戚发轫

戚发轫 戚发轫,1933年4月26日出生于辽宁省瓦房店市人,1956年加入中国共产党。1957年毕业于原北京航空学院(现北京航空航天大学),分配到中国运载火箭技术研究院工作。1976年调入中国空间技术研究院从事卫星和飞船的研制,曾任研究院副院长、院长,同时担任过多个卫星型号和飞船的总设计师。 现任中国空间技术研究院技术顾问,兼任北京航空航天大学宇航学院院长、名誉院长,博士生导师,国际空间研究委员会中国委员会副主席。国际宇航科学院院士,第九、十届全国政治协商会议委员会委员,中国工程院院士。

简介

在主持东方红一号(中国第一颗人造卫星)研制工作时,提出完整的地面实验方案,为保证发射成功做出贡献。在主持东方红二号通信卫星研制工作时,提出并建立了卫星可靠性设计规范,为提高卫星可靠性做出了有益的工作。在主持“东方红三号”第二代通信广播卫星时采用公用平台和模块化设计原则和多项新技术,不仅使中国通信卫星上了一个新台阶,并为后续卫星研制提供一个技术成熟的公用平台。在主持“神舟”号飞船时制定了具有中国特色、符合中国实际情况的总体方案,神舟五号载人飞船完成了中国首次载人飞行。作为总设计师在解决卫星和飞船研制过程中的重大工程技术问题上发挥了指导和决策作用,做出了系统的、创造性的成就和贡献。

曾获国家科技进步特等奖二次、一等奖、三等奖各一次,航空航天部劳动模范,全国五一劳动奖章获得者,国家级有突出贡献中青年专家,享受政府特殊津贴。2000年获中国工程科技奖,2003年度何梁何利基金科学与进步奖中的技术科学奖。

2001年当选为中国工程院院士。

神舟帅印

戚发轫,中国知名的空间技术专家。作为中国航天领域的技术专家,戚发轫自1957年从北航毕业进入航天领域工作至今的40年间,不仅亲自参加了中国第一颗卫星——东方红一号的研制工作,而且主持过东方红二号、风云二号、东方红三号等6种卫星的研制,还亲自组织了十余次卫星发射任务。1992年,他走马上任“神舟”飞船总设计师之职。

飞船总设计师,一个外人眼中光环笼罩的职位。可是有谁能够想到这项工作背后的艰辛!

戚发轫

当上级领导让他从东方红三号卫星总设计师的角色转换到飞船总设计师时,他对以前的岗位竟有些难以割舍。因为自1968年开始,他是亲眼看着中国的通信卫星完全依靠中国人自己的力量使其诞生、发展继而一步步走向成熟的。从第一颗试验通信卫星到“东方红”二号甲到“东方红”三号,设计寿命越来越长,通信容量越来越大,技术上不断上台阶。研制的过程中,他和他的研制队伍间结下了深厚的情谊。

他的留恋也有一点“私心”:已是59岁的年龄,还要像年轻人一般去自己不熟悉的领域学习新东西吗?造飞船不同于搞卫星,要胜任总设计师的天职,要绕过一系列的“关口”。此外,载人航天的风险显而易见,担当重任首先就要具备能够坦然面对风险的承受能力。戚发轫为此有些犹豫。

不过,与以往历次接受新任务、转换新角色一样,想到组织的信任,他执掌起了飞船设计的帅印。在临近花甲之年,戚发轫步入了人生又一个需要探索的新天地——研制飞船。

厚积薄发

1957年,出北航校园的戚发轫来到了刚成立不久的国防部五院。这是新中国第一个为研制导弹、火箭而成立的研究院。神秘之色包裹了这些特殊的人。可导弹比他们本人更神秘。为了揭开导弹头上神秘的面纱,钱学森院长亲自给他们主讲《导弹概论》。一群纯粹的门外汉,被前行的战车牵引着拉进了导弹研究的大门。从此,戚发轫就身不由己地成了航天事业的一块“砖”,哪里需要就往哪里添了。

