我们迈出了载人航天第一步

　 中国载人航天工程总设计师 王永志

　 中国载人航天工程起源于“863计划”，决策于“921”那天。1992年9月21日，中央政治局常委在听取我们对工程技术经济可行性论证汇报后，讨论了一个上午。一致认为，搞载人航天意义重大。从那时起，我就被任命为中国载人航天工程总设计师。

　 面对重任，我们遇到的第一个问题是，怎么给中国飞船定位，走什么样的发展道路？是按照前苏联及美国人所走过的路从头走起，还是瞄准当时的先进水平跨越赶超？经过讨论，大家统一了认识，力争一步到位。

　 我们把赶超目标瞄准当时在用的俄罗斯“联盟― T M”号，这是当时世界上最好的经过两次改型的第三代飞船。

　 要跨越发展，就不能墨守成规，跟在别人的后面亦步亦趋。我们前几次打无人飞船，没有上过一只猴子，没有进行大动物试验。因为到2002年8月，世界各国的航天员已经有906人次上过天了，有男有女，他们从太空返回照样生儿育女。

　 这说明，人能适应升空和返回段的过载，也能适应飞船在轨运行的失重状态，我们没有必要跟在人家后面走“猴子变人”的漫长试验过程。但是，人家的飞船能上人，不等于我们的飞船也能让中国的航天员平安返回，必须保证航天员在太空的生存条件。为此，我们搞了个“拟人代谢装置”，能像人一样呼吸，吸入氧气，排出二氧化碳。我们利用无人飞船连续试验了几次，证明我们的飞船完全可以达到3人飞行7天的供氧要求和其他生存条件。

　 我们的航天英雄杨利伟胜利归来时，与他一块儿上天的轨道舱还在太空继续转。它如同一颗卫星在轨道上运行，还在对地观测，继续做空间科学实验。更重要的是，下一步我们还可以用它搞太空交会对接。国外进行空间交会对接试验时，每次必须连续发射两艘飞船，一艘上去后，紧接着再发射一艘上去和它对接。而我们中国飞船的轨道舱可长期留轨运行，等待着与下一艘飞船对接。这样我们做一次对接试验只需发射一艘飞船，每次就省下一枚火箭和一艘飞船，还可少建一个发射工位。我们不就省钱了吗？发射一次就是好几个亿啊！俄罗斯飞控中心的技术主任巴丘卡耶夫听说后，感叹了一声：“都说中国人聪明，真是名不虚传啊！”

　 我们还立足中国国情，研究制订了海上搜救对策。因为飞船发射后很快进入海洋上空，如果出现意外需要救生，我们面对的将是5200公里范围的茫茫太平洋，形容“大海捞针”一点也不过分。

　 可我们必须在24小时内把返回舱捞回来，否则航天员有生命危险。美国当初派了3艘航空母舰，21艘舰船和126架飞机，动用了2.6万人；前苏联为了实施海上救生，布置了7艘舰船和110架飞机，动用4500人。我们难以组织这么庞大的搜救力量。怎么办？我们的对策就是利用飞船自身的能力，控制飞船就近飞向3个预先设定的海上应急搜救圈。这样，定点等候的6艘船很快就能找到，减少了搜救力量，提高了时效。这是中国特色的技术创新，世界上绝无仅有。

　 现在我们实现了载人航天“三步走”的第一步，第二步我们要实现航天员出舱行走、进行空间交会对接、建设空间实验室，第三步还要建造空间站。我们将继续开拓进取，不断向新的目标迈进，为开发太空资源、造福全人类做出更大贡献。

　 中国飞船中国造

　 航天科技集团公司中国空间技术研究院飞船系统副总设计师 杨宏

　 我国的载人飞船从哪里起步？我们研究了很久，也争论了很久。但大家抱定一个信念：走中国研制之路，造世界一流飞船！

　 我们大胆提出越过单舱飞船和双舱飞船阶段，直接研制国际上第三代飞船的设想。

　 飞船要载人，必须绝对保证航天员的生命安全。我们把飞船系统关键技术分解为制导导航控制、返回控制、特大型降落伞、着陆缓冲等17项核心技术。具有自主知识产权核心技术的突破，为神舟飞船的初样研制奠定了基础。

　 1996年9月，飞船进行第一次电性能设备联试。就是将600多台设备、300余根电缆、8万多个电缆网节点、20多个计算机软件模块，在桌面上一个个连起来进行通电，以验证方案设计的正确性。第一次通电时，烧了一台设备，再通电，又烧了一台，一连烧坏了4台。当时烧得我们心里直发虚。

