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  • 筑夢九天——中國載人航天發展紀實

    以下內容摘錄


    作者:趙雁


    引 言

    幸福是什么?你幸福嗎?

    對生活充滿希望且永遠保持積極向上的人生姿態就是幸福!

    從問號到嘆號,這個距離,讓我們一起丈量。

    在“富二代”“紅二代”“官二代”“文二代”“藝二代”“貧二代”等網絡熱詞頻現,一種并非褒義,甚至妖魔化,帶著一種抱怨的情緒在社會彌散之時,越來越多的國人開始收拾起浮躁的心態,坐下來冷靜地進行集體反思。理性的思考是自我救贖的開始。這個時代的可愛在于,承接各種可能性。當社會大眾信任度低于警戒線時,總有一些不可否認、無可替代的、昂揚向上的正能量滾滾而來。

    比如:中國航天崛起,“神九”和“神十”、“神十一”與“天宮”對接,女航天員劉洋、王亞平代表中國億萬女性在太空綻放;中國首艘航母“遼寧”艦服役4年多后,迎來了首艘國產航母的劈波斬浪,中國海軍進入航母時代;中國深海神器“蛟龍號”“探索一號”屢創深海奇跡;“快舟”火箭和衛星的成功發射,使中國成為首個試驗快速應急空間飛行器的國家,令世界矚目;國產大飛機C919首飛成功;中國科學家獲得諾貝爾獎;“北斗”導航衛星系統邁向全球組網……中國人的振奮與尊嚴溢于言表的同時,中國巨輪開始了實現偉大的“中國夢”的新航程。

    領略了這充滿變化的時代,我們也充分享受科技進步帶來的暢想。

    當“上帝粒子”被證明存在,人類對宇宙的認識又前進了一大步,先進科技功不可沒。

    2017年,中國載人航天走過第25個年頭。在無數“中國夢”中,飛天夢無疑做得最為遙遠,最激動人心,也最扎實,也因此打造出一個個航天傳奇。時光無痕,人生有跡。這些傳奇中的主角或許默默無聞,或許光芒耀眼,卻都是一些懷揣夢想的中國人在風云激蕩的歲月里的真實留痕。他們的存在,蕩滌靈魂,傾注鼓舞,匯集力量。

    看看他們的路,或許會更清楚,我們的路將要延伸向何方?

    我是航天人的后代,航天不僅進入我父輩的血液,也滲透了我的血脈。現在,就讓我以個人之力擷取時代大潮中的一朵浪花,以家國情懷記錄一個“航二代”眼中的國家飛天路,描摹還原一個國家的神舟飛天細節。

    作為航天人,我比一般人更關注太空世界,也有更多機會接觸航天。我相信:大地到太空的丈量,絕不僅僅是10萬里的簡單追逐,更是千百年的艱苦跋涉。它不是夢幻般絢麗的煙花縹緲呈現,而是一步步堅實腳印搭建的理想天梯。

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    第一章 啟夢

    中國天問

    遂古之初,誰傳道之?

    上下未形,何由考之?

    冥昭瞢暗,誰能及之?

    馮翼惟像,何以識之?

    明明暗暗,惟時何為?

    陰陽三合,何本何化?

    圜則九重,孰營度之?

    惟茲何功,孰初作之?

    ……

    這是人類認識史上第一次用文字記載的對宇宙作出最接近科學的思考。作出這樣驚人之問的竟然是距離我們已經2500年前的偉大詩人——屈原。

    打開逸響偉辭、卓絕一世的《楚辭》,撲面而來的是一篇雄偉奇特的科學巨制《天問》。詩人一口氣提出了172個問題:茫茫宇宙,沒有始末,是傳承而來?天地未成,憑什么來研究?晝夜未分,混混沌沌,誰能弄清?日明月暗,晝夜交替,是怎么回事?太陽月亮高懸不墜,何以能照千秋?天有九重,是誰動手營造?何等樣的偉大工程,最初是誰創造的?鷹的翱翔,鳥的飛行,云的飄動,無不牽起人們對飛行的渴望和幻想。從手持神斧萬象皆開的“盤古開天”到英雄氣概滿懷、勇于探索自然的“夸父逐日”;從獨上月宮孤光冷影的“嫦娥奔月”,到為太空凌空飛舞美麗翩躚的“飛天壁畫”……千百年來,這些關于九天之上美麗的傳說無不顯示出中國古人對太空的幻想與思考。

    把飄逸的夢想和古老的傳說變成真切的現實,中國人苦苦奮斗了千年,直到20世紀,夢想才得以在太空安全著陸。

    在通往太空的道路上,中國人是第一個敢為人先的嘗試者。他有一個非常詩意的名字,叫萬戶。

    作為龍的傳人,萬戶是人類第一個倒在天梯下的真正意義上的航天人。他是一個善于思考的智者,仰望天空是他每日例行不變的功課。“我從哪里來,要到哪里去?”無止境的思索最終化為他探天之路的驚人舉動。

    那是明憲宗成化十九年(1483年)。這天,在一座山坡上聚集了許多觀看飛行的人們。只見萬戶兩手各握著一只大風箏,坐在一輛捆綁著47支火箭的“飛龍”上。他打算等火箭升空后,就利用這兩只大風箏帶著自己在空中飛行。然而,隨著火箭發出的轟響,“飛龍”拔地而起,沖入半空,不久空中傳來一聲巨響, “飛龍”頃刻間化成一團火球,栽在了山腳下。

    萬戶帶著他不醒的夢走了。人們永遠記住了他最后一抹自信而鎮定的笑容。

    約500年后的1970年,在英國布萊頓召開的國際天文會議上,月球上一個最大的環形山被命名為“萬戶”。人們以此紀念這位人類第一個踐行飛天的勇士。

    中國是火箭的故鄉,完全有理由在探索太空的道路上捷足先登,然而歷史的發展進程卻讓人大跌眼鏡。中國古代的火箭在世界載人航天史上只遺憾地充當了啟蒙者的作用。在經過愚昧與腐敗交織、閉關鎖國、唯我獨大的清王朝的漫長統治后,中國的火箭技術卻遠遠落在了西方之后,泱泱華夏大國,蕓蕓炎黃子孫沖擊太空的宏愿就此折翼,化作夢中的康橋。

    飛天夢從這里啟程

    1957年10月,蘇聯成功發射人造衛星的消息傳來,真正震動了擁有千年飛天夢的中國人——中華兒女應有的奇志,在戰爭年代,是萬里赴戎機,是妻子送郎上戰場;在和平年代,是可上九天攬月,可下五洋捉鱉,是時刻準備著在國家和民族需要的時候,不屈不撓地為打造國家硬實力去拼搏,去奮斗。剛剛過去的20世紀,自然科學的飛速發展把人類的航天事業推向了一個又一個巔峰。整個太空悄然間變成了令人如癡如醉和眼花繚亂的飛天試驗場。

    1957年10月,蘇聯成功地發射了世界上第一顆人造地球衛星,人類步入太空初露端倪。

    1961年4月12日,蘇聯航天員加加林乘坐“東方一號”飛船遨游太空,人類第一次用誠摯、熾烈的雙眸飽覽了他們賴以生存的星球以及星外空間的深邃與秀美。

    1969年7月21日,美國航天員阿姆斯特朗的左腳輕觸月面,邁出了人類探索月球的第一步。“這是我個人的一小步,卻是整個人類的一大步。”

    就是從那時起,進駐太空已成為衡量一個民族科學水準的重要標志。之后,一艘接一艘的載人飛船、空間站和航天飛機飛入太空,數以百計的航天員飛臨太空,他們無可爭議地成了地球派往外層空間的觀察員和特使。真可謂“攪得周天‘熱’徹”!

    當美蘇兩國在太空搏殺得遮日蔽月之際,地球另一端的中國也在悄悄運籌自己的太空沙盤。

    中國人走的是一條更加艱辛而曲折的道路。

    剛剛成立的新中國,百廢待興,但中國的領導人絲毫沒有放棄“飛天”的戰略思考。

    高層的偉大決策,祖國的迫切需要和愛國知識分子的報國熱情緊緊凝聚在一起。海外大批優秀科學家紛紛踏上報國之路。這其中就有中國的航天先鋒錢學森。

    這位師從馮·卡門教授的科學家,早在20世紀40年代就開始火箭的研究,并于1949年推出著名的“錢學森公式”,提出了航程5000公里的助推滑翔超音速飛行器的建議。作為一名愛國學者,即使在美國遭到麥卡錫主義的迫害,他也始終不忘自己的祖國,在新中國成立六年后,終于沖破層層封堵和阻撓,回到日夜思念的祖國。

    1955年11月底,祖國的東北已是冰封雪裹,異常的寒冷把白山黑水打扮得通體晶瑩,到處呈現出一片寒冬的寧靜,然而哈爾濱軍事工程學院卻顯得熱情涌動。因為這一天有一個特殊的人物要來。他就是剛剛回國不久的錢學森。這位血氣方剛的學子以不同尋常的方式對哈爾濱軍事工程學院進行了詳細考察。院長陳賡大將專程從北京趕回哈爾濱迎接錢學森。他向錢學森問的第一句話是:

    “中國人搞導彈行不行?”

    “外國人能干,中國人為什么不能干?”錢學森以反問句回答。

    “好!就要你這句話。”

    陳賡像老朋友一樣親切地拍著錢學森的肩膀。

    此時此刻,錢學森本能地感到了自己肩膀上的壓力。受過系統高等教育的他,非常明白自己的祖國飽嘗的百年凌辱,他知道中華民族承受了世界史上罕見的被人宰割、欺辱的苦難。這一切都是因為我們的民族貧窮落后。“落后就要挨打”,這是一條被歷史反復證明了的,深深刻在錢學森心底的醒世恒言。

    說干就干,錢學森最大限度地調動自己的思維神經,最大限度地延長自己的絕對勞動時間,在不到3個月的驚人時間里,拿出了我國航天史上第一份發展火箭和導彈的規劃。1956年2月17日,錢學森懷著激動的心情,把自己對祖國的第一份答卷——《建立我國國際航空工業的意見書》,鄭重地交給了中共中央。這份宏觀和微觀統一、計劃和國情高度吻合的報告,受到中央的高度重視。在最短時間里,國家即建立了導彈研究院。

    中國人的航天夢終于在導彈和火箭的打造中緩緩啟程。

    正是在我們起步的當口兒,蘇聯第一顆人造衛星上天。1958年5月17日,偉人毛澤東揮動著他那雙曾指揮過千軍萬馬的神奇之手,向中國人民發出鏗鏘有力的號召:我們也要搞人造衛星。

    中國人的航天意識和航天速度在以幾何速度升級。

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    探天意義何在

    盡管如此,探索太空的科學家早已不再滿足于讓航天員在近地軌道上繞著地球打轉轉,他們要把自己在強烈欲望下迸發出的“思維衛星”發射到更遙遠的太空 —— 在月球上建立永久性太空站,讓它成為人類拓展探索太空的基地;設計出飛往火星的載人航天器,在那里尋找人類所需求的各類資源;研制出超遠距離飛行器,嘗試人類飛出太陽系的可能……

    載人航天和其他科學研究一樣布滿了荊棘,充滿了爭論。

    “人類有必要研究載人航天嗎?”一種沉冷的聲音持續不斷地潑灑在航天科研的熱浪中,這種聲音雖不是振聾發聵,但它的異類調門與森然卻足以讓人側目。

    盡管不贊同的聲音來自四面八方,有一言九鼎的權威的空間科學家,有太空機構官員,更有飛上太空執行過航天任務的航天員的“現身說法”……大家討論的焦點在于,載人航天是貴族的游戲,我們是否應為昂貴的載人航天研究買單?機器人能否取代在太空環境下受頗多限制的人?

    不管是論據充分還是觀點偏頗,有一點不容置疑:人類已將目光拋向遙遠的第四疆域,這個未來世界的新天地,已在邀約人類馳騁。

    美國“挑戰者”號航天飛機失事之后,他們似乎真的放緩了進軍太空的步伐,一時間,在世界航天界做起了“沉默寡言”的觀眾。

    2001年3月23日凌晨,重達137噸的“和平”號空間站拖著疲憊且傷痕累累的身軀在超負荷運轉了15年之后,悄然告別。這個曾為人類做出卓越貢獻的載人宇宙工作站在瞬間化作萬千碎片,靜靜隕落在南太平洋蔚藍的海水中。當位于莫斯科西北郊“衛星城”的飛行控制中心的大屏幕上“和平”號漸漸黯淡直至消逝無蹤時,所有專家都落淚了。“和平”號的隕落,在某種程度上宣告了一個時代的結束。美俄太空競賽,在花掉了數千億美元之后,最終以俄羅斯無力支撐而告終。

    然而,人們的記憶中揮之不去的印記卻無法停滯這樣探索的腳步:成長于伏爾加河畔有著克族人珍貴血統的小個子男人加加林,在地球之外俯瞰這個熟悉星球的子民,進而露出他令人折服的微笑時,全世界的航天界再也無法平靜了,許多科學家特別是政治家、軍事家的航天欲望鋪天蓋地燃燒了起來。

    他們不再局滯于一般的紛爭,不再困囿于不菲的支出,而是縝密地思考未來超乎尋常的回報。

    以謀略和強勢著稱的蘇聯領導人赫魯曉夫踱步窗前,擲出一句咄咄逼人的話:“我們既然能把人送上太空,我們就可以用同樣的手段將核彈送到地球的任何一個地方。”

    一直傲視天下,將自己視為世界“救世主”的美國,一時間很不習慣聽到這種異常刺耳的聲音,但他們本能地籠罩于蘇聯的陰霾中。美國總統肯尼迪斷言:“爭奪宇宙的控制權是未來十年的主要任務。哪一個國家能控制宇宙,它就能控制地球。”

    在20世紀的幾十年中,載人航天就像一只“金蘋果”把玩于兩個超級巨人的股掌之中,成了少數人參加的游戲,游戲規則也出于他們之手,別人只有看的份兒。

    就是在這場曠日持久的秘密游戲中,他們令人瞠目地挖出了一眼“富不見底”的寶藏。

    當1972年12月美國的“阿波羅計劃”宣告結束,無數美國人還在責問:歷時11年,耗資255億美元,除了拿回幾百公斤月球巖土,美國還得到了什么?

    若干年后的事實證明,阿波羅這“人類的一大步”竟然產生了始料不及的效能!