上世纪50年代末到60年代初,意气风发的戚发轫参与了中国第一枚仿制导弹“东风”一号的研制工作。

1966年,因承担“两弹结合”任务而进入酒泉发射场的戚发轫,在戈壁荒原上一连奋战了5个月。这年10月底,他们终于盼来了中国首枚导弹核武器发射的时刻。那天上午,伴随着一声巨响,离弦之箭准确命中目标,发射试验取得圆满成功。

搞过导弹之后,戚发轫又参与了中国长征一号运载火箭的结构和总体设计。正当他打算在火箭研制的天地大干一番之时,聂荣臻元帅亲自批准把他和另外17人(被人称为“航天18勇士”)调往新成立的研制卫星的研究院,也就是后来的中国空间技术研究院。

1968年,戚发轫的工作正式从火箭研制转向卫星研制,并成为中国自行研制的第一颗卫星—东方红一号的技术负责人之一。

此后,他当过多颗通信卫星的总设计师,直到担任飞船总设计师。

没有刻意追求,中国航天史上更是共和国的历史上,许多的“第一”自然而然地融入到戚发轫的生命中:第一发导弹、第一枚运载火箭、第一颗卫星、第一艘试验飞船,都让他给赶上了。

有人开玩笑,说这些“第一”写在他的生命中,与他的名字有关。“发轫”,字典里这样解释:“拿掉支住车轮的木头,使车前进,比喻新事业开始。”有着如此寓意的名字,融进了我们航天事业的每一次辉煌。

呕心沥血

几年来戚发轫一刻也没有停止对飞船研制工作的高标准严要求。从神舟一号试验飞船到神舟四号飞船,凡是能被人预想出来的万一会出现的问题,戚发轫都要求设计人员千方百计去发现和寻找,有时就像大海捞针,但他却从不言放弃。

早在1999年11月发射试验飞船之前,在有人提出“火箭升空到一定高度工作结束,该与飞船分离的时候,万一分不开咋办”的问题后,工程总体部门就要求飞船上再增加一项能让航天员手控发送分离指令的功能,以对付这个万一。这个指令要从飞船送到火箭上,还要有独立的电源来支持,牵扯的问题比较多,解决起来很是棘手,当一些人带着抱怨情绪议论纷纷时,戚发轫果断地宣布:只要是为保成功,保航天员安全,一个字:干!

夫妻情深

新世纪之初,“神舟”二号飞船开始了新的太空之旅。2001年1月10日这一天,世界各地的电视、报刊、广播、网站一齐发布着这样的新闻:“中国第一艘无人飞船发射成功!”

这是中国载人航天工程的第二次飞行试验,对全面掌握和突破载人航天技术有着重要意义。为了造好这艘飞船,戚发轫承受了更多的压力与情感上的煎熬。

以前,是家庭的支持,让戚总开足马力驰骋在通往太空的大道上。经常晚下班,经常不回家。

“做航天人不是件容易的事儿”,戚总常常这样说。他为常常不能在家陪伴妻子、儿女而深感愧疚。好在爽快、贤慧的妻子老姜,对一生埋头在航天事业里的丈夫已经“修炼”到了习惯加理解的境界。老姜的心愿就是戚总能有时间和她一起在家吃饭。

在神舟一号试验飞船发射之前,老姜参加了由总师夫人们组成的“支前代表团”到了酒泉发射基地参观,在那里充分理解了丈夫工作的重要意义,也更能理解了身在前方的丈夫的艰辛。那一次,老姜动情地对戚发轫说:“我一定全力支持你早日将中国的航天员送上太空。”自此,这个愿望就成了夫妻二人共同的心愿。

然而,美丽的心愿未了,老姜就病倒了。在戚发轫为第二次发射飞船进入发射场时,老姜的肺癌已到了晚期。进场之前,他是白天忙任务,夜晚上医院,哪头也不能耽误。这样没日没夜地转下来,一下子憔悴了许多。一边是国家赋予的神圣使命,一边是亲人流露的期待目光,自己同时还在受着高血压、高血脂、高血糖的折磨,戚总把所有的压力与苦楚一同默默地承受下来。