　 几位领导和技术人员凑到一块儿研究对策。一项一项排查后，终于解决了电源问题，可新问题又冒了出来。

　 9个月的奋战，联试终于成功了。这一成功，验证了我们方案设计的正确性，神舟飞船可以投产了。

　 从那时起，我们形成了一种制度，每个周六，都召开一次综合调度会，和总指挥一起研究解决问题，仅1998年，就召开了42次，解决了飞船研制中的2000多个问题。

　 一艘飞船上有10万多个元器件，哪怕丁点差错，都会带来隐患。为了让航天员坐上放心的飞船，“零缺陷、零故障、零疑点”的工作标准，已深深地烙在我们每个人心中。

　 为确保航天员的生命安全，我们设想了108种故障模式，设计了20多种应急救生方案，每一种模式都有对策；每一种方案，都能保证航天员随时应急返回。

　 在家人眼里，我们可能不是一个好儿女，不是一个好父亲、好妈妈，不是一个好丈夫、好妻子。但是，为了飞船事业，我们无怨无悔。

　 7月22日，“神舟”五号试验队出征的前一天，面对国旗，我们举起右手，向祖国庄严宣誓：确保航天员生命安全，确保神舟飞船载人飞行圆满成功。

　 10月16日，当杨利伟乘坐我们打造的“神舟”五号飞船，第一次把中国人的身影印在茫茫太空时，我们自豪地说：“神舟”人兑现了对祖国的诺言！“神舟”人没有辜负党和人民的重托！

　 用最可靠的火箭送航天员进入太空

　 航天科技集团公司中国运载火箭技术研究院

　 “长征”二号F运载火箭副总设计师 荆木春

　 2003年10月15日9时，中国酒泉卫星发射中心，“长征”二号 F火箭的一声轰鸣，震撼了世界，震撼了宇宙！

　 590秒，随着指挥员“飞船准确入轨！”的声音传来，测发大厅一片欢腾！我们用智慧和心血铸就的“神箭”，实现了我们的诺言：“用最可靠的火箭，将中国首位航天员安全地送入太空。”

　 故障检测处理系统和逃逸系统是载人火箭独有的技术。它们一个是火箭的“自我诊断器”，一个是航天员的“生命保护神”。其作用是当火箭出现故障时，能把航天员带到安全的地方。

　 研制初期，我们面对生疏的“故检、逃逸”，无从下手。但是，没有什么困难能阻挡中国人进军太空的步伐。

　 这种信念支撑着每一个人。我们对国内外火箭发生的故障进行了大量统计，又对我们火箭的每一个系统、每个产品进行分析。4年多时间，进行了成千上万次的飞行仿真试验。堆积的试验数据和报告有一人多高。

　 载人火箭的整流罩与发射卫星的整流罩相比，功能更多，结构更复杂。火箭飞行中整流罩解锁分离是个很关键的动作，试验过程仍历历在目。1998年6月，试验现场，按要求，整流罩内几十把锁必须“异锁同声”地打开，整流罩才能顺利分离；如果解锁不同步，后果将不堪设想。

　 试验开始了，随着一声巨响，锁打开了。但解锁声音不齐，开锁不同步。连续几次试验都不理想。经过分析，这与锁钩装配有关。初夏时节，室外气温近30摄氏度，在密不透风的整流罩里干活，如同置身于一个闷罐里，还要忍受解锁时产生的高噪声。工人师傅拆了装、装了拆，后来终于成功了。工人们说：“为了航天员的安全，吃点苦怕什么？”

　 挺拔的“长征”火箭，就像一尊无字的丰碑，记载了无数航天人的奉献历程。正是这种奉献，为中国航天员铺就了一条通往太空的平安大道。

　 我启动了应急处置预案

　 酒泉卫星发射中心发射测试站站长 郭保新

　 我在发射场系统担任测试发射总指挥，就是下达倒计时和“点火”口令的“0”号指挥员。

　 “神舟”五号发射前进行火箭总检查中，模拟飞行程序进行到158秒时，系统收到的50多万个数据中，有一个反映火箭舱体内的温度参数突然跳变了一下，整个过程不到两秒。就是这样一个稍纵即逝的现象，也被系统指挥沈爱华同志捕捉到了，任务指挥所及时采取了应急处理措施。

　 如果在飞行中出现这个问题，很有可能启动逃逸飞行器造成误逃，而一次误逃就意味着首次载人航天飞行的失败。

　 “神舟”五号发射前，我们对发射场5000多台套设施设备进行了全面检测检修，对火箭系统1160对接插件、412件火工品、测试厂房8000多个电源插座进行了反复检查核对。可就在发射当天，意想不到的事情还是发生了。