    一份報告顯示,美國經濟在十年內翻了兩番,很大程度上是“阿波羅計劃”刺激的結果。更為重要的是,它帶來的技術突破直接促成了20世紀若干重大技術革命,乃至于使美國成為信息時代的領頭羊。

    太空!神秘的太空!它給人類帶來了無盡的奇妙的資源。

    ——太空的微重力、高潔凈、全真空等特殊環境因素,使太空成為人類最理想的工業材料和藥品的加工地。

    ——在空間站內,航天員已制作出了雜質少、表面缺陷小、質地精良的半導體、金屬材料、玻璃、陶瓷和光學元件;在生物材料加工方面,已可以生產純度比地面高100倍的抗流感制劑和抗病毒干擾素等30多種高質量藥物,航天員還可使蛋白質分子按預定的立體結構排列起來,形成純度比地面高10倍、性能超群的蛋白質晶體,促進新藥開發、疾病研究和防治;載人航天器搭載的農作物種子在宇宙射線的作用下,其遺傳基因會發生變化,有可能誕生高產、營養成分增加或抗病毒的作物新品種;利用載人航天器,航天員還可以監測地球磁場,探尋石油、礦藏和地下水源,觀察農作物的長勢等。

    ——據世界衛生組織統計,全世界大約每年每3個人就需要一支疫苗,以預防各種流行病。到目前為止,全世界范圍已知病毒是5000多種,尚不包括2003年突如其來的SARS病毒及其變種。要想在地面的常規環境提純所有疫苗,只能是“天方夜譚”。而太空是最為理想的純化工廠。據測算,在太空生產藥物,一個月的產量相當于地球上同樣設備20年的產量,而且純度遠遠高于地面產品。

    ——調查表明,2000年以后,美國民用空間項目的年度收入可達650億美元,創造稅收130億美元。

    1967年,聯合國制定并通過了《關于各國探索和利用外層空間包括月球與其他天體活動所應遵循的原則的條約》,簡稱《外空條約》,其中明確了外層空間為全人類所共有。對一國而言似乎沒有“領天”問題,但是只有那些擁有讓航天器進入空間的能力,并擁有了讓航天器發揮持久作用能力的國家,才能在天上擁有“領土”,從而獲得從陸、海、空3個疆域均難以獲得的巨大利益。

    一個國家在天上設置的航天器,其重要意義不僅在于科學、技術、軍事和商業方面,更重要的是表明了這個國家有能力開拓天疆,開發空間資源,有實力造福人類。

    科技實力是一個國家綜合實力的重要組成部分,載人航天是當今世界技術最復雜、難度最大的巨型航天工程,涉及眾多高新技術領域,包括近代力學、天文學、地球科學、航天醫學、空間科學等學科,以及系統工程、自動控制、計算機、推進技術、通信、遙感、新能源、新材料、微電子、光電子等,需要有許多高新技術的支撐和強大的經濟實力作保障。而載人航天的研制過程中,帶動了一大批高新技術領域的水平提高,促進了一個國家科學技術水平的全面進步。

    此外,發展載人航天還可以帶動我國基礎科學研究和材料、電子、機械、化工等方面技術的發展。在載人航天工程中,我國安排了較為系統的生命科學和生物技術、空間材料科學、微重力流體科學研究和實驗,取得了令人鼓舞的成果,并為今后的發展奠定了堅實基礎。

    隨著空間科學與應用研究成果的推廣,空間應用將成為經濟和社會發展的重要推動力之一。如果沒有當年“兩彈一星”等諸多重大科學工程的帶動和牽引,就不會有今天的運載火箭商業發射服務,不會有核電站、衛星通信、航天遙感等產業的興起,也不會有我國的計算機及其應用、微電子以及玻璃鋼、特種冶金行業的發展。

    歷史也證明了這一點。

    20世紀60年代,美國的整個“阿波羅登月計劃”共獲得了3000多項專利,并使美國的高新技術產業發展受益匪淺。有3萬多種民用產品得益于研制航天飛機發展出的技術。其人工智能、遙感作業等技術的轉移又帶動了整個工農業的繁榮。多年前,美國宇航局專家就測算過,美國在載人航天上的每1美元投資都能收到9美元效益。

    從過去的經驗來看,不管是古代人類從非洲向高緯度地區的擴散,還是哥倫布發現新大陸,每次人類突破自己的生存空間,都會帶來一次經濟的飛躍。

    神奇的作用緊緊牽引著那些科研敏感國家人們的神經。進而使得新一輪太空競爭以新的模式和目標粉墨登場,并呈現出前所未有的格局:除美俄兩國繼續領先外,中國、日本、印度等國家和歐洲試圖從跟隨者的地位躍升為競爭者的角色,紛紛將觸角涉入載人航天、空間站、月球探索和火星探索等美俄的傳統領地中。

    就在美國和俄羅斯獨自玩味著“金蘋果”的苦澀與香甜時,中國在明確反對太空武器化的前提下,以其迅雷不及掩耳的態勢重返世界載人航天的舞臺。

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    向天門挺進

    世界航天分式的法則是明確地把無限和恒量的太空作為分子,分母則是一個憑自身因素介入的變量。能否走進“天門”,進了“天門”能走多遠,完全取決于自己的實力。

    無須諱言,中國人是要上天的。在導彈、火箭、衛星和載人航天等諸多技術中,目前中國只有在載人航天方面與世界一流水平差距較大,在其他方面的差距都在明顯縮小,這些硬元素構成了中國人上天的充分理由。

    “一個大國不能在激烈的太空競爭中沉默!”中國科學家發出了警世吶喊。

    中國人不僅把載人航天工程看作是一項事關名譽,增強民族自信心的工程。中國人更期待將載人飛行技術進行二次開發,將它們商業化、民用化,在包括通信技術、材料技術、能源技術、信息技術、生命研究等方面取得重大突破。

    鑒于無數個充分理由,中國都應以前所未有的熱情主動向太空進軍。

    太空的故事越來越精彩迷人。

    1958年8月,中國科學院決定錢學森、趙九章等人負責擬定人造衛星的發展規劃,并成立了宇宙生物研究室,主要進行以動物實驗為主的宇宙生物學的研究,建成了動物離心機、振動、低壓、溫度、生化和動物訓練等實驗室,開始了我國早期的宇宙生物研究。

    中國的宇宙生物實驗完全是靠自己摸著石頭過河。但在很短的時間內就有了起色。

    在1964年至1966年近三年時間里,中國成功發射了生物探空火箭,將狗、大白鼠和小鼠等動物垂直發射到70至80公里高空,用于研究火箭發射在各個階段對動物機體的影響。

    生命的光焰映出了一條中國人走向太空的通衢。

    中國人也醞釀著自己的載人航天計劃。1968年,中國科學家在“我國第一艘載人飛船總體方案設想論證會”上,將我國的第一艘載人飛船命名為“曙光一號”。這個名字代表著中國載人航天初露曙光。

    中國航天人迅速把宇宙生物學拓展到醫學、生理學的研究領域。軍事醫學科學院勞動生理研究所針對載人航天總的設想,擬訂出了《人在宇宙航行中的生命保證規劃方案》。它受到國內航天界的一致支持。由于該領域的研究分散,歸口不一,人力物力不能集中有效使用,國防科委決定集中建立宇宙醫學、宇宙生物學專門研究機構。

    宇宙醫學及工程研究所,即今天的航天員科研訓練中心,正式成立于1968年4月1日,由軍事醫學科學院勞動生理研究所、力學研究所、中國醫學科學院實驗醫學研究所等單位組成,下設總體、生命保障醫學、生命保障工程設計、宇航軍事活動效率、救生醫學防護、醫用電子儀器、選拔訓練、醫學監督等業務組,隸屬空間技術研究院。而空間技術研究院院長就是赫赫有名的錢學森。

    這個研究所就是培養中國航天員的搖籃。

    當時正值“文化大革命”,中國大地無處不顯得動蕩無序,唯獨這家新組建的單位看上去異常平靜。那是因為這里的人沒有精力“干革命”,而把所有的注意力都集中到了把中國人送入太空的莊嚴使命中。

    在無休止的動蕩中,為了尋到安靜的一隅,宇宙醫學及工程研究所將辦公地遷到了位于北京西北郊區昌平十三陵附近的一排紅色的磚木平房中,門牌號碼是“200”。

    這是一個很神秘的號碼。周邊的人只知道它是一個保密級別很高的研究單位。就在這個神秘的“200”里,許多不尋常的工作異乎尋常地進行著。

    創業階段,一切都相當簡陋艱難。辦公室里除了一個三屜桌、一把椅子、幾張紙,就一無所有了。他們白手起家,自己搬沙石,抹水泥,蓋房子。唯一使人欣慰的是,這里有一群渾身散發著青春與熱情的年輕人。他們之中有北大、清華的高才生,也有其他一些名牌大學的人才尖子。看著他們就覺得到處充滿生機和活力。

    然而辦公地點仍在不停變化。每次搬入臨時辦公點,大家就把宿舍、樓道、體育館、教室開辟成臨時實驗室,堅持做實驗。在最困難的時候,這個研究所曾在搭建的33頂帳篷中,辦公長達五年時間。

    宇宙醫學及工程研究所負責研究在飛船內為航天員提供一個安全且適宜人生活和工作的環境,并能在緊急狀況下保證航天員的安全。這是載人航天系統中的重中之重。

    非常有戲劇意味的是,“文化大革命”中,名噪一時的“三結合”在他們這里異化后成為一種嶄新的勞動模式。當時,人員多,分工細,設備和加工條件滿足不了生產需求。于是在系統方案成形后,他們就讓有關人員,包括工人、技術人員、領導干部,帶著產品任務下到各相關工廠,以最快速度研制加工出成品帶回做系統實驗,這就是能充分體現生產力的“三結合”。直到今天,一些老同志還對當年的“三結合”大加贊賞。在他們看來,沒有那時的“三結合”,就沒有中國第一代環境控制與生命保障的系統以如此快的速度出籠。

    從“200”進發起飛的人大概有200名之多。今天的許多航天人談起這一串阿拉伯數字,都會發出由衷的感慨:“200”,感謝你!

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    折翼“714”——一個失落的夢

    太空的競爭不僅是一個民族科學實力、經濟實力的比拼,更是這個國家、政府領導人謀略的交鋒。中國的領導人在太空問題上多次作出過前瞻性重大決策,為中國航天提供了堅實的政策保證和經濟支撐。

    在美蘇兩國對太空爭奪的帷幔全面拉開的時候,中國領導人決定研制載人飛船。1970年7月14日,毛澤東、周恩來、林彪和中央軍委辦事組批準,“即著手載人飛船的研制工作,并開始選拔、訓練航天員”。這就是中國科學界有名的“714”。

    這是中國載人航天工程見諸于文字的最權威批示。

    早就盼望拿到尚方寶劍的中國航天人欣喜無比,他們躊躇滿志,以閃電般的速度搭起了中國航天工程的腳手架。一批批立志航天的院校青年學生來了,各個相關政府部門、科研院所的領導、專家們來了,他們為了同一使命,為了中國載人航天,會戰在這一獨特的科研領域。

    宇宙醫學及工程研究所作為使命的中心地帶,更是不容遲疑地開始著手準備,等待迎接自己的航天員。未經太多風雨磨礪的他們根本沒有意識到日后這里會成為世界第三個航天員訓練中心。但當時科研職業的敏感還是讓他們感到了自己所從事工作的非同一般。

    絕對不一般!航天員的選拔與訓練、飛船生命保障系統的醫學要求與工程設計研制、地面模擬試驗設備的建立等,這都是重量級的科研課題。

    也許是人定勝天的理論,讓大家把問題想得簡單了一些。“曙光”號飛船發射的日期最初定在了1973年。

    時間已經壓縮到了極限,課題的研究必須有獨到之處。飛船的供氣方式就是他們成功嘗試的經典。

    科研人員打開所有的思維路徑,綜合蘇美飛船的供氣方式的技術分析,提出了富有自己特色的二分之一個船艙大氣壓力制度。而當時美國阿波羅飛船用的是三分之一個大氣壓的純氧,蘇聯采用的是一個大氣壓的氮氧混合物。

    而用純氧方式,雖然輕便易行,但安全性差,對飛船直接造成威脅,美國的“阿波羅”號就是因為純氧爆炸造成船毀人亡。而蘇聯使用一個大氣壓力的氧氮混合氣方式,雖然安全可靠性增強了,但必須有輔助設施實現,成本和工藝代價相當高。我們的科研人員所采用的技術則恰恰綜合了美蘇的優點。這項重大科研課題即“航天生命保證醫學工程研究與應用”后來獲得了國家科技進步一等獎,評審組的意見是“艙室二分之一個大氣壓力制度是我國首創,有重要的醫學工程價值”。

    然而從方案到技術實現,其中的曲折和困難是鮮為人知。僅一個氧瓶就讓大家傷透了腦筋,超臨界氧氮儲存技術復雜,儲存的器具有很高的要求,材料試驗不知進行了多少輪。而這只是飛船環境控制與生命保障系統工程里上百種產品中一個小小的部分。

    1971年的春天,宇宙醫學及工程研究所迎來了事業豐收的時刻。

    那是一個規模不大的成果展示會,各種類別的傳感器、氧氣瓶、減壓閥、水蒸發器、風機等琳瑯滿目,這些都是環境控制與生命保障系統中的重要成員,是航天員安全的“生命組件”。

    科研人員惴惴不安地等待著檢閱。

    科學家錢學森來了,空間技術研究院的領導來了,他們仔細端詳著這些凝結心血富有靈性的產品,不時就合理性能、技術指標發問,不時頷首微笑。在看完所有的展品后,錢學森禁不住鼓起了掌,他要祝賀這些“初生牛犢”,在這么短的時間里拿出了這么漂亮的產品。

    在錢學森的帶動下,簡陋的會議室里爆發出更持久更熱烈的掌聲。事實證明中國人是有能力搞出自己的環境控制與生命保障系統的,擁有自己的飛船也不僅僅是個夢。

    宇宙醫學及工程研究所還研制了中國第一代航天服,雖然無緣接受航天員上天的檢驗,但它為以后的航天服研究開拓了道路,并摘取了1978年國家科技大會獎。

    20世紀60年代末,蘇聯和美國已發射了30多艘載人飛船,但國內對航天的失重效應還多存未知。如何才能模擬出天上的失重體驗?中國人決定研制改造自己的失重飛機。從科研實驗到中國早期航天員的選拔,這架國產失重飛機都立下汗馬功勞,其飛行服務達300多架次。

    為了將一大批新建的地面模擬設備和實驗室早日投入使用,宇宙醫學及工程研究所的科研人員寧可自己住帳篷,也要讓這些設備有個像樣的家。當時,這些近乎天價般昂貴的實驗設備,在科研人員眼里比自己的生命更值錢。他們小心伺弄著它們,自己搬沙石,抹水泥,蓋房子。在那個“無差別”的年代,他們又都是“建筑師”“泥瓦匠”。不過“小工”的身份,大家覺得心情很舒坦。這些純樸的科研人員的工作、生活邏輯就是:能成就中國載人航天大業,再當幾年“小工”,再住幾年帳篷也沒有關系。

    所有的課題都展開了,所有的科研人員都以最佳狀態搏擊了。

    然而,不可能一步登天,載人航天是一個巨大的系統工程。當時中國的“長征一號”火箭運載能力只有300公斤,航天測控網還沒有必不可少的遠洋測量船;由于經濟基礎薄弱,工業制造及相關工藝水平落后,加上十年動亂的影響,“曙光”號飛船最終塵封在科學家的草圖和設想中。從全軍飛行員中選拔的20名預備航天員懷著對太空的無比向往遺憾地又回到了普通人的行列。

    中國載人航天這匹駿馬匆忙騰起,自然會有許多磕磕絆絆。

    在深思熟慮后,中國領導人做出了“先處理好地球上的事,地球外的事往后放放”的決定。

    1978年,“曙光一號”任務全面下馬。

    沸騰的“714”寧靜了,雖然只是一幅匆匆鋪就的草圖,但它絕不是海市蜃樓。

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    科技之春“863”——蘇醒的航天夢

    對太空的夢想可以有暫時的停頓,但沒有長期的停滯。

    1979年2月,鄧小平訪問美國。在參觀美國的航天博物館時,他登上了美國人的航天飛機,當了一回“太空人”。火箭故鄉的人們清楚地看到了自己與世界的差距。中國人要奮起直追。

