天器本身的關(guān)系，相對關(guān)系。
返回器的精測難題，是因為返回器是一個封閉艙體，高精度設(shè)備裝在艙內(nèi)，要想完成精測，就需要將返回器開艙讓高精度設(shè)備露出來，但開艙后取得的測量結(jié)果和艙體封閉狀態(tài)下的實際情況相差甚遠(yuǎn)。
逯運(yùn)通：我們當(dāng)時只有一個特別土的辦法，我在閉合的狀態(tài)下測，在返回器上開兩個洞，就相當(dāng)于開兩個窗戶，去看這兩臺儀器來測量它。但是這樣就有很大的代價，一個是增重，還有一個是研制進(jìn)度上有個反復(fù)。當(dāng)時我就是拉著精測工藝師阮國偉，我們就天天一起想辦法一起琢磨，后來我們就想到了，我們?yōu)槭裁匆谶@個返回器上開洞呢？我們從其他的角度上拆兩臺設(shè)備，從設(shè)備孔里去看這臺設(shè)備，我只是把這個設(shè)備鏡子再調(diào)整一下對準(zhǔn)我們拆下設(shè)備這個洞，這樣我們看到了這臺設(shè)備。這個事情別人也沒有做過，也是我們自己想到的，所以覺得我們肯定也能做好這樣的一個事情。
記者：當(dāng)時遇到這個難題想了多久才想出來解決辦法？
逯運(yùn)通：當(dāng)時想了有四五天，當(dāng)然你覺得四五天的時間可能不長，但是對于我們來說，其實四五天時間已經(jīng)非常長了。我們在解決這個問題的時候，這個返回器當(dāng)時現(xiàn)場研制工作其實是停止的，專門停了一段時間，讓我們?nèi)ハ脒@個辦法，去解決這個問題。
要制造的返回器只有一個，但它所涉及的領(lǐng)域遠(yuǎn)不只是逯運(yùn)通熟悉的機(jī)械總體部分。在航天器的總裝集成階段，無論是哪個領(lǐng)域，逯運(yùn)通都習(xí)慣了每個環(huán)節(jié)都要到場監(jiān)測。比如至關(guān)重要的防熱涂覆工作。
逯運(yùn)通：就是防熱燒蝕這塊工作，具體由防熱專家來解決這個問題，我主要是來監(jiān)測他們實施的一個過程。
記者：但是這就有一個跨專業(yè)了，人家那個專業(yè)會鉆研得很深，你去監(jiān)測了，但你能不能從頭到尾，從里到外都明白？
逯運(yùn)通：這就得提前下功夫，得去學(xué)。我本身并不是防熱專業(yè)出身的，但是我在從事返回器的總體設(shè)計工作中，我把防熱大大小小的文件基本都是看了遍，包括他們圖紙，所以我對防熱的設(shè)計狀態(tài)也是非常了解的。所以你對這個狀態(tài)了解，對它進(jìn)行技術(shù)狀態(tài)控制，自然也就是相對容易一些。
記者：這個是你分內(nèi)的工作，還是說你為了做好工作要做的額外工作？
逯運(yùn)通：這是我分內(nèi)工作的延伸。從我覺得對這項工作的要求來講，那我就必須去了解它我才能做好技術(shù)狀態(tài)控制。我不可能說是我人就在那，我就在看，張三說好了，那我就認(rèn)為好了。我也肯定需要有自己判斷，要不然我這個崗位也就失去了意義。
李驥：嫦娥五號著陸上升制導(dǎo)導(dǎo)航與控制系統(tǒng)設(shè)計師
2006年博士畢業(yè)后，李驥進(jìn)入到航天科技集團(tuán)五院502研究所，這一年嫦娥三號探月工程還沒有正式立項，但已經(jīng)處于關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和研究階段。嫦娥三號探測器的主要任務(wù)是完成我國探月工程首期目標(biāo)繞落回中的“落”，由于李驥的學(xué)業(yè)背景，2008年，他被直接分配負(fù)責(zé)探測器到達(dá)距離月球表面15公里后的制導(dǎo)和導(dǎo)航。對于當(dāng)時的嫦娥三號探測器來說，李驥要做的，就是探測器在距離月球表面15公里時，往何處飛，怎么飛以及在什么地方降落的問題。
