10月10日，新華社和中央電視臺幾乎同時預(yù)報了中國進行首次載人航天飛行的時間。消息是由中國載人航天工程指揮部的一位負責(zé)人發(fā)布的，他說：中國將于10月15日至17日之間選擇合適的時機從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射“神舟五號”載人飛船，飛船將環(huán)繞地球運行14圈，然后在預(yù)定地點著陸。這位負責(zé)人還披露了“神舟”飛船預(yù)定運行軌道的詳細參數(shù)。
在中國的航天史上，提前公開發(fā)射準確時間的做法，這還是第一次。國內(nèi)外媒體對此的評論是，它顯示了中國對首次載人航天飛行成功的充分信心。當(dāng)前，“神舟五號”的發(fā)射已成為國際上最受人關(guān)注的大事之一。
“神舟五號”將在戈壁深處的綠洲上升空
圖—154飛機徐徐降落在鼎新機場。要不是鄰座一位航天工程師相告，記者怎么也想不到，亞洲面積最大的機場竟然會建在這人煙稀少的西北戈壁灘上。這幾天從北京飛來的航班都坐得滿滿的，這條平時比較“冷”的航線，航班從每周3班增加到每周7班，還是一票難求。
出了鼎新機場，到酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心還要走75公里。一路上，撲入眼簾的只有茫茫的黃色：黃土、黃沙，連亂石和簇簇野草都是黃色的。眼睛很快就疲勞了，只有拿遠處黛色的山脈和公路兩旁灰色的水泥電線桿來調(diào)節(jié)單調(diào)的色彩。這條寬6.5米的公路叫“航天路”，是為衛(wèi)星發(fā)射中心專門修的，路上車極少。有意思的是，公路的指示牌上標著的去處都是“幾號”、“幾號”，比如衛(wèi)星發(fā)射中心的總部是“10號”。聽車上的人聊天說，“神舟五號”引來了大批中外記者，其中有很多人不知道酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心其實不在甘肅省的酒泉境內(nèi)，而是在內(nèi)蒙古額濟納旗的南部、巴丹吉林沙漠的西邊，離酒泉市還有250多公里。據(jù)香港的一位記者說，現(xiàn)在酒泉市里聚集了400多名中外記者，他們到了才知道，無論從批準進入程序上還是從路程上，自己離發(fā)射中心都還很遠。
“航天路”快到盡頭的時候，景色一下子變了。毫無生機的戈壁突然被大片大片的植物覆蓋了，秋霜染透層林，胡楊和許多不知名的植物的葉子如同被晚霞隨意涂抹過一樣，赤、橙、金黃，參差輝映，在從額濟納旗流來的黑河水的伴奏下，美得讓人心醉。在戈壁和沙漠里，有水就有綠洲，帶著一些神秘感的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心就坐落在這片綠洲上。
酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心有“東方航天城”的美稱。經(jīng)過半個多世紀的建設(shè)，這里已經(jīng)成為戈壁深處一個整潔的高科技小城。在小城最主要的一條街道兩旁，一側(cè)的路燈被做成了漂亮的火箭形，另一側(cè)的燈箱則逐個介紹了中國“兩彈一星”的功勛科學(xué)家。再過幾天，如果中國第一艘載人飛船發(fā)射成功，小城的光榮史上將再添新的輝煌。
親眼目睹垂直轉(zhuǎn)場
記者到達發(fā)射中心的第二天，即10月11日，正巧趕上了“神舟五號”載人飛船和運載飛船的長征—2F火箭合體后的轉(zhuǎn)場，這是載人飛船發(fā)射前箭船組合體的最后一次亮相。發(fā)射中心里能來這里的人都來了，這是非常難得的機會。載人航天工程的管理是非常嚴的，沒有衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)的證件，任何人都進不了“東方航天城”的門。即使在航天城里，要進入航天工作場所也必須持特別證件。臨近發(fā)射了，中心管得更嚴。據(jù)透露，從某天開始，發(fā)射中心將實行戒嚴，直到發(fā)射成功為止。
轉(zhuǎn)場那天，早上天空還灰蒙蒙的，到轉(zhuǎn)場時竟睛朗得一碧如洗。從技術(shù)廠房到發(fā)射塔架，1500米的路上鋪著兩條間距很寬的鐵軌，有著“神箭”美稱的長征—2F火箭載著“神舟五號”“站”在發(fā)射平臺上，58.34米的高大身軀從技術(shù)廠房移向發(fā)射塔架。在垂直轉(zhuǎn)運現(xiàn)場，只見白色的箭體上印著五星紅旗、藍色的“中國航天”和金色的“神箭”字樣。地面上，人們從各個角度和“神箭”、“神舟五號”組合體合影。當(dāng)箭船組合體精確地定位在發(fā)射塔架上時，人群發(fā)出了喝彩聲。