    此時,一個重要事件的發生,永遠載入了中國科學史和中國航天史。

    20世紀80年代,世界航天大國都在重新排列自己的發展模塊。

    1984年1月6日,美國總統里根發布了《國家安全決定》第114號文件,正式下令擬制新的“星球大戰”計劃。

    在這個世界上最龐大的戰略防御計劃中,美國人瞄準了日新月異的航天技術、定向技術和微電子技術等高新技術。在他們看來,一個新的太空軍事時代正在悄然而至。據此,他們制訂了旨在對付蘇聯可能發動的大規模核襲擊而以天空為基地的實施全導彈攔截的綜合防御體系的計劃。他們認為掌握了“制天權”,就奪取了未來戰爭的勝利。

    美國為這個價格昂貴的計劃撥款25億美元。

    面對美國的“星球大戰”計劃,西歐各國卻有另一種惶恐。他們敏銳地嗅到美國“星球大戰”計劃絕不僅是軍事防御層面的,它還是一個高技術發展計劃。如果自己不主動融入這場即將來到的新技術的洪流,將被歷史無情地拋棄。

    1985年,法國總統密特朗首先倡導建立“技術歐洲”的“尤里卡”計劃。此計劃得到西歐19國的一致贊同。在多次討論“豐滿”后,通過了總投資20億歐洲貨幣單位覆蓋電子技術、現代通信、生物工程、機器人、新材料等62項新的高技術合作發展計劃。

    日本也不甘落后,率先在亞洲做出反應,提出“今后十年科學振興政策”。

    中國科學家的神經觸覺是敏銳的。此時此刻,四位科學家懇切地向中國領導人建言要跟蹤世界先進水平,發展我國高技術的建議。

    他們是時任中國科學院技術科學部主任、中國科學院院士、中國工程院院士王大珩;時任核工業部科技委副主任、我國核物理學界的泰斗王淦昌;時任航天部空間技術研究院科技委副主任、我國航天學家楊嘉墀;時任國防科工委科技委委員、我國無線電電子學家和衛星測控專家陳芳允。

    他們上書的時間是1986年3月3日。這封信得到鄧小平的高度重視。他以一個偉大的政治家、戰略家的遠見卓識親自批示:此事宜速決斷,不可拖延。

    1986年4月,中國數百名科學家會聚北京,討論《國家高技術研究發展計劃綱要》這一歷史性計劃。

    國務院組織了200名著名專家學者反復論證。這份被稱作“中國的尤里卡”計劃的“863”計劃,最大限度地體現了一個發展中大國的國情,堅持了“有限目標,突出重點”的方針,非常實際地選擇了從生物技術、航天技術、信息技術、激光技術、自動化技術、能源技術和新材料7個領域作為突破口,從15個主題入手通向發展目標。

    1986年10月,中共中央政治局召開擴大會議,批準“863”計劃,并決定撥出專款100億元實施這一計劃。這個數目遠遠超出科學家們的預想。而航天技術領域則占其中的40%之多,中國的載人航天事業終于迎來了發展機遇。

    “863”計劃使得中國科技在經歷了“文化大革命”的“休克”之后重新蘇醒,進而迸發出讓世界刮目的神奇力量。

    “863”計劃把載人航天預先研究列為重點發展項目。

    當千百年夢想、幾代人追求的飛天之路,終于如此真切地展現在面前,中國的決策者和科學家們,首先要對這些最基本的問題做出明確的答案。

    中國作為一個發展中國家,要不要搞載人航天工程?能不能搞載人航天工程?中國載人航天如何起步?

    1987年2月,在國防科工委的組織下,成立了“863”高技術研究與發展計劃論證航天領域的專家委員會。這個委員會集中了20多位國家級航空航天專家,下設兩個專家組:一個是大型運載火箭及天地往返運輸系統論證組,一個是載人空間站系統及其應用論證組。

    1991年6月,以國務院總理李鵬為主任的中央專門委員會聽取了屠善澄等科學家組成的專家委員會《關于發展我國載人航天》的論證報告,這份概念論證的綜合報告總結論是:中國是一個大國,備受世人矚目的載人航天技術不能不搞。

    中國載人航天如何起步,剛開始專家們的意見并不一致。一部分人認為,中國載人航天應該從飛船起步;而另一部分人提出,要搞航天飛機。

    復雜而繁重的論證從1987年始,進行了長達五年零十個月的時間。中國的頂尖級科學家為此付出了超常的智力思考和體力消耗。

    論證工作異常艱苦。在航天器的選擇上,專家意見分歧很大,幾種聲音難辨高低。航空界專家希望一步到位,直接研制在美國也處于藍圖狀態下的空天飛機,有的則希望研制飛船。

    然而,有專家提出:“一個窩頭也能叫高技術?”

    “救生像羊拉屎一樣,怎么救?”

    即便是如此懇切充分論證,也還是會有反復的時候。正在論證深入進行時,高層突然召集“863”航天領域專家委員會開會,會上提出“重新認識載人航天的意義”。

    載人航天耗資龐大而且它的直接經濟效益的確不及我國發展已日趨成熟的應用航天。但載人航天在體現人類探索精神、提高國家聲望、開闊人類眼界、強化國防實力、增進科技進步等方面意義卻是直接經濟效益無法比擬的。它可以通過技術轉移等多種途徑產生更為可觀的二次效益、三次效益。在載人航天深入發展,太空工業化時代來臨時,它創造的經濟效益將遠遠超過應用衛星。財經學家用科學嚴謹的計算結果顯示,載人航天投資占中國國民生產總值(GDP)的份額并不算龐大。這樣的結果消除了許多人橫在心中的隱憂。

    終于,曲折的航天之路緩緩走上了一條陽光之途。中國的載人航天勢必要沿著這條道路出征太空。

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    騰飛“921”——航天夢成功著陸

    在經過充分論證后,激烈的爭執在“紫禁城會議”上趨于緩解,載人航天器選用飛船的呼聲占據了多數。

    因為在“挑戰者”號航天飛機失事前,美國的一次性火箭不再使用,中國和歐洲的火箭走向了國際市場。

    美國轉向航天飛機研制的主要原因,是因為航天飛機可以重復利用,而飛船只能一次性使用,造價高、成本高。然而“挑戰者”號的失事,無疑給航天飛機的發展蒙上了陰影。曾有美國航天專家稱,美國發展航天飛機是一個錯誤,雖然它的技術含量比飛船高,發射成本也較飛船低,但從技術上、維護上都大大增加了它的成本,美國人想通過發展航天飛機來降低費用的目的無法達到。無獨有偶,此時歐洲研制小型航天飛機“赫爾梅斯”,也花了大量經費,研制八年,到頭來也因為技術復雜、經費支撐巨大無果而終。

    別人的路及自己的探索的實踐得出同一個結論 —— 發展航天飛機不切合中國國情。發展飛船成為主旋律。

    1991年3月28日,中國空間技術研究院正式成立了飛船論證組。至此,“航天飛機學派”與“飛船學派”的爭論暫告一段落。

    經過認真論證,專家們逐步達成共識,航天飛機造價昂貴,技術復雜,而中國當時也不具備航天飛機生產的技術條件,載人飛船既可搭乘航天員,又可向空間站運輸物資,還可作為空間站軌道救生艇用,且經費較低,更適合中國國情。中國的載人航天事業應該從飛船起步,最終建成中國的空間工程大系統。

    有人說科學是“爭吵”學,這話不無道理,因為真理總是越辯越明。

    飛船的方案也是“吵”出來的。

    當時專家提出飛船的方案有兩類,一類是三艙方案,一類是兩艙方案。即便是三艙方案也有軌道艙在前還是返回艙在前的兩個選擇。兩艙方案雖然構型簡單,但安全性較差。所以討論之下,未被采用。

    有人說,返回艙應放在最上面(現在神舟飛船的返回艙在推進艙上面最底部),因為一旦飛船發生意外,可迅速從逃逸塔逃逸,而且也節省了發動機的功率。但這樣做有它明確的缺陷,返回艙的大底要開一道門,航天員才能進入軌道艙,但從飛船密封角度講,大底是不能動的。

    飛船返回時還曾考慮用翼傘實現降落,也經多方論證后下馬。

    航天專家們不怕“吵”甚至熱衷于“吵”,只要能“吵”出最佳方案,他們就愿意。1991年年底,飛船方案也基本“吵”熟了。

    在1991年開始轉入倒計時的幾天里,“863”航天領域專家委員會的專家聚集北京后海邊上的廠橋基地,緊張地草擬飛船技術要求。那幾天應該沉淀到他們的記憶中。

    雖然每天挑燈夜戰,但每個人都以智慧之口吞咽著甜蜜。五年多的努力終要修成正果,飛船的任務、指標、技術要求等用精確的數字描繪得愈加清晰,幾代航天人的飛天夙愿在他們手中將搭建得見棱見角。

    1992年1月8日,中央專委再一次聽取專家委員會匯報后,決定中國載人航天從預先研究轉入工程技術、經濟可行性論證。以王永志為組長的可行性論證組,集中了200名專家,用六個月的時間從經濟可能性、技術可行性、技術發展必要性等方面進行了系統論證,編寫完成了載人飛船的立項論證報告。

    中國是在美俄之后40多年才開始研制載人飛船,必須要有高的起點,要一步到位。

    從加加林乘坐的蘇聯第一代“東方”號載人飛船,到此時經過完善改進后的第三代“聯盟”號飛船,之后繼續改型,研制了“聯盟T”和“聯盟TM”載人飛船。俄羅斯的載人飛船技術是被公認為世界上最成熟、最先進的。

    中國載人飛船開始研制的時候,正當“聯盟TM”飛船問世不久,中國的科技人員就以“聯盟TM”飛船為趕超目標,采用了由推進艙、返回艙、軌道艙及附加段組成的三艙一段方案。中國直接研制國際先進的第三代飛船,這個方案的確立讓中國載人航天從開始就占據了制高點。

    中國的飛船設計起點高,適用性強,可一船多用,而且設計了更先進、更完善的逃逸和救生系統。

    中國載人飛船首創軌道艙的留軌利用。軌道艙兼有生活艙和留軌試驗艙的功能,返回艙返回地面后,軌道艙可繼續在空間運行,進行空間科學探測和技術試驗。同時,軌道艙還可以作為今后我國發展空間飛行器交會對接技術的目標飛行器。

    這意味著,一艘船的效益更加顯著。不但縮短了研制周期,降低發射頻率,也節約了大量經費,還為后續關鍵技術攻關創造了條件。這是中國科學家探索出一條跨越式發展道路,也是符合國情的中國特色。

    1992年8月1日,李鵬主持召開了中央專委第七次會議。中央專委的領導同志聽取可行性報告后,一致同意這個方案可以批準立項。決定報中央審查批準。由于事關重大,每位中央專委委員都鄭重地在報告上簽上了自己的名字。

    1992年9月21日,江澤民主持召開中央政治局常委擴大會議,討論通過了《國防科工委關于開展我國載人飛船工程研制的請示》,決定實施載人航天工程,以決策時間命名代號為“921”工程,并確定了我國載人航天工程 “三步走”的戰略規劃。江澤民說,今天就做個決定,要像當年抓“兩彈一星”那樣去抓載人航天工程。要堅持不懈地、鍥而不舍地把載人航天工程搞上去。他強調指出:這個事要 “靜靜地、堅持不懈地、鍥而不舍地去搞”,“要抓緊,抓而不緊等于不抓”。

    中國載人航天由此掀開了嶄新的一頁。幾代人的飛天夢由此變成了實實在在的行動,中國載人航天計劃成功著陸。

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    第二章 追夢

    中國載人航天工程悄然啟程。目前這個龐大的工程由航天員、空間應用、載人飛船、運載火箭、發射場、測控通信、著陸場、空間實驗室8個系統組成。

    過去25年的中國載人航天歷程,從“神一”到“神十一”,14次太空飛行,次次成功圓滿。從火箭絢麗騰飛到飛船帶著巨大的傘花完美降落,件件完美收官。在外人看來,鮮花和掌聲簡直就是為這個事業鋪就的,是完美的代名詞,甚至沒有了一絲的揪心和懸念。然而,對于航天人來說,25年飛天路,完美幕后的曲折、險境、艱辛,簡直就是一部波瀾壯闊、跌宕起伏、扣人心弦的中國“大片”,一部鴻篇巨制。

    不放過一個疑點

    從1992年中央決策到1999年,航天人一步一個腳印,全國110多個直接研制單位和3000多個協作單位,歷經七年,默默耕耘。

    能否實現計劃中“爭八保九”的目標,是一直縈繞在工程決策者心中的問號。

    “爭八保九”的意思是——力爭1998年,確保1999年進行首次無人飛行試驗。1998年1月9日,“921”工程總指揮總師聯席會議決定:1999年利用“長征二號F”運載火箭首次飛行試驗的機會,發射第一艘試驗飛船。

    從零起步的飛船研制工作一直是載人航天工程的短線。按照正常的研制程序,這幾乎是一個不可能實現的目標。

    而按照火箭研制規律,在發射飛船前,必須先試射一枚火箭帶著載荷,用以檢驗運載火箭性能。

    什么當作載荷?有過幾個方案。

    其中,一種方案是打個與飛船同種質量的“鐵疙瘩”,像發射導彈一樣讓它在太平洋濺落,實現檢驗火箭性能的目的。但這么好的機會,只打一個“鐵疙瘩”,什么效益沒有,成本代價大。

    飛船總指揮、總設計師們經過認真研究,大膽提出將初樣電性船改裝為試驗飛船發射上天,重點考核火箭的可靠性和飛船的艙段分離、返回控制等關鍵技術,即實現“上得去,回得來”的目標。此時的飛船與真正的載人飛船還有一定差距。

    1999年11月20日,這是中國人在航天史上值得銘記的日子。因為這一天凌晨,在甘肅酒泉航天發射中心,中國航天人順利地把第一艘代號“神舟一號” 無人飛船,通過新研制的“長征二號F”運載火箭送入了太空,飛船直沖云霄,笑傲蒼穹,并在執行完軌道任務后,準確著陸在預定回收區域。由此揭開了中國載人航天的序篇。

    此后,“神舟二號”“神舟三號”“神舟四號”飛船陸續升空,捷報頻傳。

    2001年1月10日凌晨,“神舟二號”無人飛船發射升空。“神舟二號”是中國第一艘正樣飛船,它在太空停留7天。飛船軌道艙首次進行了留軌運行達半年之久,進行了一系列空間科學實驗。

    2000年12月31日,此時距離“神舟二號”飛船預定的發射時間只有10天了。而這天凌晨,值班員哭著來報告的一個消息,讓連日來緊張忙碌的航天專家們驚呆了:火箭被撞。

    箭體上深深的傷痕,就像一把利劍戳在航天專家的心上。火箭還能如期發射嗎?經過火箭專家連續幾天的緊張排查和探傷、修理,得出技術狀態完好的結論。當2001年1月10日,“神舟二號”飛船成功發射的消息傳來,所有人都百感交集。為了永遠銘記這次沉痛的教訓,航天人在發射場豎起了醒目的標志——一口寫著火箭被撞日期的警世鐘。