李驥：這個任務(wù)里面遇到很多不確定性的因素，包括月球表面它有山，不像咱們飛機(jī)著陸有一個平坦的機(jī)場，它這個山地有高低有起伏，我們會不會碰到這個問題，我們下降過程中整個導(dǎo)航確定自身的位置、速度和姿態(tài)都得靠自己。
記者：這都得在地上全都設(shè)計好讓它去著陸。
李驥：讓它自己去執(zhí)行，因為原來美國阿波羅它實現(xiàn)了月球著陸，但是它上面有人，很多的事情都可以靠人去處理，比如說我看到月表這塊有很多坑，我不能在這著陸，人可以像開飛機(jī)一樣去操縱著陸器，換一個別的地方著陸，但我們作為無人的著陸器來說也碰到這樣一個地形，就得靠自己了，靠自己去發(fā)現(xiàn)它避開它，到一個地方著陸，這是要負(fù)責(zé)的這塊。
當(dāng)時，和李驥一起研發(fā)這個難題的，還有另外三位年輕的博士。對于他們來說，這是一個全新的課題。但年輕的好處是，他們不僅有著濃厚的興趣，更有著非凡的勇氣。
2013年12月2日，嫦娥三號成功發(fā)射，12月14日，嫦娥三號僅用了12分鐘就成功著陸月面，著陸器和巡視器互拍成像，標(biāo)志著嫦娥三號任務(wù)圓滿成功。2011年，探月三期工程正式立項，嫦娥五號提上議事日程。李驥和他的團(tuán)隊要負(fù)責(zé)的，就是如何讓著陸器、上升器組合體在月球表面安全著陸，然后再讓上升器在月面自動起飛，到軌道器和返回器交互對接這一過程中的制導(dǎo)和導(dǎo)航。
記者：嫦娥五號又往前走一步，還要到落了以后再發(fā)射回這個軌道，并且回到地球，這塊你和你同事仍然要做，把這個難跨過去，前后加起來用了多久的時間？
李驥：整個嫦娥五號著陸過程這一部分可能跟嫦娥三號技術(shù)是通用的，上升這個過程大家可能覺得非常難，但它其實只是有一些點是我們以前沒接觸過的，但是這個上升飛行的過程這樣一個控制，還有它的制導(dǎo)和我們著陸過程實際上有比較大的相似性，甚至我們有的專家說上升過程可能是著陸的逆過程，在這里面我們研制上升過程借鑒了很多著陸過程的一些設(shè)計一些想法，還有一些它的算法，所以它做起來跟原來攻克著陸的時候比，著陸的時候還是付出了更多一些。
張舒：長征五號運(yùn)載火箭控制系統(tǒng)軟件設(shè)計師
張舒，生于1989年，2014年研究生畢業(yè)后正式加入長征五號火箭隊伍，成為一名設(shè)計師。
張舒：第一天進(jìn)入實驗室的時候，我在他們做實驗的時候不小心把電給斷了，因為我要熟悉一下整個場景和軟件的功能，我當(dāng)時選了一個退出，退出有個自動斷電流程，當(dāng)天的實驗就重新干了。所以在之后兩三個月，有一個人在我旁邊盯著我操作，甚至我編一行代碼他都要看一眼，問我這行代碼干什么用的。
記者：這三個月你的長進(jìn)有多大？
張舒：說實話有時候他也盯不住，因為我為了要盡快熟悉我的技術(shù)會待到很晚，他們就想一個辦法，他們先走，然后把電斷了，我只能看代碼，不能干其他的。
記者：你怎么看有個“貼身保鏢”盯著你呢？
張舒：這不好事嗎？因為他是老師前輩，有問題你直接問不就行了，他既然愿意分出時間分出精力來盯著我，我不用白不用，總比你在那一個人琢磨要強(qiáng)多了。
被緊盯了三個月后，漸漸地沒有人再擔(dān)心張舒會惹禍了。之后的兩三年時間里，張舒充分展示了他的工作能力，把接手的軟件從原來兩萬行的規(guī)模編到六萬行左右的規(guī)模，并通過測試驗證了他所編軟件的成熟和可靠。