　 7时59分，发射程序进入1小时准备。这时，火箭系统指挥员王学武突然报告：“火箭利用系统测试电源掉电！”

　 我的心一下子悬了起来。 U PS电源只能供电20到30分钟，如果8时30分再不排除故障，原定9时发射的计划就要取消。在紧张和焦虑的气氛中，各种应急处置预案闪电般地在我脑海中翻过。就在我要下令启用应急处置预案的一刹那，一种生离死别的感觉向我袭来。

　 上千条口令，一条口令失误，都会引发可怕的连锁反应，杨利伟同志的生命就攥在我的手里啊！我迅速调整心态，果断启用应急处置预案，同时让有关同志立即给打印机、监视器和录像机断电，总师王金安立刻带领配电抢修小组，迅速赶到现场进行排查。

　 1分钟过去了，两分钟过去了……直到15分钟后听到“故障排除！”的报告，我一直悬着的心才放了下来。

　 过了一会儿，传来杨利伟起飞前的最后一次报告：“‘神舟’五号报告，15分钟准备完毕！”

　 离发射时间越来越近，这时，我憋足了劲，用全力喊出：“各号注意，我是0号，1分钟准备！”“10、9、8、7、6、5、4、3、2、1,点火！起飞！”

　 等到590秒，传来“飞船准确入轨！”这个激动人心的通报口令时，大家一齐跳起来，为成功鼓掌，为胜利拥抱，为英雄欢呼。霎时间，发射场成了欢庆的海洋！

　 437条指令遥控飞船

　 北京航天指挥控制中心主任 席政

　 北京航天指挥控制中心主要担负我国载人航天飞行控制任务，是载人航天飞行的“神经中枢”。

　 当火箭托举“神舟”五号飞船升空277秒后，一直到航天员安全返回地面的21小时23分钟里，地面向飞船发出的每一个指令，都是由我们全程指挥、精确控制的。

　 整个载人飞行全过程，我们共发出437条遥控指令，实施数据注入11次24帧近20万字节，准确无误，分秒不差。

　 载人航天飞行的核心是“载人”，第一位是保证航天员安全。当飞船环绕地球飞行了7圈近10个小时后，指挥大厅大屏幕上显示：飞船工况正常，航天员身体状况良好。

　 这时，地面指挥部决定，在第8圈纳米比亚站跟踪弧段内，安排杨利伟的家人在北京中心与他进行天地通话。我们知道，在远隔340多公里的太空，这次通话，会让他消除太空旅途的孤独，感受到暖暖的亲情。杨利伟的父母就坐在儿媳和孙儿身边。我走过去，握住杨利伟母亲的手说：“老妈妈，您放心，明天早上，我们保证把您的儿子安全地接回来！”

　 为了圆满完成载人首飞任务，我们连续奋战了10个多月，进行了3次全过程的大联调，100余次跳跃式联调联试，精心准备了正常条件下的各种测控方案，也准备了非正常条件下的应急预案，其中包括4000多种故障模式及相应的对策，700多条应急控制指令和注入数据，140多万条软件语句，14种不同条件下应急返回模式，软件故障预案100多个，硬件故障预案250余个，仅飞船系统的故障对策就达139个。

　 我们还完善了应急控制系统和大气层外应急救生系统，增加了自主应急返回支持系统、飞船故障判别和告警系统，以及中心计算机运行状态监视系统等。也就是说，如果飞船出现故障，我们可以指挥航天员自行驾驶飞船，到预定地点降落。

　 当然，这些预案这次没有用上，我们也不期望用上。

　 当飞船飞行到第13圈时，北京中心迅速将返回控制数据成功地注入飞船，飞船发动机加温预热。在我们的精确控制下，返回舱在偏航平面内，先后两次逆时针转过90度，建立了返回姿态，制动发动机点火成功。飞船开始从太空向内蒙古主着陆场返回。稍顷，返回舱按照预设程序，先后顺利打开引导伞、减速伞、主伞，乘着红白相间的降落伞飘然而落。那一刻，负责轨道控制的谢剑锋，含泪对我说：“主任，我完成任务了。”