    載人航天,人命關天。與一般的航天試驗相比,載人航天對火箭和飛船的安全可靠性要求極高。一般的火箭安全系數0.92就已經很高了,載人要達到0.97甚至更高。火箭是載人飛行第一個關口,質量搞不好,不但毀了火箭還毀了人,任務就會失敗。為了保證高度可靠,中國火箭專家成功地研制了故障檢測系統——就像一個“醫生”,運載火箭發生故障時,能自行檢測、自行診斷,能自動向逃逸系統發出故障信息。

    逃逸技術是載人運載火箭獨有的技術,俄羅斯“聯盟”號飛船的逃逸系統在1975年和1983年兩次飛行任務中,都成功保護了航天員的生命。

    先進技術也需要技術基礎作保障,像電子元器件,按照國外載人航天的要求,失效率比當時中國低一倍,因此研制的壓力是很大的。這種壓力卻是不能表達的。內斂的火箭人在“神舟一號”火箭發射出廠的時候終于釋放了他們久抑的情感,在進場動員的時候,平日里從不輕易流露情感的老總講著講著就流下眼淚。

    正是為了高可靠性,當人們為“神舟一號”試驗飛船發射成功歡欣鼓舞的時候,航天人最難忘的是成功背后的一個故事。

    所有搞科研的人都是有壓力的,但航天科研人員面對的壓力似乎更大。每發射一艘飛船,在飛船運行的那幾天,所有的人都寢食不安。他們無法跳出心靈煎熬的火坑,直到飛船平安返回,心中的石頭才能落地。

    西方有位心理學家曾說,心靈煎熬產生的痛苦是人類的最大痛苦。航天科研人員最有資格對這個結論作評判。

    而環境控制與生命保障系統(簡稱“環控生保系統”)的很多科研人員親身檢驗產品可靠性的經歷卻別有一番景致和滋味。時任主任設計師的高峰對可靠性的認識就伴隨著一輪輪的反復,一次次的失敗而逐步加深。

    “神一”任務的經歷,就讓高峰對載人航天工程研制的殘酷性有了深刻的認識。那年,環控生保系統參加我國第一艘飛船發射,但在發射場調試時,飛船一個內回路泵出問題,分析是密封蓋做的不好,但當時設備已裝船,無法確定問題到底出在哪里。

    載人航天,牽一發動全身,不允許有紕漏,當時整個工程系統為是否開飛船大底檢查爭論激烈,如果是環控生保系統的問題,那它就可能失去帶入太空考核的機會。當聽到消息時,高峰跟時任環控生保研究室主任的傅嵐正在杭州出差,第二天早上起來,高峰發現傅嵐眼紅得嚇人,出個大血塊,那一天,傅嵐把自己憋在屋子里整整一天,想了幾種方案,他后來對高峰說:“必須上,不能讓分系統丟人,已經是最小規模的考核,我們不能失去這個機會。”

    經過檢查,不是環控生保系統的問題。但這次經歷讓高峰對型號任務的嚴酷性有了更深的認識,也對傅嵐主任更加敬佩。

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    就在中國載人航天工程的啟動階段,傅嵐正遠在德國留學讀博士學位,此時博士論文寫完準備答辯。卻接到單位希望他回去參加工程論證的來信。他絲毫沒有猶豫,馬上著手回國準備。面對導師的不理解,傅嵐沒有絲毫猶豫,毅然放棄博士學位。10多年來,他殫精竭慮,“神六”任務前夕,他積勞成疾,突發心臟病,經過搶救,終于脫離危險。在病床上,他依舊放不下工作進展。

    在“神一”發射的現場測試中,飛船有一個設備出現一絲異常。這個設備異常影響不影響這個飛行,經過分析,應該說對飛行的成敗不會可能直接造成影響,但是按照載人航天“一絲不茍、分秒不差”的要求,必須要把所有的問題徹底解決。但真正要做,難度非常大。因為這個設備正好在飛船的返回艙的密封大底里,如果要拿出來進行分析,就必須要把大底打開。當時這個大底已經測試完畢,聯好線路,火工品也裝上,就是爆炸螺栓都聯好了。在拆與不拆的問題上,科研人員意見并不太一致。一種意見認為,飛船從設計上,做了很多備份設計,壞一個都沒關系。但工程領導認為,既然是試驗,而且飛行次數非常有限,不可能花很多錢,像國外多次進行無人飛行,為了上人,就應該查清楚每一個問題。

    飛船系統壓力非常大,有些試驗隊員睡不著覺。怕風險太大,影響當時確定的11月20日要發射的時間表,造成終生的遺憾。飛船里布滿了電纜,如同人身上的血管一樣,哪根碰了也不行。大家擔心,中國研制的第一艘飛船,如果因為排故帶來了其他負面影響,就得不償失。于是在動員會上許多人,有領導、有工藝師、設計師都掉了眼淚。這眼淚絕不是因為被困難嚇倒而掉的。

    但是,為了不留下任何隱患,不帶任何問題上天,指揮部果斷決定拉開返回艙大底,找出問題的原因和機理,采取有效措施,排除故障,清除隱患。打開大底才發現,這臺機器的工作不正常,并不是因為設備本身有問題,而是因為它供電電源的電線短路了。大家長出了一口氣。

    “神舟三號”飛船的發射經歷了波折。飛船在發射場進行三艙對接時意外發現,穿艙插座有一個接點信號不通。通過進一步檢查,有77個同類插座在設計上存在隱患。更換插座非常困難。此時臨近發射,怎么辦?“神舟”緊連中南海。江澤民同志得知這一情況,在一份報告上批示:要絕對保證質量,出現了問題一定要徹底解決,切勿搶時間。

    航天人又一次體會到黨中央對質量的高度重視。

    為了萬無一失,飛船原地封存,試驗隊撤場,火箭拉回廠房,這種插座全部重新設計、評審、生產和更換。

    已進入發射場狀態的試驗隊撤場,在中國航天史上也是第一遭。有人覺得泄氣丟人,覺得無顏見江東父老。也有人不服氣,認為這是小題大做。

    載人航天需要的就是小題大做,不放過一絲一毫疑點瑕疵的精神。質量第一的載人意識也再次通過這次教訓,深深烙在每一個航天人心中。

    3個月,舉一反三,工程各系統大規模的質量整頓,航天人悄悄在行動,準備厚積薄發。

    有一位飛船主力工程師,因“神三”任務研制,母親去世都沒有回家。因為天天不著家,愛人不理解,婚姻出現了危機。挺帥氣的小伙子,在工作、生活的雙重壓力下,被難得臉上愁云密結,人也瘦了一大圈。但是就是因為一個元器件壞了,沒有按照規定送可靠性中心檢測,判斷是單個產品質量還是批次性失效,而是換了一個元器件,帶進發射場,暴露了質量問題。這位敬業精神可嘉的工程師不但在這次任務中沒有獲得任何獎勵,還受了紀律處分,扣了工資。

    這就是質量意識,沒有一個人能特殊。

    有人說:這是一人有病,大家吃藥,全體預防!

    對航天人來說,這3個月,因為壓力而顯得漫長。但正是這寶貴的3個月,換來了“神舟三號”飛船完美的升空、運行和返回,為我國從事空間科學與應用技術研究的科學家帶回了一批具有重要價值的科研樣品。

    有人曾預言:人類的未來在星際。然而,過去的50多年,人類也不過是剛剛觸摸到廣袤的太空。這條路并非坦途。

    載人航天是一個筑夢工程,讓每一個熱愛它的人去奮斗,去把夢想一點點變為現實。然而實現夢想的過程不是一路鮮花。載人航天的高風險無人能否認。

    1967年1月27日,在美國肯尼迪中心的阿波羅204返回艙失火,“阿波羅一號”的三名航天員犧牲。指令長格斯·格林索姆留下了這樣一段話:如果我們死了,我們希望我們的人民能接受它。因為我們從事的是充滿危險的事業,因此我們希望無論發生了什么事情,都不要延誤航天計劃的進行。畢竟,探索太空是值得冒生命危險的。

    我們為英雄的勇敢無畏喝彩,也要為在參與這個事業的每一個人提醒:你們從事的是一個高風險的職業,稍有不慎,你們的一個誤差和失誤也許就會付出血的代價。

    我曾經接觸到這樣一段觸目驚心的資料:

    1986年1月28日,美國航天飛機“挑戰者”號發射73秒后爆炸,七名航天員犧牲。事故原因是右側火箭助推器的O形圈在惡劣天氣下密封系統發生故障,導致火焰泄露造成。

    最為遺憾的是出事前,曾有兩名工程師提出這個可能出現的隱患,但并未引起重視。慘劇發生后,NASA組織了超過35次的調查會議,會議記錄超過12000頁,有6300份調查文件和上千張照片。事故造成美國載人航天飛機停飛三年,許多航天員決定離職改行,NASA進行了機構調整,工業領域改革,承包商西奧科爾公司被告上法庭,官司打了三年多,兩名工程師受到生命威脅,被迫隱姓埋名在英國躲了十多年。“挑戰者”號航天飛機的爆炸場面是整個20世紀最持久永恒的畫面之一,直到現在仍然總是在航天領域保持非常情緒化的記憶,成為人類征服太空需要付出代價的悲劇式例證。

    教訓是多么慘痛。

    我們的航天人必須有清醒的認識,不能讓這樣的悲劇重演。

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    奇跡誕生于超低溫

    2003年1月5日,隨著“神舟四號”飛船平安返回,中國載人航天工程指揮部向世界擲出一條驚人的消息:飛船內環境完全符合載人飛行要求。

    載人飛行前的最后一次“彩排”就是“神舟四號”飛行任務,也是歷次無人飛行試驗中參試系統最全,考核最為全面的一次飛行試驗。然而在“神舟四號”發射過程中,也是波瀾迭起。

    就在發射前夕,酒泉衛星發射中心連降大雪,出現了30多年來罕見的低溫,氣溫驟然下降到零下27攝氏度。

    此時,托舉著“神舟四號”飛船的“長征二號F”運載火箭,已經屹立在發射塔架上,蓄勢待發。

    任務是否能經受低溫發射考驗?

    低溫此時是懸在任務指揮部頭頂的一把利劍,稍不小心就會影響任務成敗。發射時間要不要改變的問題為什么如此尖銳?

    搞航天的人都知道,世界航天史的事故中,約有百分之十都是因為氣候條件不佳導致。而低溫對火箭發射有諸多不利影響,容易造成密封件失效、加注后燃料泄漏、引發管路堵塞、影響電纜插頭接觸效果等一系列問題。而在中國航天《試驗大綱》規定,低于零下20攝氏度火箭不能發射。

    這在中國30多年的航天發射史上從未有過。

    然而,此時飛船和火箭已進入臨射狀態。任何一次發射時間的確定都非心血來潮,一拍腦袋的一家之言,激情使然。它都是經過科學家匯總各路信息,精心測算,科學論證的。發射窗口受天體運行、航天器的軌道要求和工作條件要求、氣象、測控等諸多條件限制,一旦錯過發射窗口,就會導致一系列的問題。中國載人航天是一路和時間賽跑,任何延誤都會打亂整體計劃。而且遠洋測控船隊已出發,面臨氣候變化的問題……

    再加上,國際航天史上就曾因此發生過令人心碎的悲劇。1986年1月28日,美國“挑戰者”號航天飛機發射升空后燃燒爆炸,七名航天員全部遇難,價值12億美元空中解體墜入大西洋……其中,技術上的直接原因就是一個O形橡膠密封圈因低溫變形失效造成的,而當時的氣溫是零下2攝氏度。

    零下2攝氏度,造成七名航天員的殉難。這是個多么觸目驚心的事實。據說,當時一名技術人員就曾因此表示低溫可能會導致發射失敗,并與其他工作伙伴發生過激辯,但沒有引起決策層的注意。這名技術人員在發射前一直在禱告,希望自己的判斷有誤。然而,慘劇在航天飛機起飛以后不久就發生了,七名航天員殉難。他為自己的沒有堅持追悔莫及。

    而中國航天專家遇到的,是零下27攝氏度,超過低溫發射條件近10攝氏度。

    任何一項重大決策,都需要科學嚴謹的依據。

    一時間,各路專家會聚,科學會商。

    有著幾十年發射場氣象經驗的氣象專家們,經過反復分析,提出如推遲一天,氣溫有可能回升。這些專家有著“看風識天”的美譽,能夠精準預報每一個小時的溫度,誤差不超過一攝氏度,這種本事在世界氣象史上也是少有的。

    與此同時,發射場迅速成立了“抗寒搶險小組”,立即組織進行火箭局部真實加注試驗,模擬經過反復論證下的最低溫度值——零下23攝氏度。進行加注是一項危險的工作,隨時可能受到溢出毒氣的侵襲,工作人員在這樣危險的狀態下,連續工作了七個小時。摸清了管路的降溫速率數據。結果顯示溫度每五分鐘下降一攝氏度。為指揮部決策提供了關鍵依據。

    下面的工作,一切圍繞“溫度”進行。

    為了保溫,參試人員找來110床棉被包裹火箭的儲箱,為火箭“御寒”,架設20多臺大功率空調,24小時連續為火箭和飛船“送暖”。

    誰能想到,最具現代高科技特色的航天發射,也曾有過比這樣“土”卻實在管用的手段結合過的經歷。

    奇跡,又一次出現了。

    12月29日,船箭功能聯合檢查結果,“一切正常”。

    這天,天氣預報顯示,發射場最低溫度零下28攝氏度,而在12月30日發射窗口時間,溫度為零下20.5攝氏度。剛剛達到《試驗大綱》發射允許的環境溫度。

    天助航天人!發射前20分鐘,氣溫有了微微回升,盡管是平日幾乎可以忽略的1攝氏度,也讓夜不能寐、承接泰山壓頂重任的指揮者如獲至寶,驚喜萬分。

    12月30日零時40分,“長征二號F”運載火箭發射升空,成功地將“神舟四號”飛船送入預定軌道。

    2003年1月5日19時16分,飛船按預定計劃在內蒙古中部地區成功著陸。

    著陸場區這段時間的最低氣溫達零下31攝氏度,搜救回收隊伍在冰天雪地中守望著,迎接“神舟四號”飛船成功著陸,平安回家。當回收人員手摸到飛船返回艙體時,即刻被粘掉一層皮。

    對航天人而言,這實在是一份特別的新年禮物。因為一個奇跡再次誕生,超低溫發射,中國航天史上開天辟地第一回!