就在第二艘“神舟”飞船发射成功后不久,相濡以沫的老伴终被无情的病魔夺去了生命。失去了相随相伴的爱人,戚总悲痛欲绝。

这以后,他化悲痛为力量,对工作更加一丝不苟、精益求精。

要求更高

“由于要在失重的条件下进行更多的工作,神舟七号航天员面临的挑战更大,对航天员的要求更高。”全国政协委员、载人航天工程载人飞船系统原总设计师戚发轫在政协大会上表示。

中国工程院院士戚发轫说,神舟七号将实现中国航天员首次出舱进行太空行走。3个航天员的分工是,一个航天员在舱内值班,其他两个人参与工作。

“我们的工作规定是重大操作不能一个人办,开舱门、关舱门等动作是两个人合作完成,其中一个人出舱。”他说。

戚发轫委员介绍,航天员出舱做试验,完成一些规定动作——比如修理有故障的航天器或组装更大的航天器,现在要解决的问题是两个航天器能够交会对接。

“这边的人能到那边去,去了以后还能回来,并且能将试验结果拿回。”他说,“此外还要考验人能在太空生活一段时间,目的是为建立大规模空间站做技术准备。这对航天员和设备的能力是个考验。”

戚发轫说,出舱活动将为载人航天建立更大的空间实验室和空间站打下基础。“从这个意义上来讲,出舱活动对中国整个载人航天发展来说是很重大的事情,是为完成最终载人航天目标而付出的努力。”

他说,神舟七号的发射关键是要选择一个合适的发射窗口,窗口是两个,理想的情况是发射和返回时是白天。“白天发射时可以见到太阳,太阳能电池也比较充裕,否则就要用蓄电池,而飞船自带的能源有限。”

戚发轫说,载人航天工程经过几代人的努力已经有了很好的基础,“目前工作进展顺利,正有条不紊地进行”。

飞天路上

神舟三号飞船发射之后,有专家又发现一个不安全因素:在进行大气层外救生时,由于运载火箭燃料未用尽,而火箭与飞船的分离速度又不够,有可能造成空中“追尾”事故。万一爆炸,可能直接危及飞船与航天员的安全。为了避免这一事故的发生,就要增加火箭与飞船的分离速度,戚发轫立即组织科技人员对飞行程序、飞行软件等进行修改,竭力阻止火箭与飞船在空中“接吻”。

几年来,戚发轫和他的同事们为增强飞船的可靠性与安全性绞尽了脑汁,发现问题,解决问题半点不敢懈怠。排除各种疑虑,使航天员有了更平安出征的保证。

令戚发轫深感欣慰的是,从1999年11月20日发射神舟一号试验飞船至今,四艘无人飞船已相继经受了太空的洗礼,每一次发射都是一次新的跨越,航天员“一步登天”的天梯,在一次又一次的跨越中搭建完成。站在这个直入云端的天梯前面,他已经为航天员准备好了这样一句话:“年轻人,放心飞吧,你们一定能平安归来!

作为委员

神舟七号拟于今年10月份发射的消息甫一传出,便受到了国人的广泛关注,也成为代表委员们关注的热门话题。

全国政协委员、中国工程院院士、中国载人航天工程“神舟”号飞船系统原总设计师戚发轫3月11日表示,神舟七号关键技术已经取得突破。

三步方案

戚发轫说,1992年1月,中央确定了921中国载人航天工程。在前期准备时,确定了三步走的方案。

第一步,建立一个大系统,把中国自己的航天员送上天,运行一段时间,安全返回到地面。这一步通过神舟五号和六号已经圆满地解决。第二步,要建立一个航空实验室,为第三步建立空间站作一些技术准备和技术实验。“这就有很多关键技术要解决。首先,建立空间站,就需要大部件的组装。空间站在运行过程中,万一有问题要去维修,航天员就要完成修理任务。因为空间站不是一次发射,是多次发射,要对接起来。空间站有了以后,飞船作为一个天地往返的运输工具,可以和另外一个空间实验室和空间站对接,所以必须有交会、对接的技术。几个大的舱段,对接以后变成一个组合体,能够很好地运行。这些问题都要通过第二步来解决。”第三步,建立一个中国长期有人驻守的空间站,做很多地面完不成的工程、技术和科学实验。