　 我们是太空接力的最后一棒

　 西安卫星测控中心着陆场站站长 姚峰

　 卫星、飞船在哪里返回，我们就征战到哪里。如果把载人航天飞行比作一场太空接力，我们就是最后一棒。

　 10月16日，是我们迎接首飞航天员回家的日子。6时4分，飞船返回舱进入大气层，太空“接力棒”正式交给我们。这是个令人揪心的时刻，返回舱距地面不到100公里，每秒8公里高速飞行，表面与大气层产生剧烈摩擦，发出耀眼的光芒。舱外的等离子层形成电磁屏蔽，使地面与飞船暂时失去联系。前置雷达捕获时间只有90秒钟，能否及时捕获目标，直接影响返回舱的安全着陆。

　 “回收一号发现目标！”6时6分，清晰的报告声打破了沉寂。返回舱刚进入测控弧段，雷达操作手就捕获了目标！

　 6时8分，根据回收一号提供的引导数据，200公里外的测量站雷达稳稳地跟上了目标。两条着陆控制指令，通过电波飞向距离地面30多公里的返回舱。“主伞已打开”，“航天员心理遥测参数正常”，“落点预报发出”，回收二号调度里传来站机操作手的声音。

　 “空地搜索开始”，6时11分，着陆场总指挥夏长法下达命令。晨曦中，5架直升机急速飞行，十余台搜索车在草原上奔驰，一张立体搜索网在天地间展开。飞机上、搜救车上，参试官兵紧紧盯着定向仪指示方向，急切地搜寻着。

　 “743号直升机目视目标”，“草原1号目视目标”，6时18分，空中、地面同时传来报告声。只见返回舱拖着红白相间的巨大降落伞，在直升机正前方徐徐下降，落地瞬间，4台缓冲发动机同时喷出火焰，托举着返回舱平稳着陆。电台里传来航天员沉稳的声音：“我是‘神舟’五号，我已安全着陆。”

　 直升机迅速降落，搜救队员箭一般奔向返回舱，熟练打开舱门。身着白色宇航服的杨利伟缓缓走出返回舱，微笑着向迎接他的人们招手致意。

　 我们创造了搜救直升机与返回舱同时着陆的航天奇迹，拍摄到飞船打开主伞，缓冲发动机点火的壮观场面。

　 完成回收任务，不仅是技术与智慧的较量，更是意志与体力的考验。“高技术，精装备，重劳动”，是我们测控回收部队的特点。每次任务就是一次大转移、大搬家，200多台设备、70多台车辆、上千吨物资器材，分两个专列从陕西渭南出发，经铁路、公路行军到达场区。设备的展开、调试，时间紧，任务重，难度大。电缆电线数以吨计，连接插拔不能出任何差错。两台20多吨重的雷达天线，装在17米长的特种车上，定位时要精确到毫米级。

　 辉煌是短暂的，背后却是平凡和艰辛。建站35年来，我们行程120多万公里，圆满完成了3次气象火箭、6发导弹飞行末端的测量任务，完成了16颗返回式卫星、5艘神舟飞船的测控回收任务，使我国成为世界上惟一回收航天器没有失败纪录的国家。

　 把自己和国家联系起来

　 载人航天工程应用系统副总指挥 高铭

　 我国载人航天工程应用系统，安排了6大领域的28个项目，包括对地观测和遥感应用；空间生命、材料科学和微重力流体物理；空间天文和物理；空间环境预报和监测以及天地技术支持系统。

　 11年前，确定这些目标时，也同时向中国科学家出了一份难度极高的考卷。这是我国历史上规模最大、涉及学科领域最宽、技术最复杂的航天应用工程。没有任何借鉴，没有任何经验，188种设备需要全新设计研制。

　 应用任务中，有一台对地观测设备，叫中分辨率成像光谱仪，它具有获取地面图像并进行光谱分析的非凡能力，可以在飞船上分辨出地球上这一片是沙土还是泥土，是水稻还是小麦，河流和海洋是否有污染，是什么污染。

　 它的一个重要部件―――红外焦平面探测器，外国对我们是禁运的，这个部件能够敏感到几公里外一根火柴发出的热量，而且需要在零下173摄氏度的极低温度下才能工作。取得低温的制冷机的活塞杆和活塞桶间隙只有头发丝的十分之一，而且不能有任何摩擦，听起来简直不可思议。

　 4年攻关，研究资料堆积成山，最紧张时，科技人员连续108天吃住在实验室，终于研制成功了中国人自己的高质量红外焦平面探测器和精密制冷机。

　 11年来，我们收获的不仅仅是科技成果，也收获了精神上的累累硕果。神舟五号的轨道舱还在天上运行，我们地面系统有一位年轻的主任设计师经常几天几夜得不到休息，我知道他不怕吃苦熬夜，但他也是一个1岁多孩子的父亲，心里能不牵挂吗？和这位年轻的父亲一样，我们有许多尽职尽责的科研人员，却找不到几个合格的父亲母亲。当一次次试验取得进展，获得成功时，我们感到所有的付出都是值得的。我们把自己与祖国的发展联系起来。