    還有更為令人欣喜的結果。根據各種測量設備顯示數據分析,飛船艙內環境要求完全符合載人飛行要求。

    這一系列舉動實實在在讓外國分析家、科學家感到驚詫。

    正是從這時起,也讓中國人咀嚼千年飛天夢的過程突然有了質的感覺——黑頭發黃皮膚的中國人將在不久的一天乘坐自己研制的飛行器拜訪太空。正是從這時起,中華民族實現飛天夢想的日子真真切切步入了倒計時。

    面色嚴峻的美國CAN研究機構主任安迪·成警告他的國人:“美國人必須清醒地認識到,我們在太空中不僅僅要面對紅藍白旗幟(俄羅斯國旗),還要面對一條正在升起的紅色巨龍。”

    神舟,一條神奇的夢之舟,更象征著中國人同舟共濟的堅強載荷。

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    “獨生子”的等待

    不管風雨如何變幻,中國航天員科研訓練中心的前身——航天醫學工程研究所的研究工作從沒有停下腳步。他們在積極等待,研究出了一整套航天醫學工程體系,還從系統論角度完成了一套立足于航天、著眼于發展各類武器的人—機—環境系統理論。在錢學森的關懷下,研究所建立起每月一次的學術活動。有段時間,幾乎是每周來一次。錢學森帶頭講課,研究所里的學術氛圍空前活躍。每次學術報告,報告廳都擠滿了人,連門口過道都堵得滿滿的。航天醫學工程研究所橫跨17個學科方向,涉獵70多個專業,醫學和工程在這里達到了最完美的契合。在這門“唇齒相依”的學科中,很多學術體系和構想在那幾年得以建立和完善。這個研究所是中國的“獨生子”,他的生存本不該成為問題。

    “863”之后,研究所的前景冰消雪融,與國際間的交往也達到了最大化,國外的關注與日俱增。

    ——1982年12月7日,美國NASA組團來所訪問,團員包括“哥倫比亞”號航天飛機第三試飛的指令長洛斯馬,駕駛員富勒頓。

    ——1985年7月10日,第一位美籍華人航天員王贛駿來到研究所,他對所里開展的針對訓練航天員的科學實驗表示了極為深厚的興趣,并親自坐到轉椅和離心機上做了嘗試。

    ——1987年5月,法國空間研究中心兩次組團到研究所參觀訪問,并開始洽談技術合作事宜。

    ——相隔半月,聯邦德國空間技術專家也來所訪問并做了技術交流活動。

    此間,航天醫學工程研究所還迎來了加拿大、日本、法國、瑞典、葡萄牙、墨西哥等十幾個國家的專家學者來參觀、講學,進行學術交流。研究所也頻頻送研究人員到國外考察、進修、出席一系列國際學術會議。

    20世紀80年代,美國和中國有了外交上的“蜜月期”。美國前總統里根在1984年曾跟中國說,要帶給中國一個驚喜的禮物。這份禮物就是為中國培訓一名航天員乘坐美國的航天飛機上天。此時,國際間的空間合作項目如星火燎原之勢蓬勃展開。中國方面認為這樣的合作有助于帶動中國航天業,對這樣的合作方式表示滿意。

    1986年1月11日,研究所所長帶領兩名專家赴美國參加中美空間專家組第二次會議,討論中美空間生命科學合作科研項目,并準備就選派中國航天員參加美航天飛機飛行任務簽署協議。他們在美受到熱情歡迎,并興致勃勃參觀了約翰遜飛行中心、阿姆斯科研中心和肯尼迪航天中心。

    不巧!實在不巧!巧合!實在是巧合!就在所長和他的同事們滿載愉快的心情即將回國,在舊金山的一家賓館中收看“挑戰者”號航天飛機發射的壯美奇觀時,世界航天史上的悲劇發生了。

    那是全美最大的一次面向全世界的直播節目。七名航天員神情自若地走上航天飛機,女航天員麥考利夫還不斷回頭向人們留下溫柔的微笑,一切都是那么平靜,未曾有一丁點兒異樣。飛機升空僅幾分鐘后,一切都改變了。航天飛機頓時化作萬千碎片裹挾著火球從天而降,七條鮮活的生命也在瞬間消失了……

    所有收看直播節目的人都驚呆了。還沒有踏上國土的研究所科研人員憑著多年從事航天研究的敏感,意識到這場災難會對世界航天產生空前影響。他們隱約覺得,航天科技領域要因此改變。

    在回北京的航班上,幾個人話語的稠密度與初來美國相比顯然降了很多,他們的心情與世界航天人的心情此時是一樣的沉重和苦澀。

    不出所料,隨著“挑戰者”號航天飛機的失事,美國在載人航天的道路上走得更加謹慎了。當初對中國的允諾也隨之成了泡影。加之之后1989年的政治風波,中美關系落至冰點,合作事宜全部告吹。

    有生命力的事物是很難扼殺的,自然科學的發展亦如此。

    中國航天事業在經歷了短暫的冬天后很快復蘇了。復蘇的標志無疑是“921”工程的全面啟動。

    這項引起世人關注的工程,使得中國航天員的選拔有了實質意義。此時美國和蘇聯已快步走過了近40年的載人航天歷程。蘇聯發射了三代飛船,建設了“禮炮”號和“和平”號空間站,進行了“暴風雪”號航天飛機的無人實驗。美國則完成了飛船向航天飛機的跨越,完成了上百次飛行,中間經歷了“天空實驗室”最早的空間站模式。飛行時間也由1小時48分鐘延長至438天,飛行人數由單人擴充到七人。

    人,在參與航天解決問題的同時,也在制造著問題。載人航天的最大特點就是“載人”。由于有了載人飛行,航天變得越發復雜。因為人不僅要耐受航天中遇到各種特殊環境因素的挑戰,還要完成對飛行器及其商務的監視、控制、操作、管理和各種類型的故障處理,而且還要在空間進行科學實驗。

    由于這些生理的要求和工作的要求都很特殊,所以航天員的選拔就顯得尤為特別。航天員的選拔和訓練是一個密不可分的整體。航天員的選拔貫串于訓練的全過程。它分為兩個階段:第一階段是預備航天員的選拔。它是從飛行員或者其他職業人士變為航天員的過渡時期,也就是挑選具備航天員條件的人。第二階段是正式航天員的選拔,它通過對具備航天員條件的人經過嚴格的訓練,選拔出真正適合到太空中工作的人。從國外經驗看,這一階段的淘汰率達50%。

    社會勞動的分工使航天員成為21世紀淘汰率最高的新型職業。這種職業又細化為職業與非職業兩類。職業航天員包括指令長、駕駛員、隨船工程師。指令長,顧名思義就是指揮官,他負責整個航天飛行任務的完成、航天器的駕駛和操作控制,他必須是一位優秀的駕駛員。隨船工程師實則是工程專家,他負責確保航天器的正常運行,對航天器各系統設備進行必要的維修、檢查和出艙活動,同時也承擔大量的科研實驗任務。

    非職業航天員包括載荷專家等。載荷專家是在航天科技領域有特殊專長的人,一般都是科學家。他們在長期飛行的空間站或航天飛機上從事固定的科學研究和實驗工作。完成航天任務后便回到各自原來的崗位繼續從事科研工作。

    太空也不缺乏旅行者,除了載荷專家外,還有一些有特殊身份的人,他們以考察、教育、旅游等為目的搭乘飛行器進入太空。失事的“挑戰者”號的女航天員麥考利夫就是一名教師;美國國會議員杰克·加恩是太空“第一政客”;身家過億的富豪蒂托是太空“第一游客”,當然還有世界上第一位女性太空游客、第一位進入太空的伊朗人,美麗的阿努什·安薩里……

    越是分工精準,職業要求越具有針對性。執行不同航天任務,駕駛不同飛行器的航天員的選拔要求也不盡相同。在美蘇載人航天初期,由于技術不夠成熟,因此對航天員選拔要求條件苛刻到了極限。

    1957年,蘇聯第一批航天員選拔是在空軍3000名殲擊機飛行員中進行的,最后只選出20名作為航天員培訓對象,其中只有六人成為蘇聯第一批航天員,合格率只有千分之二。

    美國1959年1月選拔第一批航天員時,有人提出在氣球駕駛員、潛艇駕駛員、潛水員、賽車手、登山運動員、探險家和空軍飛行員中選拔。從500人中選出7人為美國“水星”號飛船航天員。而試飛員則是飛行員中最優秀的,可見選拔的不易。

    隨著載人航天技術的不斷提高,太空探索項目的增多,航天員的選拔條件也有所變化,科研人員和女性逐漸被列入選拔人群。

    蘇聯在確定第一名進入太空人選時,還將民族血統作為選擇的一個因素。赫魯曉夫當時作過如下批示:必須是純俄羅斯人。因而與加加林具備同等條件的烏克蘭族的航天員季托夫成為首次航天的預選人員。美國從1978年開始,將航天員的選拔范圍擴展到其他人種,如黑人、黃種人。

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    千挑萬選的特殊選拔

    中國航天員的選拔,略去了那些非本質因素,是從純技術角度出發的,主要是從航天教練員的選拔開始的。

    雖說中國已經有過選拔航天員的經歷,在選拔和訓練航天員方面做過多年研究。但距離針對“神舟”號飛船的航天員選拔要求還存有差距。俄羅斯是飛船的發祥地,對飛船航天員的選拔和訓練有一套完整的經驗。俄羅斯加加林宇航中心已為世界多個國家培養了100多名航天員。而且,從飛行情況分析,俄羅斯航天員的空間運動病發生小于美國的航天員,而返回地面后的再適應能力大于美國航天員。為了汲取別國的先進經驗,1993年,中、俄兩方簽署協議,準備選派兩名航天員教練員赴加加林宇航中心學習。一名為航天駕駛員,兼學航天器對接技術;另一名隨船工程師,兼學出艙活動技術。這就給中國專家提出了一個問題,究竟選什么樣的人做航天教練員合適?

    通過縝密的醞釀、碰撞、融和,中國人提出了這樣的航天教練員標準:具備航天員的身體素質和心理品質,具有豐厚的理論知識和實踐經驗,具有高尚的敬業精神和為人師表的品格。

    對照這一標準,選拔組進行了廣泛持久的調研,了解到空軍有部分殲擊機飛行員具備條件。他們具有雙學歷,是地方或部隊工程技術學院的大學畢業生,同時又獲得了飛行學院的畢業文憑,是合格的戰斗飛行員。他們年齡大約30歲,知識、身體和心理素質好,又有飛行經驗,選擇他們做航天駕駛教練員候選人是最合適的。這樣的人在全空軍只有三四十名。同時,選拔專家還認為,航天醫學工程研究所有一批年輕的理工科大學畢業生,工程技術專業基礎知識扎實,對新技術了解多、掌握快,而且通過幾年科研工作鍛煉,在航天醫學工程領域也有了得天獨厚的理論和實踐經驗,從這些人中選隨船工程師教練員可行。

    在初步論證基礎上,他們編擬了選拔基本條件和醫學選拔標準。政治表現、飛行經驗和技術水平、年齡、性別、身高、體重、健康狀況、家族情況、身體素質、飲食生活習慣都涵蓋在基本條件中。比如:指令長教練員年齡在25—35歲,身高在160—172厘米,體重在50—70公斤,在近3—5年中體檢健康,飛行小時800小時以上,等等。

    選拔內容包括基本條件、臨床醫學和特殊功能檢查三大項。1995年11月中旬,專家組肩負著中國航天人的重托轉戰南北。他們先后赴各個空軍部隊,對檔案選中的候選人進行初選。經過臨床檢查后, 11位候選者住進了空軍總醫院,進行全面臨床醫學檢查和特殊功能檢查。

    吳杰和李慶龍是選拔的最后勝出者。吳杰作為指令長教員,李慶龍作為隨船工程師教員人選,兩人赴俄學習訓練。

    與此同時,1995年10月下旬,中國又開始進行預備航天員的選拔。

    聽到選拔航天員的消息,負責此項工作的一位空軍副司令員對航天醫學工程研究所負責人激動地說:“除了年齡,我都符合條件,我愿意代表飛行員第一個報名上飛船,而且不計一切代價!”

    中國原子彈之父錢三強的夫人、年過八旬的何澤慧先生聽到消息,也興奮地找到所長表達心愿:把我也算一個吧,我的身體不錯。

    所長握著老人的手,久久難以言語。有多少中國人在關注中國的載人航天事業啊!自己追求了一輩子的事干到這份兒上還有什么不值的呢?

    根據實際情況并借鑒美蘇的經驗,決定首批預備航天員從空軍殲、強擊機飛行員中選拔。

    這次選拔相對于前幾次選拔更加嚴格,覆蓋面更大,各軍區空軍都行動起來。根據選拔的基本條件,各單位上報符合條件的飛行員登記表,內容包括駐地、政治面貌、婚姻狀況、畢業航校、飛行機種、時間等。對符合基本條件的1500多名飛行員進行詳細調查,確定了800多名飛行員參加初選。選拔依然是在保密狀態下進行的,選拔專家到各飛行部隊進行充分調研,之后這800多名飛行員結合飛行員大體檢在所屬部隊十個療養院進行了初選工作。近半年選拔下來,只有60名飛行員被選到北京空軍總醫院做住院檢查。

    選拔出來的60人每15人為一批,懷著忐忑的心情分四批來到北京。大家盡管來自天南地北,但心愿幾乎是完全相同的,那就是:不要被刷掉,力爭走到最后。暗地里的較量是不言而喻的。可是不管大家在一起談論多少話題,關于航天員的事他們誰也不會碰觸。因為這既是鐵的紀律,也是大家的微妙的心理底牌。

    體檢的高墻橫亙在每一個被體檢者面前,要想翻越實在不易。僅臨床醫學檢查標準就有100多條,包括內科、外科、精神神經科、眼科、耳鼻喉、口腔科等多個類別,其中細節要求嚴得令人咋舌。就連過敏性鼻炎、口齒不清晰、痤瘡、腋臭、痔瘡等這些在常人看來不算疾病的小毛病也會成為入選航天員的障礙。

    臨床醫學檢查還不算最難過的關,淘汰率最高的當屬特殊功能檢查,它包括心理功能、特殊耐力和心理素質幾個方面。航天環境因素耐力選拔是航天員選拔最具特色的項目,也是頗讓人不適的檢查。這項任務歷史地落在航天醫學工程研究的肩上。

    下面推出一組他們經歷檢查的全景畫面。

    鏡頭一:受檢人上身赤裸,遍體插滿電極電線,口鼻處罩著面罩并拖著一根根管子,隨著跑步機履帶的速率時而踏步,時而慢跑,時而快跑。幾名科研人員圍在旁邊,有的觀察受檢人的反應,有的操作儀器,嘴里不時發出指令。

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    “快呼,快吸,小點勁!”

    “用力吸氣……吸……吸……吸……吹……吹……吹,堅持!”

