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神舟飞船关键一脚“刹车”背后是二十九年的坚守
4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆,航天员翟志刚、王亚平、叶光富终于回家了。

  神舟飞船返回舱的回家之旅可谓惊心动魄。鲜为人知的是,在经历灼烧、黑障、开伞减速等环节之后,返回舱仍然有约每秒8米的速度。而此时航天员“背部朝下、面朝天”地坐在返回舱里,如此高的着陆速度将损伤航天员的颈椎。为确保他们的安全,必须进一步降低冲击。

  在神舟十三号载人飞船返回着陆的最后几米,位于返回舱底部的“伽马刹车指令员”测算着返回舱的速度和其距离地面的高度。在飞船返回舱降落至预定高度时,“伽马刹车指令员”准确发出了着陆反推发动机点火指令,关键一脚“刹车”,让返回舱在反推力的作用下平稳着陆。

  “伽马刹车指令员”由中国航天科工集团三院35所研制,是飞船的关键设备,已先后服役于神舟八号至神舟十二号飞船。

  技术负责人王征告诉记者,伽马射线的探测方式赋予它穿透地表植被的能力,它能精确测量返回舱底部距离地表的高度,其精度达厘米级。

  “通过向地表发射伽马射线、快速捕获反射回的射线,‘伽马刹车指令员’得以在‘大脑’中进行精确计算,实时提取高度和速度信息,在最佳时机发出着陆反推发动机点火指令,最大限度发挥其缓冲性能。”王征说。

  他告诉记者,这与行车原理一致,不同的速度、不同的刹车距离,都影响着乘坐者的感觉体验。

  关键技术国产化工作在我国载人航天工程的启动之初,便开始谋划推动。而神舟飞船这一脚关键“刹车”背后,是科技人员29年的坚守。

  1993年,在载人航天工程启动的第二年,三院35所开始着手国产化“伽马刹车指令员”的研制。

  35所所长孙昊说,此前,我国在伽马探测着陆技术上一直受制于国外。采用伽马放射源实现高度控制在当年缺少相关研究,研制难度大。“技术必须要自立,不让中国航天受制于人”,秉承着这样的信念,该所主动承担起这一产品的研制。

  2000年,“伽马刹车指令员”原理样机研制完成,争取到立项批复;2008年,作为备份产品交付神舟七号;2011年,国产“伽马刹车指令员”随神舟八号上天,圆满完成返回舱软着陆任务。

  在国产“伽马刹车指令员”研制初期,只有三个老师傅和两个年轻人,算得上是35所规模最小的队伍。当时,研制还找不到突破口,项目成员们为吃透技术机理奔波于高校和研究机构不断求教,为寻找关键部件的配套厂家四处走访调研。

  2010年,国内唯一一家给神舟产品配套生产重要配件的厂家要搬迁,生产线即将停产。时任主任设计师的王征买了当天的票跑到位于南京的厂家,三番五次登门拜访厂长,向厂长说明情况,请求不要停产。在这样的坚持下,该厂家决定保留生产线直到生产完该配件,保证了任务的完成。

  正是在这样的坚持下,“伽马刹车指令员”不仅完成了神舟飞船任务,还进一步拓展应用到嫦娥任务,圆满完成了我国航天器的首次月面“软着陆”任务。

  在神舟飞船任务和探月工程研制任务重叠的时期,项目成员们在单位扎了营。对于第四任项目主任设计师的葛源春来说,除了“对月、举杯、喝红牛”的难忘记忆,还有被成员们强制架着“遣返”回家的回忆。

  29年,四代人随载人航天事业成长起来,“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神也随着项目传承下来。

  再回首十年前、在首次参加载人航天任务后作的那首小诗,王征说:“除了科技的成就,更重要的是有更多的年轻人在重大工程中懂得了国家的航天事业是如何铸就的,懂得了什么是‘国家利益高于一切’,懂得了什么是传承。”

  中青报·中青网记者 邱晨辉 来源:中国青年报

  2022年04月18日 08 版 【编辑:陈文韬】