　 10月16日，当我们的航天英雄杨利伟从返回舱里走出来，我和大家含着眼泪欢呼，眼前浮现出李钧院士、刘承宪、周本茂，王兆申研究员等8位优秀科学家，他们为了航天应用事业，战斗到生命的最后一刻，有的倒在了出差的火车上，有的倒在匆匆赶往攻关现场的小路旁，有的牺牲在实验室里的工作岗位上……他们没有看到胜利的结果，但他们的精神永存。

　 祖国送我上太空

　 中国人民解放军航天员大队航天员 杨利伟

　 1998年1月，我通过层层选拔和严格考核，正式入选航天员大队预备航天员。

　 我遇到的第一关就是基础理论和专业知识学习。我们要学的课程非常多，天文学、天体力学、空气动力学、航天医学、心理学、外语以及载人航天七大系统的有关知识等都要学，涉及30多个学科、十几个门类。

　 我坚持白天专心听课，晚上挑灯夜读，连续两年多几乎没有在晚上12点前睡过觉。

　 熟练掌握飞行程序和任务要求，是我们航天员执行任务的看家本领。

　 对这个科目，我更是以百倍的精力和近乎苛刻的要求，强迫自己每次训练都不能出任何差错。飞船舱内布满了各种仪器和开关，为了记清它们的功能和位置，我把它们拍摄下来，存在电脑里，有空就看就背，最后做到闭上眼睛也知道哪个按钮在什么位置、什么形状、什么颜色，并能用操作杆准确无误地操作它们。

　 2003年10月14日晚上，领导正式通知我，由我担任首飞的光荣任务。那天晚上，我踏踏实实地睡了个好觉。

　 15日清晨5时20分，在酒泉卫星发射中心问天阁，胡锦涛总书记和中央其他领导同志，亲切接见了我们首飞梯队的3名航天员。当我起身告别准备离开大厅时，一回头突然看到，总书记又向前走了两步朝我挥手，眼里充满深情和期盼的目光。

　 9时整，火箭在震耳欲聋的轰鸣声中稳稳地拔地而起！我认真观察着飞船仪器的工作情况，一切顺利。到590秒，飞船准确进入预定轨道。

　 这时，我突然感到身体似乎要飘起来，我意识到飞船已经脱离地球引力，来到了太空。我看到了一幅神奇美妙的景色，舷窗外，阳光把飞船太阳能帆板照得格外明亮，下边就是人类居住了1万多年的地球。

　 蔚蓝色的地球披着淡淡的云层，长长的海岸线在大陆和海洋间清晰可辨。飞船绕着地球高速飞行，90分钟1圈，一会儿白天，一会儿黑夜。

　 根据飞行程序的安排，我可以在太空中休息5个多小时，但我只睡了半个小时。因为首次太空飞行，时间太宝贵了。除了完成规定的飞行程序和任务外，我尽可能多地体验在太空中的失重感受、多做一些动作、多拍一些资料。

　 我把飞行手册、摄像机皮包、笔和电池板等物品抛在空中，用手轻轻一推，它们就会飘动旋转。我还解开束缚带让自己飘在空中，一会儿倒立，一会儿旋转。我把这一切都录下来，带回了地面。

　 绕地球飞行第14圈时，“神舟”五号进入返回阶段。当飞船进入“黑障区”，窗外随即传来空气被压缩的强大呼啸声，飞船与大气层产生巨大摩擦，一瞬间飞船变成了一团大火球。几分钟后，与地面的通信恢复了，我知道40多公里的“黑障区”已顺利穿过。

　 这时，飞船的速度已降到约每秒200米，再过十几分钟，我就要着陆了。我仔细观察着仪表，牢牢握紧操作杆，准确判断着程序的执行情况。在确定飞船已经落地后，我迅速切断伞绳。

　 搜救部队很快赶到了，我们几乎同时打开舱门。我小心地跨出舱门，挥手向迎接我的首长和战友们致意。

　 这些天来，有许多人问我：这次太空之旅，你一点不紧张、不害怕吗？

　 我告诉他们：送我上天的是最好的火箭和飞船，广大科技人员对航天员的安全考虑很周到，加上我平时练就的过硬技术，我的确没什么可怕的。作为航天员，祖国什么时候让我去“飞”，我都会义无反顾，决不后退！