    這是動態肺功能檢查。由此來評價受檢者的心肺功能情況。檢查的精細程度和要求比一般心肺功能高出許多。最大通氣量、最大氧耗量、氧脈搏等幾十個指標都一一記錄在案。一次檢查大約持續一個小時,而要進行多次。凡有潛在性心肺功能障礙或體力耐力不佳的都不能入選。

    鏡頭二:這是一個巨大的旋轉裝置,一條長達10多米的旋轉長臂,用結實的鋼架緊緊抓住位于長臂頂端的一只橢圓形不銹鋼封閉吊艙,這只吊艙可呈一定角度轉動。受試者躺在密閉艙中的座椅上。

    這就是人用離心機,主要檢測受檢人對超重因素的耐受能力,暴露出來的心血管功能、前庭植物神經功能和大腦供血狀況等。離心機上裝有各種生理、物理測試儀器、通話裝置、攝像頭。在操控機房中,工作人員圍在一個碩大的工作平臺前,平臺上面擺滿各種測試儀器、電腦。幾臺熒光屏將受試者點滴表情都以特寫方式顯現出來。旁邊坐著醫學監督和保障人員,他們在受試者入艙之前對其進行各項生理指標檢查,將他們送入艙后,就守候在機房里,以備出現異常隨時救治。

    測試開始后,離心機開始自轉和公轉。受試者身上插滿電極,接受頭—盆向和胸—背向的超重耐力檢查。只見受試者的臉在超重因素的影響下,一會兒變寬,嘴角扯向兩耳;一會兒臉被拉得老長,眼睛、臉龐明顯腫脹。受試者似有千斤重量被壓在身上,似乎要將五臟六腑壓碎。8個G就相當8個人的重量壓在身上。有的呼吸急促,脊柱像被壓斷了似的,面色蒼白,大汗淋漓,黑視等各種癥狀都出來了。工作人員一邊嚴密查看著各種傳輸出來的生理數據,一邊仔細觀察受試者的表情反應,通過話筒詢問感受。受檢人雖然都是長期從事飛行工作的老手,經歷過各種復雜的空中情況,但能順利通過這關的為數不多。

    鏡頭三:一個棕色底座的不銹鋼軸上,架著一個像醫院牙科使用的治療椅。這種特殊的儀器是考察前庭功能的轉椅。轉椅可做360度的順時針和逆時針轉動,還可以左右、前后擺動。受試者坐在上面蒙著眼罩,身體被束在椅子中,頭兩旁固定有兩個比肩略窄的固定器,隨著轉椅啟動,速度越來越快,最快時大約2.5秒就要轉一圈。還要按照要求做幅度從小到大的頭的前后左右擺動,擺幅慢慢增大,直到90度的規定位置。這是通過科氏加速度敏感性的測定,來判斷受檢人的前庭功能穩定性和對前庭刺激敏感性。不消幾分鐘有的人就會發暈惡心,甚至嘔吐。

    電動秋千也是考察前庭功能的,電動秋千與一般秋千的不同在于它是被動的,機器做平行于地面的前后運動。在高達數十米的鋼架護衛下,一個類似汽車駕駛艙的屋式秋千被四條鋼臂凌空提高,它能前后甩出15米,受試者坐在其中,會覺得是船在波濤洶涌的海上劇烈搖晃,身體和外界會產生錯覺,滋味非常難受。許多人做完檢查的幾天里食欲和睡眠會受影響。

    鏡頭四:模擬太空中低壓缺氧的環境。受檢者穿著特制的背心進入低壓艙,身上也布滿各種電極電線。艙內有按鈴,當感覺難以堅持,身體不舒服時,可以主動按鈴。艙里安裝了攝像頭和通話裝置,便于外面的工作人員觀察。艙門關閉后,艙壓先調到5000米的高空的壓力值,人在其中感到困倦、腹脹、呼吸困難、耳朵壓迫性疼痛。當艙壓調到10000米高空的壓力時,受試者需要戴上氧氣面罩。有的人會出現頭痛惡心、血壓下降、心率減緩癥狀。被選者都十分堅強,只要有一點力量能夠堅持,他們就不會去觸碰艙內的電鈴。當檢測人員在外面采集到的生理數據顯示其已開始出現暈厥前兆時,便中斷測試。

    鏡頭五:受檢者還要做下體負壓耐力檢查。受檢人躺在床上,下半身被罩在一近似抽成真空的玻璃罩中,此時,受檢人會感覺下體像灌了鉛一樣沉重,心臟有被抓出抽離的感覺,呼吸變得困難,虛汗淋漓,各項生理指標也在改變。這是對抗航天員在太空失重環境下,血液向上分布的一項恢復性檢查。

    鏡頭六:頭低位耐力檢查。人被束縛躺在一塊板上,板可以傾斜成各種角度,頭低腳高地躺著,看血液重新公布情況,只一會兒就會出現鼻子不通氣,脖子青筋怒漲,可謂是臉紅脖子粗。工作人員一邊查看顯示記錄,一邊詢問受檢者的感覺。不堅持個把鐘頭不算過關。

    此外,還有立位耐力、耳氣壓等許多項目的測定。每一項檢查,從外部看,沒有什么特別端倪,實際上每一項檢查都不好受,對人的身體和心理都是一種嚴峻的考驗。

    良好心理素質對航天這個風險高、操作要求復雜的職業來說是極其重要的。在復雜的航天環境中,航天員面臨多變的飛行狀況,承受著巨大的心理負荷,要用鎮定的心態去準確判斷、高效處置,并能戰勝寂寞的太空生活帶來的孤獨感,善于與他人溝通,有很強的團結協作精神……

    心理選拔是作為檢測的一項重要內容進行的。它包括心理訪談、心理測試、情景測試、電腦答題、明尼蘇達問卷、心理調查等。

    專家與受檢者的交談不一定是關于航天員、關于飛行的事,而是普通的家常交流。但受檢者潛在的一些思維方式、個人素質已清晰地被專家捕捉,這是靠刻意掩飾不了的。

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    測試中有一道題是一個年輕人哭喪著臉和一個女人的圖像。僅靠這個圖像展開你的想像,每個人都會有不同的情景設置。這里沒有標準答案,但從受試者的描述中卻反映了很多下意識的東西。

    有的心理測試就像“測謊儀”一樣,如果你表達的非你所想,透露出很強的防范意識,那你就可能遭到淘汰。

    選拔組對每一個受測者的情況進行詳細調查,找最熟悉他們的領導、航空醫生、同事了解其生活、為人處世、學習訓練、飛行等方方面面的情況,之后對受試者進行綜合評價打分。專家們在電腦上設置了很多題目,通過他們答題的反應和速度來考核他們的記憶能力、學習能力、注意力分配等。他們還讓受試者分成幾個小組,共同就一個問題談看法、出主意來看他們的合作精神如何,并結合平時的各種檢查和各種場合中的言談舉止做詳細的心理觀察記錄。

    一項項一撥撥地檢查,一個個一批批地淘汰。

    第一批15人檢查,到后來淘汰得只剩下一個人。

    每當體檢完一批人,領導都會召集大家吃個送行飯。即使聽見有人對你說“回去后注意身體”之類并無多大判斷價值的話,也會激發許多興奮。飛行員走時,和一塊體查的戰友握手道別,用的都是有特別含義的“回見”,他們明白此時那是一種價值不菲的祝福。

    選拔過程幾乎是一個封閉的過程,嚴格限制受檢對象與外界接觸。有一個選拔對象來北京體檢后,一個十多年未見面的航校的學友輾轉打聽,竟然打聽到選拔人的住處在航天醫學工程研究所,就冒冒失失地找來了。看人家大老遠找來了,負責選拔保衛工作的同志也不好說沒有他要找的這個人,就說人現在不在這里,在離此地挺遠的一個地方。跑了那么遠的路的學友別提這時有多失望了。其實此時這名他要見的學友就在離他不足500米的地方。

    學友不甘心又找工作人員說明情況,求情要和戰友見一面。當時正好有一輛面包車停在門口。保衛人員就將選拔對象叫上車,陪著他把車開到門口便道上,叫那位學友上車會面。學友二人就在車上短短聊了二十幾分鐘,走時也不知道老同學到底在做什么工作。分手時學友不無感慨地說:“真沒想到我們兩人以這種方式見面,搞得像地下工作者似的。”

    經過層層選拔篩選,最終確定了20名人選。當然這還不是最終結果。選拔人員還要兵分幾路對他們進行政審及家庭醫學查訪,將他們的爺爺、叔叔、舅舅等旁系親屬通通納入范圍。這些親屬曾得過什么病,什么原因去世,都調查得清清楚楚。同時也征詢家里對他們選上航天員的意見。

    負責家訪的工作人員來到其中一個入選飛行員的家中,他的父親是一位樸實的農民。當得知兒子有可能入選航天員的消息時,這位父親顯得有些手足無措。航天員是怎么樣的職業他并不是很清晰,但是看到部隊領導來到家中征詢意見便覺出了事情的不一般,聽說航天員要駕駛飛船飛上太空,做中國人從來沒有做過的事業,是比飛行員更富挑戰和風險的工作。老人茫然地望著天空,怎么也想像不出這開天辟地的“第一回”到底是個什么樣子,蹲在屋角,一時沒有了主意,吧嗒吧嗒抽上了旱煙。倒是他外出走親戚的老伴聽說這個消息匆匆趕回來拍了板,她說:“孩子選上航天員是孩子的光榮,也是家里的光榮,只要國家需要,我們堅決支持。”

    不僅如此,選拔人員還將選拔對象的愛人和孩子接到北京,進行了詳盡體檢,并且不讓他們和愛人、孩子在體檢前見面。這些飛行員的妻子都非常支持丈夫選拔航天員,生怕丈夫因自己和孩子的原因落選。有入選人員的妻子對選拔的工作人員說:“如果因為我和孩子的原因拖了丈夫的后腿,我可以選擇離婚,不能耽誤他的大事!”

    話說得情真意切,聽著心里酸楚。然而歡樂總和悲傷相伴,有人歡喜有人愁。無情的檢查結果和公正的專家評審意見以及方方面面的綜合因素,決定了最后只錄取12人為預備航天員。

    再圓滿的選拔也會讓人心存遺憾,無論是航天教員選拔,還是預備航天員的選拔,這些被挑選的人都是空軍中的精英。能當上飛行員已是千里挑一,而能參加航天員選拔的人更是鳳毛麟角。

    這種殘酷的選拔,實實在在讓選拔人員飽嘗了痛苦。在20選12期間,巨大的心理壓力讓許多選拔專家到了“茶飯不思”的地步。他們既怕漏掉一個最佳人選,也怕沒有科學挑選出最合適的人選,為中國的載人航天留下遺憾,成為千古罪人。

    當時參選航天員教員的人選中,有一位是國際試飛員。無論從飛行技術還是個人素質都極為出色,參加選拔時是年輕的飛行團參謀長,各方面的條件都很優秀。然而就因為患過頸椎脫位,在經過反復評審后,很遺憾地失去了選拔的機會。

    在被選拔對象中還有一對雙胞胎飛行員。其中哥哥入選到20名主力范圍內,但最終未能當選。當然這些并沒有妨礙他們成為優秀的飛行員。1999年國慶大閱兵時,在首都北京的藍天中留下了這對雙胞胎兄弟矯健的身影。

    一名落選的飛行員在得知消息后滿臉遺憾。他找到選拔領導懇切地說:“等中國第一名航天員上天了,一切解密了,我能對別人說我也曾參加過航天員的選拔嗎?”說完,小伙子落淚了。

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    筑夢航天城

    北京,這座有著860年建都歷史的皇城,在世界政治、經濟、文化及科學的大典中深不可測。人們熟知新技術革命在中關村造就了神話般的電子城,但很少有人知道在北京西北郊區一個名叫唐家嶺的地方有一座占地面積達3000畝的航天城。

    這里有繼莫斯科“星城”和美國休斯敦航天中心之后的第三個航天員選拔訓練中心。中國航天員科研訓練中心和國外宇航員中心相比,承擔職責更為寬泛。它不僅承擔著航天員的選拔訓練,更承擔著與“人”相關的各種醫學和工程問題。比如航天醫學、航天環境控制與生命保障技術研究、船載產品的研制、航天服研制、航天食品研制等,是一個綜合性的研究機構。

    在這座神秘的航天城中,進行著航天員的選拔、訓練、生活及飛船系統、飛控系統的科學研究和實驗。空間技術研制試驗中心、航天員培訓中心、指揮控制中心等多家航天設施在這里集中建設。眾多大型試驗設備更新換代,無數現代化的試驗廠房拔地而起。擁有了世界一流、亞洲最大的真空罐、世界最大的振動臺,有了電磁兼容實驗室、噪音實驗室……

    在航天城建設之初,工程指揮部便考慮到把幾個關系緊密的航天研制試驗機構建在一起,對載人航天這樣龐大的工程,便于組織管理和技術協調,更利于在出現問題時,能提供條件,全系統整合,共同查找原因,解決問題。而且從建設角度上,節約資金也是統一建設的優勢。如此建設思路,相較于國際,中國是非常有創造性的。所以俄羅斯專家到北京航天城參觀以后,對中國的建設辦法贊不絕口!

    這里是中國航天的心臟位置,外人很難通過重兵把守的關卡進入。

    在航天城的一隅就是中國航天員生活的地方。那座造型別致的紅色樓房及相鄰配屬建筑設施更是守衛森嚴,即便是居住在航天城內的科研人員,也很難窺見他們的面目。如遇好奇的人在附近逗留或拍照,哨兵就會阻止你。在中國航天員亮相世界之前,沒有人知道他們的身份。

    航天城在日益逼仄的城市中,是一個清幽的去處,有著四季的色調。春天草長鶯飛,花紅柳綠,是清新的橙粉色;夏天,清水依傍,綠地瑩瑩,粉荷初綻,是蓬勃的青綠色;收獲的秋天,經歷紅葉的絢爛,再歸于寧靜的溫厚,伴著秋日暖陽,和這個季節獨有的藍色凈空,便是溫暖的金黃色;而冬季,清冽的風順著整齊劃一的建筑,寬闊的馬路飄過,伴隨著鼓舞人心的航天誓言警句和忙碌有序卻始終沉靜的科研工作者,一切現出本質,便是沉靜的深藍,那是深邃的太空色彩。

    加加林宇航中心主任、航天英雄克里木克將軍曾來這里參觀。當他看見眼前這座頗具規模,充滿現代高科技含量的航天城時,贊不絕口。他由衷向陪同參觀的中國航天員訓練中心主任說:“北京的航天城比莫斯科的‘星城’還要棒,現在你們到我們那里學習,將來我們也要到你們這里學習!”

    這是尊重事實的對話,是建立在實力上的握手。

     

    為了迎接天之驕子,就是在這塊地方,1996年8月開始籌建航天員大隊。由航天醫學工程研究所負責這些全部來自于空軍的航天員的管理、選拔和訓練工作。

    這是一項急迫而沒有經驗的重大任務。如何建立一支有中國特色的航天員隊伍,無論從管理模式還是訓練方法上都要一步一步地去試踩。

    申行運,是航天員大隊的首任大隊長。挑選中國第一支航天員隊伍的行政官員,第一必須要有豐富的行政管理經驗,第二要熟悉教學工作。申行運具備這些條件。他是學醫的,在院校帶過學員,又做過教研室主任,為師為學他都有一套。航天員大隊首任政委由熟練航天員選拔訓練工作的甘永慶擔任。

    對于“首任”,申行運、甘永慶在倍感驕傲自豪的同時,更多感到的是壓力。他們知道蘇聯選拔出來的第一批20人的航天員隊伍,就因出現管理不嚴,有三名航天員喝酒打架被開除了。

    申行運、甘永慶在“重負”下起步了。他們首先制定各種詳細的規章制度,到幾家最能代表空軍特點的飛行部隊取經。他們去了擁有空軍最先進機型的飛行部隊,去了風險最大的試飛團,去了機型全、學校類別高的為外國培訓飛行員的某飛行試驗中心,還去了全軍唯一的飛行表演單位。這些單位特點鮮明,管理經驗先進,各種保障全面,使他們受益匪淺。先進經驗體現的只是事物共性的一面,個性的一面只能靠自己智悟。他們在掌握了大量情況的基礎上,發現了很多飛行員與一般軍人不一樣的特點,并針對這些特點做工作。

    飛行員大部分時間過集體生活,一周最多能在家住兩天,大量的家務工作只能由妻子完成。面對這樣的現實,他們下決心把所有航天員家屬全部特招進入航天員中心,和丈夫安排在一個單位工作,這樣可以有了穩定的“大后方”,航天員就可以心無旁騖認真訓練了。

    也許是高風險的工作性質使然,飛行員們從不對家人說自己工作遇到的困難和危險,不讓家人為自己擔心。在他們眼里,除了飛行,愛人和孩子占據重要位置,幾乎所有的飛行員都非常快樂地把自己的工資親手交到愛人手里。

    飛行員的家屬也和別人的妻子有別。無論夫妻雙方發生什么矛盾,只要第二天丈夫有飛行任務,她們都會讓丈夫開開心心毫無負擔去執行任務。即使是對方的錯,她們也把不愉快掩在心底,想方設法為丈夫制造快樂。

    申行運確信那次去飛行部隊調研取經,對他們幫助很大。因為能摸準航天員心態,知道他們在想什么,對今后的管理工作太重要了。

    1998年1月5日,中國第一支航天員隊伍——航天員大隊,被正式納編航天醫學工程研究所入選的12名預備航天員,與之前選拔的吳杰、李慶龍兩位航天員教員一起共14名航天員全部到位。

    他們不會忘記送他們來報到的空軍首長的一席話——

    “空軍把你們送來了,你們中間會走出中國的加加林,中國的阿姆斯特朗,中國的列昂諾夫(世界太空行走第一人),你們將要完成一項偉大的事業,你們永遠是空軍的驕傲!”