2016年11月3日，我國運(yùn)載能力最大的火箭“長征五號”在文昌航天發(fā)射場成功升空，長征五號火箭起飛質(zhì)量約869噸，主要用于發(fā)射地球同步轉(zhuǎn)移軌道衛(wèi)星，地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力達(dá)到14噸。但是，2017年7月2日，“長征五號”運(yùn)載火箭在執(zhí)行預(yù)定任務(wù)時，發(fā)射失利，消息宣布時，張舒就在發(fā)射現(xiàn)場。自查在當(dāng)天晚上就開始啟動。
記者：你用了多久排除了問題不是出在你這？
張舒：當(dāng)天晚上夜里邊，因為我們也沒睡覺，基本上就可以斷定這個問題沒有發(fā)生在控制系統(tǒng)上面，因為我們的信號發(fā)出的是正常的，也就是說當(dāng)時我們從這種驚愕到不敢相信到不愿意接受現(xiàn)實，到真正忙起來以后，慢慢就跟現(xiàn)實妥協(xié)了。
記者：你自己回頭想想，這段經(jīng)歷對你來說有沒有一段挺折磨的過程。
張舒：肯定是有的，你在某一段時間里邊你做了很多很多工作，沒有任何結(jié)果。因為沒有任何結(jié)果，你將來還要做更多的工作，可能還是沒有結(jié)果，你永遠(yuǎn)都不知道你哪一天能看到一個頭，也不知道你哪一天的加班熬夜或者你做的具體的事是有意義的，就是蒙著你的眼睛在黑暗里奔跑，看不到出口。
發(fā)射失利后的908天，整個研制團(tuán)隊負(fù)重前行，含淚奔跑，最終檢查出故障發(fā)生在發(fā)動機(jī)的位置，并進(jìn)行了徹底的修復(fù)。
記者：你們等待發(fā)動機(jī)找問題分析問題改錯誤，這個過程你們在做什么？
張舒：復(fù)查自己的產(chǎn)品，絕對不允許說等發(fā)動機(jī)做好了以后，我們的產(chǎn)品有任何的閃失或者任何的問題。
記者：這兩年如果說從整體上也許是緩慢了一些，但是對于你們理解這個型號的火箭，對于你們理解其中的道理和這個火箭的機(jī)理有什么幫助？
張舒：本來我們不是完全理解的，甚至我們自己的產(chǎn)品可能有一些地方也考慮得不是很周全，那么我們最后給它設(shè)計的所有技術(shù)都吃透，有什么問題你問我，你問不倒。
記者：所以人可能就是這樣，這一段艱難的過程身處其間的時候每一天都很難過，但是你真的走出了這個隧道回過頭去看，它是多重要的一段履歷。
張舒：它在我整個的工作過程當(dāng)中都是很有用的，哪些坑需要避，哪些工作需要事先安排，哪些風(fēng)險需要事先控制排查，都是我在長五這個型號里邊收獲的一些經(jīng)驗。
2019年12月27日，長征五號遙三運(yùn)載火箭在中國文昌航天發(fā)射場點火升空，將衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，任務(wù)取得圓滿成功。2020年11月24日，長征五號運(yùn)載火箭成功將嫦娥五號探測器送入地月轉(zhuǎn)移軌道。
記者：發(fā)射嫦娥五號的時候，不管是業(yè)內(nèi)還是業(yè)外都說長征五號這是一次幾乎可以稱得上完美的發(fā)射，你覺得這個精度是怎么來的？
張舒：大家一起團(tuán)結(jié)配合，首先就是總體室包括發(fā)動機(jī)專業(yè)，他們給的一些發(fā)動機(jī)參數(shù)非常準(zhǔn)確，再一個就是我們控制系統(tǒng)涉及到10萬個左右的數(shù)字，大概是幾千個參數(shù)，一個一個核對，驗證仿真實驗也是跑了一遍又一遍，包括在靶廠，在射前也是跑了幾遍，我們當(dāng)時對精度就有一些把握了，但是沒想到精確到這種程度。
嫦娥五號意味著中國探月工程三步走的戰(zhàn)略圓滿完成，但探索路上的奔跑并沒有停止。三個年輕人的十年青春、幾代航天人的奮斗、十八年探月歷程，中國航天人托舉“嫦娥”飛向月宮的故事將繼續(xù)書寫。
標(biāo)簽： 青春力量