安全指標超過國際標準
越臨近發(fā)射，人們越關(guān)心載人航天飛行的可靠性和安全性。長征—2F火箭總指揮黃春平對記者說：“載人航天，人的安全是最重要的。”這包括兩個方面：一是火箭、飛船的安全，這意味著人的安全是否有保障；二是航天員的安全性，即使出現(xiàn)問題，也有種種措施保證航天員的安全。在國際上，載人航天的可靠性達到0.95，安全性達到0.99以上，載人航天就可以實施了，但我們通過多次地面試驗和科學(xué)計算，“神箭”的可靠性指標是0.97，安全性指標是0.997，這就是說，在1000次發(fā)射里，航天員出現(xiàn)危險的次數(shù)不會超過3次。這說明，我們首次載人上天，在安全指標上是超過國際標準的。
談到火箭的可靠性，黃春平重點講了3個概念：元器件的每小時失效率、系統(tǒng)的冗余設(shè)計、裕度試驗。
元器件的每小時失效率是元器件的可靠性指標。運載“神舟五號”載人飛船的長征—2F火箭的元器件每小時失效率是10的負9次方到負10次方，大大高于普通元器件的10的負5或負6次方的水平，也就是說工作1個小時，10億個甚至100億個元器件中只有1個會失效。
冗余的概念接近備份，但備份是1個壞了另1個或幾個接著工作，冗余則是2個或者2個以上執(zhí)行同一任務(wù)，除非同時出問題，否則系統(tǒng)就能可靠地工作。冗余設(shè)計是提高火箭可靠性的最重要的手段之一。
裕度試驗，是指大大增加元器件、儀器、系統(tǒng)工作負載或環(huán)境強度的試驗。比如系統(tǒng)的工作時間實際只要幾分幾秒，但試驗必須達到540多個小時連續(xù)可靠的工作才行。只有這樣的試驗證實了可靠性過關(guān)的產(chǎn)品，載人航天飛行才能用。
如何保障航天員安全
火箭如何保證航天員的安全呢？黃春平說，在火箭上專門為人的安全增添了故障檢測處理系統(tǒng)和航天員逃逸系統(tǒng)。航天員在發(fā)射前2小時45分就要登上飛船，長征—2F火箭的總體主任設(shè)計師張智向記者介紹說，這兩個系統(tǒng)就在待發(fā)段、上升段起作用，保護航天員的安全。故障檢測處理系統(tǒng)根據(jù)火箭的多種參數(shù)自動判斷故障，并傳送逃逸信號和指令。地面待發(fā)時，故障處理系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問題會傳到地面指揮臺，如果來得及，地面指揮員會向航天員發(fā)出逃逸口令，航天員跑到滑道口跳入安全滑道進入地下室保證安全；如果來不及，指揮臺按下逃逸按鈕，逃逸發(fā)動機就會點火升空，把航天員和飛船的軌道艙和返回艙帶離危險區(qū)域。據(jù)了解，飛船、火箭、航天員、地面測控指揮聯(lián)合測試已經(jīng)進行過3次，航天員自己逃逸需要五六分鐘，逃逸系統(tǒng)的反應(yīng)時間是半秒鐘。
從火箭起飛到升空200—393秒這段時間，故障檢測系統(tǒng)和逃逸系統(tǒng)對航天員的安全發(fā)揮著重要作用。故障檢測系統(tǒng)一旦自動判斷出故障，在120秒之前，逃逸塔發(fā)揮作用，低空逃逸發(fā)動機點火逃逸；120秒之后到2000.393秒之前，故障檢測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問題，高空逃逸發(fā)動機將點火逃逸。如果在此之后再發(fā)現(xiàn)問題，“神舟五號”的應(yīng)急返回程序就會啟動，把航天員帶回地球。返回時，高速沖擊會使飛船遭到嚴重撞擊，返回艙落地的速度不能超過3米/秒。在一般的返回式衛(wèi)星上，中國過去使用的是120平方米的主降落傘，而這次則采用1200平方米的主降落傘，并作了多次空投實驗，保證降落傘能正常打開。在離地面1.2米時，返回艙下部的反推發(fā)動機就會啟動，如果它出現(xiàn)問題，航天員座位下的緩沖系統(tǒng)也能發(fā)揮一定的作用，能像彈簧一樣起到緩沖作用，保證航天員的安全。(來源：人民網(wǎng)-環(huán)球時報 作者：程剛）