    從那一天起,航天員們就開始了從一名空軍優秀的飛行戰斗員向航天員的艱難轉變。他們在國旗下進行了最莊嚴的宣誓。

    “我自愿從事載人航天事業,成為航天員是我無上的光榮,為了負起航天員的神圣使命,我宣誓:熱愛中國共產黨,熱愛社會主義祖國,熱愛中國人民解放軍,熱愛載人航天事業。服從命令,聽從指揮,刻苦學習,嚴格訓練,愛護武器裝備,遵紀守法,保守國家機密。英勇無畏,無私奉獻,不怕犧牲,甘愿為載人航天事業奮斗終生。以上誓詞我堅決履行。”

    誓詞承載著他們所有的光榮和夢想。每一個人都在鮮紅的國旗下莊重地簽上了自己的名字。那一刻,一種神圣的情緒在每個人胸中升騰。他們就要代表中國去踏開一條飛天之路。

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    闖關奪隘飛天路

    走進航天員大隊,遠不能說明這些沖過數不清隘口的幸運者就是一名完整意義上的航天員,并從此踏入了“保險箱”。他們只是拉開了航天員職業生涯的序曲,此后將面臨著長達幾年艱苦而繁雜的訓練過程,最后經過嚴格的“畢業”考試合格后,才能拿到太空駕駛“執照”。

    國際上,一名職業航天員訓練一般需要三年半到四年的時間,而載荷專家的訓練一般在兩年半左右。訓練分基礎理論訓練階段、航天專業技術訓練階段、飛行程序與任務模擬訓練階段進行。

    當選為預備航天員,首先就要進行為期一年多的航天基礎理論知識及其相關基礎課程的學習。這些課程是根據他們的文化基礎水平,專業水平及載人飛行的任務需要安排的,具有很強的針對性。載人航天工程基礎、飛船系統設計原理、空氣動力學等與航天技術有關的課程;天文學、天體力學、地球物理學、宇宙物理學等與航天環境有關的課程;解剖生理學、航天醫學、心理學等醫學類課程;提高他們的文化知識水平的一般性課程,如高等數學、力學基礎、電工電子學、英語、哲學、英語等,都需要航天員掌握,一年多時間里,要學十幾個門類、近60門課程。

    與此同時,體質訓練和心理訓練一直貫串于航天員數年漫長訓練的全過程。

    對航天員的體質訓練不像培養運動員,訓練時間和課程設置十分特別。剛開始為恢復訓練者的體質,訓練密度較高。之后保持每周三次,每次訓練兩個小時。訓練分一般體質訓練和特殊體質訓練。一般訓練就是為提高身體素質,保持耐力,改善形體、柔韌性、靈活性的項目。有田徑、球類、體操、游泳等常規的訓練內容。而特殊體訓是針對提高航天員對航天環境因素耐力的訓練。如利用旋梯、滾輪、蹦床、浪木、旋轉秋千等器材來提高前庭功能的訓練。還有為提高超重耐力專門進行的胸、腹部和四肢肌肉的訓練,提高低壓缺氧耐力的游泳、攀援等。每個人的情況不同,制訂的訓練計劃也不一樣。

    對航天員的心理訓練必須有的放矢。要進行航天心理學基礎和心理健康教育、放松訓練、表象訓練等。要為他們講授自我心理調節方法,提高他們的協作相容能力。所有的航天員職業訓練課目,本身就是培養航天員勇敢、沉著、堅強、果斷等良好的心理素質的機會,比如航空飛行訓練、跳傘訓練、野外生存與救生訓練都有這樣的特點。

    對航天員進行的超重耐力適應性訓練,一般采用載人離心機配合訓練,讓航天員掌握正確的呼吸對抗動作,提高抗擊能力。在執行太空飛行任務的兩到三個月,還要按真實的飛船上升和返回的超重曲線進行訓練,讓航天員進行實際體驗。

    前庭功能訓練主要是為減少太空飛行過程中易發的空間運動病。空間運動病是目前航天界懸而未決的難題,發病率高達30%~50%,而多數學者認為空間運動病起源于前庭系統。各國對前庭功能訓練的認識不一,俄羅斯非常重視前庭功能訓練,把它當作一種經常性的訓練內容。而美國目前已取消了這項訓練。他們采用的是給航天員注射藥劑的方法來防止空間運動病的發生。我國則采取二者相結合的方法,一方面進行訓練,一方面研制幾種預防空間運動病的藥物。

    除此之外,航天員訓練中一個重要的手段就是失重飛機飛行訓練。因為,在太空中,航天員面臨的第一個挑戰就是失重環境。

    失重的感覺是非常奇特的。曾經創下在太空生活時間最長紀錄438天的俄羅斯航天員瓦列里·波利亞科夫,曾對失重做了這樣的描述:“失重是一張最柔軟的床。”失重,除了神奇奧妙的異樣感覺外,更給人的生活和操作帶來了意想不到的困難。進行失重適應性訓練,讓航天員熟悉和掌握失重環境下運動和各種操作的技巧,對圓滿完成航天飛行任務至關重要。

    中國航天員曾赴俄羅斯進行失重飛機體驗訓練。

    訓練利用高性能失重飛機做連續的開普勒拋物線飛行,讓其產生重復的失重環境。俄羅斯的伊爾-76失重飛機一個起落可飛15至20個拋物線,每個拋物線可產生25至28秒的失重時間。美國的KC-135失重飛機一個起落可飛20至30個拋物線,每個拋物線可產生25秒左右的失重時間。我國20世紀70年代曾研制改裝過一架殲-5失重飛機,這也是國際上第三架失重飛機。它曾經完成了許多科學實驗論證,并在70年代選拔航天員時立下功勞。但是因空間小,年代久遠,現已放棄使用。

    失重飛機由高性能的噴氣式飛機改裝而成。艙內寬敞,能容納20余人同時進行訓練。兩邊裝有把桿,并在地上鋪有厚厚的軟墊,為防萬一,飛機上備有降落傘。訓練分為兩類:一般感受的體驗性訓練如飄浮訓練、定向能力的訓練,使航天員從心理、生理和身體運動方面適應失重環境;操作技能訓練是包括航天服穿脫、進食飲水、轉移物體、拋接重物、閱讀書寫、攝影錄像、儀器設備操作等各種航天中經常進行的操作訓練,以提高航天員的生活和工作技能和效率。由于失重飛機做拋物線飛行時,失重和超重交替進行,航天員身體負荷大,操作難度高,對航天員身體和意志都是一種特殊考驗。

    失重時,人的血液常往頭部轉移。要適應這種失重條件下的血液重新分布,還要用立位轉床進行訓練。這種床躺上去的滋味比站著更難受。訓練時,航天員仰臥在床上,立位轉床每幾分鐘改變一下角度,一會兒頭朝下,一會兒上身傾斜,幾次反復后,脖子上青筋怒漲,鼻塞、頭痛強烈。

    航空飛行訓練既是航天員職業訓練中一項重要內容,也是航天員的“老本行”。不論是美俄兩國載人航天初期,還是我國的航天員選拔,航天員都是從空軍優秀的飛行員或試飛員中挑選的。原因就是飛行員具有高空作業的能力和經驗,在緊急情況下有快速反應和處理問題的應變能力。

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    在俄羅斯加加林航天員培訓中心現行的《航天員訓練大綱》明確規定,指令長每年要進行70多小時的飛行訓練,隨船工程師每年也要進行10多個小時的飛行訓練。

    相比之下,美國航天員的航空飛行訓練比俄羅斯多得多。這是因為美國的航天員(主要是指令長和駕駛員),必須掌握航天飛機駕駛技術,對他們來說保持飛行技能非常重要。在基礎訓練階段,駕駛員每月飛行15小時,任務專家則每月至少飛行四小時。在一年考察期結束后,還要利用商用噴氣式飛機進行大量的航天飛行駕駛技能訓練,尤其是練習著陸技術。這種飛機經過改裝后,能像航天飛機一樣滑行。駕駛艙有儀表板、駕駛桿和制動閘,跟航天飛機駕駛艙完全相同。一位航天員要成為指令長,必須進行800次以上著陸訓練,以保證航天飛機能平衡著陸。

    中國的飛行訓練一般由殲擊機完成。因為飛船駕駛與航天飛機駕駛不同,對駕駛要求相對低一些。航空飛行訓練是一項風險訓練。到目前為止,世界上已有16名航天員在航空飛行訓練中喪生,加加林就是其中之一。中國航天員數量還不多,資源珍貴,出于安全考慮,所以訓練時間少一些。

    專業技術訓練是航天員訓練中最繁重而且也是最關鍵的訓練。分兩大類。首先是掌握航天器的駕駛和艙內各種裝備、儀器的操作。不同航天器的技術訓練是不同的。如果要參加空間站飛行,必須增加空間站技術訓練。隨著載人航天技術的日臻成熟,航天員在空間站進行科學實驗,對航天器進行連接以及出艙活動等,都要進行相應的飛行任務訓練。如有效載荷訓練、出艙活動訓練、交會對接訓練等。在我國,載人航天計劃中期將進行這些內容的訓練。

    專業技術訓練隨著每次飛行任務不同,都會調整,賦予新的內容。“神舟六號”飛行任務,因為是多人多天飛行,則在掌握飛船駕駛和操作艙內各種設備儀器的情況下,注重航天員相容性訓練,實驗技術培訓等,有利默契配合。在2008年“神七”任務中,航天員更是進一步增加了出艙訓練內容,訓練更加繁重。而在“神九”“神十”“神十一”任務中,交會對接技術訓練、科學實驗操作技術就是重點,當然,根據每次任務安排,還有一些專門技術訓練。

    僅僅掌握了各種操作技能還遠遠不夠,還必須進行嫻熟的飛行程序訓練。所謂飛行程序就是從發射前航天員進艙開始一直到返回著陸全過程經歷的所有活動。這要求航天員要通過地面大量訓練,非常熟悉流程,熟練地做到在什么時候干什么事。而且,訓練考慮到飛行并不一定都會順利,意外和緊急狀況隨時都有可能發生。所以訓練也有針對性地設為正常飛行程序訓練、應急飛行程序訓練和故障程序訓練。

    模擬器是飛行程序訓練的主要設備,根據不同任務研制不同的模擬器,它們的內部結構與布局和真實的航天器相同,能夠模擬航天器飛行時的視景、噪聲效果,還可以模擬飛行全過程。在每一個飛行時段,航天員看到的聽到的感受到的都不一樣,它能仿真太空飛行的情景。航天員要根據程序相應地做檢查和操作。教員也可任意設置故障,讓航天員識別、判斷和處理故障。

    模擬器訓練時間是任務訓練中最長的。航天員訓練的中后期,模擬器訓練占很大比重。直到航天員對飛行中一切情況出現的反應成為自然本能,處置起來得心應手。通過幾次航天飛行,據中國航天員反映,在太空操作的感覺和在模擬器操作感覺非常一致。

    載人航天的風險自不待言,因此如何學會危險到來時進行救生和生存,就成為一項必不可少的訓練課目。從飛行器待發段、上升段、軌道運行段、返回段、著陸各個時期都精心備有救生措施。

    如在待發段,火箭和航天器出現故障危及航天員生命,航天員就要通過緊急撤離防爆電梯,緊急撤離滑道等措施撤離轉移到安全地帶。我國的神舟飛船還專門設有逃逸塔裝置。

    如遇到發射前火箭燃料發生泄漏,威脅航天員的生命,此時通過電梯下降到火箭基座是不安全的。我國采用的是緊急撤離滑道。它是由高彈力抗靜電的織物做成一條布套索道,讓航天員進入其中,用兩肘關節支撐,控制下滑速度,僅需短短不到30秒的時間,航天員就可撤離到遠離發射塔架的安全地帶。

    航天器在上升運行過程中出現險情,須采用跳傘救生。因此跳傘訓練也必不可少。

    即便航天器返回地面,也不是萬事大吉。航天員還要進行陸上、水上的出艙訓練。什么時候出艙、出艙前準備工作、怎樣出艙、出艙后如何等待救援都是航天員必須掌握的訓練內容。

    航天員應急返回時,可能著陸點在非預定區域。可能是沙漠等無人居住的不毛之地,或是原始森林,或是汪洋大海,致使航天員無法與營救人員聯系上,得不到及時救援。這就要求航天員要依靠自己和攜帶的個人救生物品維持生存。要學會聯絡求救,確定方位,利用手邊器材建造臨時住所,進行狩獵、釣魚和采摘可食用的野生植物等來補充食品和飲水儲備,防備野獸、害蟲和毒蛇的襲擊。

    訓練時選擇氣候和地域都需要典型惡劣,比如寒區、沙漠、海上等環境進行野外生存訓練,讓航天員在這樣環境待上一兩天不等,以此來考驗他們的生存能力。

    此外,還要進行大型聯合演練。這一般在飛行前進行,讓航天員與地面支持人員都能真實體驗飛行實施過程,加強配合協調。中國和美、俄兩國都非常重視這項演練,在執行任務前要反復演練。這種全系統參與的合練,就像一場正式演出前的彩排。

    航天員的訓練是系統和完整的統一體。中國第一批航天員的訓練經歷了五年半的時間,近乎用了兩個研究生學習期。可見,要脫去預備航天員的“預備”二字,成為一名真正的航天員,必須走一段漫長而艱辛的道路。

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    千錘百煉必成鋼

    世界科技發展史的屏幕并沒有清晰顯現出“科學沒有國界”的光標。所有的國家都不會輕而易舉地把自己尖端的科學技術公之于眾或無償給予別人。尤其像航天方面的技術,別人不會給你一雙裝在自己身上就能飛翔的翅膀,主要靠自己羽翼豐硬。中國航天員的訓練走的就是這樣一條路。

    1998年3月9日,中國人悄悄邁出了非常自信的一步——首批14名中國航天員揚帆起程,正式開始了他們訓練的漫漫歷程。

    對14名航天員來說,最艱難的階段該屬訓練第一年的基礎理論學習。那些早已習慣于在天空中信馬由韁的空中驕子,成天都在侍弄儀表盤、操縱桿,現在讓他們重新撿起已放下十來年的課本,像學生那樣每天坐在課堂中聽課做作業,一下子很難適應。

