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“地球是人类的摇篮,但人类不可能永远生活在摇篮中。”5月9日,中国工程院院士、战略导弹与运载火箭技术专家龙乐豪做客成电讲坛,阐述中国的火箭与航天事业发展。讲座开始前,胡皓全副校长会见龙乐豪院士。
龙乐豪院士自1963年起历任长征三号火箭总体主任设计师、总体设计部主任,1986年与1989年先后兼任长征三号甲火箭副总设计师与总设计师,1991年任中国运载火箭技术研究院副院长,兼任长征三号甲、乙、丙火箭总设计师与总指挥,2001年当选为中国工程院院士。现任中国运载火箭技术研究院运载火箭系列总设计师、国家月球探测工程副总设计师。
讲座中,龙乐豪院士首先就航天技术领域的几个重要概念进行了科普,重点介绍了他所研究的运载火箭。他说,航天技术是维护国家空间权益的重要手段,也是国家战略利益和综合实力的重要体现。运载火箭是航天领域的核心基础,具有门槛高、能量高、效率高、耐力高的“四高”特点。火箭研发的历史悠久,在人类航天的道路上留下了一个个重要印记。
怎么理解火箭这种前沿技术呢?龙乐豪院士形象地解释道:承受运输、吊装和飞行过程的箭体是火箭的“躯体”;通过高速喷射产生反作用力来克服地球重力的动力系统是火箭的“心脏”;拥有惯性测量仪器、可以确定火箭位置与姿态的控制系统是火箭的“大脑”;获得飞行中各项数据用于监测并作出反应的测量系统是火箭的“神经”;为火箭测试、燃料加注、发射提供保障的发射支持系统是火箭的“后勤部长”;最后,接到逃逸命令后,可以让航天员逃离危险区的逃逸系统是航天员的“救命神”。这些系统相互协调、共同作用,才能构成一枚完美的火箭。
谈到我国长征系列火箭的发展历程,龙乐豪院士感慨地说:“科学试验难免失败,要继续努力。”长征三号火箭在1975年开始研制,在当时的起点非常高,采用氢氧高能推进技术。氢氧在常温下体积会急剧扩张800倍,稍微不小心,哪怕是摸摸头发产生的能量都可能引起可怕的爆炸。但当时作为总设计师,他下定决心就要做这个方案,并在1984年的首次飞行中获得了部分成功。之所以说“部分成功”,是因为火箭发动机的第二次启动并不稳定,使火箭没有进入预定轨道。
为了让火箭尽快成功发射,团队一百多人在春节前夕都蹲在西昌的大山里,挑灯夜战七十多个日夜,终于使火箭发动机在第二次启动时稳定运行并将国家的第一颗通讯卫星准确送入轨道。龙乐豪带领团队用七十天的时间创造了一个历史佳话,攻克了氢氧推进技术难题,将中国长征火箭技术推向了世界前列,从此开始了我国自主导航定位的新时代。
1985年,我国宣布长征火箭投入国际商业发射,到1990年已在国际卫星发射市场占据了一席之地。但是,由于美国的阻挠,中国的火箭商业卫星发射服务在国际上受到阻碍。“如果没有这一阻碍,中国的火箭在商业发射上至少已经可以和欧洲平分秋色了。”龙乐豪院士说。
为了适应环保和国家重大战略需要,我国已于2006年立项研制无毒、无污染的新一代火箭。同时,上世纪80年代就倡议建设的文昌卫星发射场在2014年已经基本建成;还有为新一代火箭新建的生产基地,其中高达93米的高振动塔更是亚洲第一;从2008年开始研制的太空巴士,用于航天器轨道转移、组网与修复,如今已有重大突破;2012年开始研制的快速响应火箭更是四战四捷……
总的来说,我国经过自力更生,自主创新,已经成功研制了长征火箭的17种型号,运载能力强且覆盖面广,更是以95%的发射成功率稳居世界第一。尽管如此,与国外的航天强国尤其是美国相比,我们的材料、工艺等基础技术还很薄弱,而且重型火箭、低成本重复使用等技术尚处于攻关或初期试验研究阶段。
未来,中国航天将要怎么发展呢?龙院士认为,我国要继续完成三个“三步走”计划:首先是北斗卫星导航定位系统的“三步走”;其次是载人航天的“三步走”;再次是月球探测“绕”“落”“回”的“三步走”。目前,长征九号关键技术攻关已获部分成果,这项技术可用于发射SPSS空间太阳能电站、载人登月、无人深空探测等;可重复使用运载器、空射固体小火箭等技术也有重大突破。他自信地说,我国最终要在2030年建设完整的新一代火箭来支持航天强国建设。
讲座最后,他表示,长征火箭成就了神州飞天、嫦娥奔月、北斗组网等重大工程,同时孕育了以航天精神为代表的航天文化。当下,航天技术已深入到百姓的日常生活,成为国家安全与经济实力的重要支柱。我们一定要在2030年跻身世界航天强国前列,践行习近平总书记提出的“发展航天事业,建设航天强国”重要指示。
本次讲坛由大学生文化素质教育中心主办,航空航天学院、光电科学与工程学院承办。
编辑:林坤 / 审核:林坤 / 发布:陈伟