技术突破

戚发轫介绍说,神舟七号在继承神舟五号、六号一些技术的基础上,采用了很多新的技术。到目前为止,这些关键技术经过地面的长期准备,都已实现了突破。经过总装、测试、检查后,就可以把产品运到酒泉发射场。

关键技术的突破主要体现在:一是气闸舱。要在飞船上建立一个气闸舱,人出去以后,不影响舱里环境的变化。二是航天服。“衣服的问题非常复杂。由于月球没有空气,就必须由环境来控制这个系统,保证衣服里面的空气跟地面的压力、组成成分都一样。天上的温差比较大,太阳照到的时候,有100摄氏度,背面照不到的时候是负100多摄氏度;另外,太空有很强的辐照,所以衣服还要防辐照,非常复杂。衣服做好了,人穿着合不合适,穿着这个衣服能不能从门里进出,能不能开关门,现在正在作实验。”

世界水平

戚发轫说,这些年来中国航天技术的进步非常大。中国用比较短的时间、比较少的投资,在很短的时间里面达到了现在的水平。“现在是什么水平呢?就是世界目前正在运行的水平。”

“比如说中国的载人飞船,是目前所用的飞船中最好的,探月水平和发达国家相比也是相当的。但是必须承认,跟他们相比我们还有较大的差距,我们要有忧患意识。中国的第一颗卫星是世界第五,载人航天是世界第三。我们的探月,从国家来讲,可能是第五;从地区来讲,可能是第四;从第一次发射就成功来讲,可能是第二。所以说,现在我们达到世界一流的水平了。但是在一流里面,还有很大的差距。但让我们感到自豪的是,我们虽然不是最好的,但我们是自己的。我们是完全用自己的力量做成功的。”戚发轫说。

国家火箭

戚发轫介绍,到目前为止,要完成第一步和第二步的任务,现有的嫦娥F火箭就可以满足要求了。但是到第三步的时候,也就是探月进行到第二步的时候,现在运载火箭的能力就不够了,就需要具有更大运载能力的火箭,“探月的时候,因为要上月球,要求就更高了。如果没有这个运载火箭,我们国家的载人第三步就不能实现,探月第二步也不能实现。从探月、载人以后的发展来看,中国需要一个具有较大运载能力的火箭。”

“我们国家的大火箭工程已经立项,正在做。”戚发轫最后说。

一切就绪

正在北京参加全国两会的全国政协委员、载人航天工程载人飞船系统原总设计师、中国工程院院士戚发轫说,今年下半年的神舟七号载人飞行任务,目前飞船、火箭、宇航服等设备都已经就绪,正在进行严格的地面检查和考核。宇航员正在进行开关舱门、在舱外行走、工作等各种训练。

解读飞船

中国载人航天工程飞船系统总设计师戚发轫在接受新华社记者采访时说,用于载人发射的“神舟”号飞船是中国自主创新的高科技成果。与世界先进的飞船相比,“神舟”号载人飞船有着诸多的中国特色。

中国自主研制的载人飞船,由轨道舱、返回舱、推进舱和附加段构成,即“三舱一段”。飞船总长8.86米,总重7790公斤,是目前世界上可利用空间最大的载人飞船。戚发轫说,“神舟”飞船与国外第三代飞船相比,具有留轨利用能力和返回舱可用空间大等特点。国外的载人飞船如原苏联的“东方”号飞船是单人单舱飞船,美国的“水星”号飞船是单人双舱飞船,航天员只能半躺在座椅上,在狭小的空间里完成按电钮、拉手柄等操作动作。“神舟”飞船越过了单人飞船、双人飞船阶段,直接采用多舱组成,飞船内空间较大,航天员既可以非常舒服地在舱内工作,又可以离开座椅,通过舱门进入轨道舱内,进行各种科学试验活动。

戚发轫介绍说,国外现有的飞船执行完任务后,返回舱返回地面,轨道舱则变成太空垃圾。“神舟”飞船具有留轨的能力,在航天员返回地面后,飞船轨道舱上的太阳翼提供的电能,可供飞船在太空中工作半年以上,继续执行空间试验任务,完成对天体和地面的观测任务,就像一颗科技卫星一样。

原苏联、美国的飞船在正式载人飞行前,都进行了数次搭载猴子、狗或猩猩等动物的试验,用以检验飞船的生命保障系统。为什么中国的无人飞船试验,不让动物先上太空?

戚发轫谈了三个理由:一是动物的生理系统和人的有区别,测量的数据未必可靠;二是猴子等动物上了飞船,不会安分地坐在坐位上,容易闯祸;三是中国已经有了更先进的技术,可利用模拟人体的代谢装置做试验,提供人在太空中飞行的各种数据。另外,由于国外已有载人航天的经验,表明人在太空中进行飞行是可行的。

戚发轫说,中国的载人飞船还具有实用性强的特点,可实现人货合运,取得了一大批具有自主知识产权的关键核心技术。“神舟”三号飞船就已完全具备了载人飞行能力。

创新观

实事求是

有人问,航天飞机集中了当今世界航天科技的最高成果,为什么中国不发展航天飞机,而发展载人飞船?我感到,科技创新要不图虚名,应该根据科学发展的规律搞创新

,弄清楚现有的基础怎样,创新的目的是什么。

上世纪80年代中后期,中国发生了“以飞船起步,还是以航天飞机起步”的争论。航天飞机当时在国外“很热”,国内很多人也主张发展航天飞机。另一部分人就认为,航空技术并不是中国的优势,中国的基础还不足以发展航天飞机,而应该发展“飞船”,它可以继承中国研制返回式卫星的经验,适合中国的实际情况。这部分人被称为“飞船派”,我也是其中之一。

事实证明,我们是对的。后来,美国发现航天飞机尽管集中了最高技术,但缺点也是相当明显的:航天飞机每次返航后都要进行大规模的检修,这一花费比发射运载火箭的费用还多。目前,世界上最大的协和式超音速客机已被送到了博物馆收藏。为什么?因为造价太高,没有效益,一般的国家做不起。特别是两次航天飞机的失事暴露其安全性有较大缺陷。不久前,美国宇航局局长格利芬也宣布,发展航天飞机是一个错误的决定。

而在安全性和实用性方面,载人飞船有优势。目前来看,飞船最大的用处就是作为天-地往返工具。一开始我们就重视飞船的实际用途,没有追求虚的东西。围绕这个用途,我们在多方面进行攻关,最终实现了自己设计、采用自己的材料和元器件、自己制造。中国的载人飞船比美国的第一代航天飞船晚了几十年。虽然起步晚,但起点高,一步到位。前苏联、美国的无人飞船实验做了八九次,才送人上太空,而中国只做了4次实验;别的国家从单人单天飞行到多人多天飞行,经历了五六次尝试,而中国从“神五”到“神六”一步就实现了,“神七”将进一步实现出舱行走。这种跨越,靠的就是实事求是,根据中国的需要来发展航天事业。适合自己的就是最好的。

允许失败

创新就是做前人没做的事情,应该是争取成功,允许失败,允许反复。

21世纪,各国“发展天疆”的意识都非常强。有一种说法:谁控制了太空,谁就控制了地球。发展航天科技,各国不惜财力。中国虽然是第三个成功发射载人航天飞船,但比起第一、二位国家还有很大差距,我们只有3个航天员上天,而人家已经有几百人上天;我们的载人飞行时间将达到5天,而人家早已实现了飞行几百天;我们试图进行深空探测,探访月球,而人家已把九大行星都访遍了。

创新面临着挑战和压力。在这种情况下,我们必须为年轻的科技人员创造一个宽松环境。尤其对具有创新性开发性的科研项目应允许失败。要避免一些错误的认识,认为中国的科学研究好像项项都成功。要求任何一个科研项目,尤其是具有创新性、开发性的项目,都必须一次性成功,是不现实的,必然会给科研人员造成巨大的压力。

创新不是灵机一动,而是漫长而艰苦的过程。现在有很多科研人员,尤其是骨干人员,忙于应付各种审查、评定,忙于跑关系、跑路子,不能把精力集中在科研攻关上。今后应减少一些审查和评定,让有攻关、开发能力的技术骨干,在自己的专业岗位上干上十几年、几十年或者一辈子。即使在本专业、本学科没有突破,他们的成绩和成果也应得到承认和尊重。

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