    僅僅《載人航天工程基礎》一本書,就是600多頁的厚度。這些基礎課程要在一年半的時間掌握,對專業人員都不容易,何況是已丟下課本多年,非專業領域,幾乎算從零起步的航天員。

    作為航天員大隊的領導,那一年最能體會航天員的壓力。航天員大隊有嚴格的作息制度。那一年半,幾乎每個航天員都“違規”。每天晚上熄燈的時候,大隊長總要在每位航天員的門前徘徊,不方便敲門,就到樓外面去看航天員房間是不是熄燈了。很多時候,不到24點,是熄不了燈的。有一次,大隊長又在公寓外面轉,被航天員看見,就問隊長您干什么?大隊長說:“看看大家熄燈的情況,這么晚了還不熄燈,會影響第二天的學習。”航天員說:“課程壓力很大,大家不把作業做完,不下功夫,是睡不著覺的。”

    每一門課程,都是一道溝一道坎。他們課堂學,課下補,小灶天天開。過去學英語不注重口語,現在必須強迫自己“念念有詞”“大說特說”。即使回到家中,航天員們還要勞駕妻子幫著聽寫單詞。職業的重大和光榮不允許他們被第一條“攔路虎”擋在門外。

    無垠的太空,沒有標識。為了能準確辨識回家的路,航天員還要學習星空識別。那段時間,他們白天在天象館里觀察學習,晚上回到公寓,每個人都站在陽臺上,一邊捧著書,一邊透過灰蒙蒙的天空極力搜尋著星座。

    這讓大隊長既感動又著急。他擔心航天員不按時休息,會影響第二天的課程。那些日子,每一次的大隊會,強調最多的是讓大家按時睡覺。

    學專業理論時,有許多關于飛船系統的數據要背。數據多了,容易搞混淆。航天員們就摸索竅門。每個人都摸索自己的記憶竅門,練出了自己的“絕招”。有的航天員在記“飛船58秒拋防熱大底”時,他就記住了:“5到8月份是炎熱的夏季,人們都在注意防熱。”“1分18秒座椅提升”,他就想,“118”是“要要發”的諧音,和提升有關系。諸如此類。每個數據經過琢磨,那些枯燥得讓腦袋發暈的數據就變得有趣,變得容易理解和記憶了。

    隨著訓練的深入,航天員們對從前也許還籠罩一絲名利光暈的職業開始重新審視。他們越來越多地觸摸到了責任和擔當,不由自主地將自己與國家、民族的前途、命運緊緊聯結在一起。

    航天員們的眼光越來越高遠,他們決心要用最優異的答卷打開中國人的航天之門。

    訓練,刻苦的訓練,這是回報祖國和人民的唯一方式。

    轉椅和電動秋千的訓練,是航天員訓練的常規課目。每次訓練結束,大家臉色蒼白,像在海上漂浮,暈暈乎乎,吃不下飯睡不好覺。但沒有哪個航天員將它視作畏途,5分鐘,15分鐘,30分鐘……多一次對抗,多一分堅持,巡天之路就多一分可能。

    在離心機上做超重訓練,對航天員來說也是一個難捱的關口。要在每分鐘轉24圈的機器上忍受8倍于體重的分量。沒有持久的毅力和對抗技巧是難以堅持下來的。然而這種訓練對航天員來說必須過關。因為在飛船上升和返回中,都要經受超重的考驗,要是在超重狀態下出現黑視、暈厥等不良反應,航天員不能進行正常操作,后果將不堪設想。所以這關必須過!

    離心機超重訓練體力支出大,每次訓練后,按規定他們都應休息兩天,以便恢復體力。航天員們卻時常“違規”,對自己的訓練效果不滿意,主動要求加碼連續進行,直到完全達到要求為止。

    低壓耐氧訓練是每個航天員必經課目,在低壓艙內模仿5000米和10000米高空的環境,比起珠穆朗瑪峰8000多米的高度,考驗有過之而無不及。相當于每個航天員都爬過這個世界最高點。

    這個項目曾是一名航天員的弱項,他悄悄找到教員要求“加餐”。教員安慰說:“每個人的心臟代償能力都不同,要講科學,況且你現在的訓練已滿足要求。”但他卻覺得在這個訓練項目上還欠火候,有必要把保險系數搞得再大一點。在他的一再請求下,教員終于同意了。在以后的幾年中,只要有時間,他就鉆到訓練樓里單獨進行強化訓練。在流下一身身汗水,吞下一個個苦澀后,他在這項考核中鎮定自若,以高質量全程通過。

    每一個課目,每一次訓練都被航天員視為對自己能力的一次實戰檢驗。他們都要竭盡全能剔去任何一點瑕疵,排除任何一絲遺憾。

    在進行跳傘訓練時,正值悶熱的夏季。航天員們穿著厚厚的訓練服,身負各種裝備進行大運動量的培訓,汗水浸透了所有的衣服。他們沒有人對如此的炎熱“感慨”一句。在跳傘實訓中,有一名航天員在落地時小腿被擦傷,頓時鮮血直流。他像沒有事一樣跑到一邊,悄悄將褲腿放下,繼續堅持訓練。事后包扎時,受到了航天員醫生的嚴肅“批評”。他卻說:“這點小事扛不住,哪能成就大事!”

    做一名航天員,除了職業的高風險,還要失去許多自由。當自由和個性在時代的舞臺上令人眼花繚亂地盡情展示自己的時候,航天員們顯然落伍了。他們的生活恰恰最不能滿足“自由”和“隨心所欲”。

    航天員有看似不近人情的各種不準:不準私自在外就餐,不準私自參加宴請 ,不準飲酒,不準抽煙,不準個人駕駛汽車,不準駕駛摩托車,不準隨便乘坐飛機 ,更享受不到“黃金周”旅游的愉快,甚至連打籃球也不讓沖撞,踢足球這種對抗性強、容易負傷的運動更是不能參加。平時,航天員出門嚴格控制,與家屬院近在咫尺,一周才能回去一次。

    不是他們不敏感無法追逐時代的腳步,而是他們的職業特點不允許他們釋放本有的嗜好。

    漫長的五個冬夏春秋,為了保密和安全,他們一直處于全封閉的狀態,很少涉足一些社會場所。在常人看來,他們的生活里是否少了些許當下年輕人生活的精彩和樂趣。

    航天員的管理模式是典型的部隊集體生活方式,同吃同住同學習同訓練,日常作息極為嚴格,出操、隊列、軍容,如設定的程序一般準確而有規律。封閉管理,對航天員排除干擾,全身心投入學習訓練非常有益。集體生活可以培養他們執行航天任務所需求的團結相容性。這樣的管理完全是出于特殊訓練的需要……

    在航天員日常生活的營地——航天員公寓,每個航天員都有屬于自己的一個套房,里間是臥室、盥洗室,外間是客廳及學習的地方。從周一至周五,航天員生活在這里。每周五晚上,他們才被允許回到各自的家中,與親人團聚,享受難得的周末時光。周日晚9點前,必須返回公寓住宿,為第二天的學習訓練做準備。

    航天員公寓里還設有會議室、會客室、伙房、餐廳、保健室、理療室、值班室等各種功能房間。公寓管理極其嚴格,沒有持特殊證件的人,一律會被哨兵攔在門外。

    平時,航天員必須在公寓里集體用餐。他們每天吃什么、吃多少都要經過營養醫師精心搭配調理,以保證飲食營養均衡。到了周末,他們才能回到家中,或展示一把廚藝或妻子親手烹調,加倍滿足自己的食欲。他們不被允許飲酒,只有遇見節日,才小有所“獲”。

    航天員有專用的體訓館,每天開放。體訓館里設施齊全,籃球館、乒乓球館、器械館、攀巖區、游泳館、桑拿室一應俱全。固定的訓練是每周安排兩到三次。平時,航天員為保持身體素質,他們會根據個人情況,在醫生和教練的指導下,進行針對性鍛煉。他們每月都要進行一次小體檢,每季度進行一次中體檢,每年進行一次大體檢,還會適時安排航天員去療養院療養。

    航天員享有很高的安全級別。每次外出訓練或療養,航天員不會同時出動,他們都是化整為零,分批而行,一般不選擇飛機作為交通工具。出行在外,航天員享受一級警衛待遇。

    航天員外出受到嚴格限制,經允許還必須有警衛跟隨。即使是進行放松神經、調整身心的療養,也不能單獨出去涉獵駐地迷人景色。 當然,在被允許回家休息的日子里,在壁壘森嚴的營院中,他們也會像普通人一樣到市場買菜,帶孩子玩耍,垂釣娛樂。但他們生活低調,一般不暴露自己的身份,別人很難知道他們就是航天員。

    按規定,航天員不準駕駛汽車、摩托車。他們的日常上課、外出用車也有專門安排。一句話,只要帶有危險和傷害健康因素的活動,全都嚴格控制和堅決禁止。其實所有“不近人情”的規定,都是為了航天員的安全。國家培養一名航天員實在不易。有人說培養一名飛行員,所耗費的黃金可以等身。而選拔培養一名合格的航天員遠比培養一名飛行員支付的代價高昂得多,說他們是國寶,絕不是夸張。他們的生命已不屬于自己,而是完全徹底地屬于祖國和人民。

    對這些常人很難接受的規定,航天員有自己的見解:這是一種待遇,更是一種愛護。

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    第三章 圓夢

    首飛之路勢不可擋

    2003年,是中國航天員首航的年份。然而對世界航天界來說,這一年卻是險象環生,甚至夢碎天河。

    正當中國航天員緊張的訓練接近尾聲,航天科技人員全力以赴進行第一艘載人飛船調試試驗的當口兒,世界航天的軌跡上飛出了一聲災難性的爆響:2003年2月1日,美國“哥倫比亞”號航天飛機在執行完任務返回地面時突然發生爆炸解體,機上的七名宇航員全部遇難。這是自1986年美國“挑戰者”號航天飛機失事之后航天史上又一個黑色的日子。

    這一天,正值中國的傳統節日——春節,中國航天人正在舉杯同慶走進“載人航天年”時,災難給破寒而至的春天涂抹了一層陰郁的色彩。

    時任中國載人航天工程副總指揮胡世祥徹夜未眠。這位干了一輩子航天的專家連夜給載人航天工程各級總設計師、總指揮寫了一封信。信中提醒各系統,要以“哥倫比亞”號為教訓,用更加嚴格、細致、謹慎、務實的工作態度對待即將到來的首次載人航天飛行任務。決策者兩次做出重要批示,在強調工程各系統嚴把質量關的同時,心底泛起對中國航天員的擔憂:如此大的災難,他們的心理能否承受?他們有勇氣繼續去實現中國的首飛任務嗎?首長、親人、戰友們的關心、慰問、探詢、問候,通過有限的渠道源源不斷地傳到航天員耳中。

    然而,正和人們所期待的一樣,這一事件并未在航天員中間引起波動。他們平靜得像一湖碧水。他們表現得是那么鎮定,那么理性。

    不是他們漠然,不是他們木訥。他們最明白他們所干事業和風險是不能分割的統一體,當鎖定事業的時候,風險就伴隨著了。下面可以聽聽航天員們的心語——

    “作為一名老飛行員,對犧牲早已置之度外。我熱愛這項事業勝過自己的生命,風險和犧牲影響不了我的選擇和信念。我篤信這次事件更能提醒技術人員抓好質量。而我們要做的就是更加刻苦地訓練,將操作做到‘零失誤’。”

    “從當上飛行員的第一天起,我就做好了隨時犧牲的準備。對于飛船的質量問題,我沒有太多的擔心。我對技術人員要說的就是,我一切相信你們,我必須相信你們!作為航天員我最需要做的就是在地面苦練,在空中精飛。”

    “從我志愿成為航天員的那一天,祖國的利益高于一切就成為我此生不變的誓言,什么都阻擋不了我們探索宇宙的步伐。”

    “我想用一如既往來表達我對航天員職業的態度。絕不會因為出現風險就猶豫!”

    ……

    他們的聲音都那么鏗鏘有力,都那么錚錚有骨。

    他們隨時等候祖國的挑選,他們用行動爭當首飛第一人。

    2003年4月,肆虐的“非典”疫情侵襲北京。航天員的訓練并沒有因此受到影響,一切都按預定程序進行。

    4月21日,航天員的訓練進入了全封閉狀態。

    “非典”襲來,給工程各系統的研制工作也帶來不便,然而不便歸不便,任務沒有受到絲毫影響。飛船測試大廳每天消毒,每天隊員都要戴著口罩在測試大廳里持續工作十多個小時,氣悶和不適相伴,但大家精神狀態都十分好。

    試驗隊員每一次進入大門、食堂、廠房,都要測試體溫、消毒。有人統計了一下,一天加起來量了11次體溫。有的為了任務,干脆全封閉工作,根本不回家。即便從外地出差歸來,按規定進行醫學觀察,他們的電腦和資料也不離身,科研工作從未間斷……

    這時,不好的消息再次傳來。俄羅斯“TMA-1”號飛船從國際空間站返回出現故障,落點偏出目標點460公里。著陸時也以彈道方式降落,地面搜救人員花了兩個多小時才找到三名宇航員。調查結果顯示,當時導致返回艙以彈道方式降落的原因是艙內控制飛行姿態的重要部件陀螺儀一個開關非正常開啟。采用彈道方式降落,意味著宇航員“在降落過程中承受了高于普通情況的地球引力過載”,也就是說,超重負荷加大,極易出現受傷。

    來自國內和國際的一些突發情況,讓一些人對這年能否如期進行中國第一次載人航天任務產生了懷疑。

    2003年5月9日,中國載人航天工程總指揮部宣布:“神舟五號”將如期發射。

    2003年8月5日,“神舟五號”飛船運往酒泉衛星發射中心。8月22日,“長征二號F”運載火箭進入發射場。

    就在同一天,巴西的火箭在阿爾坎塔拉發射場的發射臺爆炸,21名工作人員當場遇難。噩耗傳來,作為航天同行的中國科學家們心情非常沉重,這一事件也為準備任務的航天人敲響警鐘。

    8月24日,中國航天科技集團試驗大隊在發射場正式成立。誓師大會上,有一個重要的儀式:宣讀了全體隊員給航天員的一封信。這封有500名隊員簽名的信中寫道:“請您相信,500顆心與您心心相連,500顆心將伴隨您一同遨游太空;請您放心,我們一定以實際行動實踐莊嚴的承諾:確保神箭準確入軌,確保神舟正常運行,確保您安全返回。”

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    14∶1 爭當首飛第一人

    在最后的“關鍵”階段,航天員大量的訓練在模擬器中進行。小小的模擬器中,可用空間僅為1.6平方米,僅艙中的大小操作元器件就有300多個,需要做的操作動作100多個,涉及推進的數據達四五十個。航天員在訓練時要做到腦、眼、手并用,基本功不扎實就難以應對。他們穿著重達十多公斤的航天服坐在狹小悶熱的艙中,耳邊是機器模擬的噪聲環境。就這樣,他們一待就是四五個鐘頭,其間不能喝水,不能上廁所,真是要把人煉成銅頭鐵臂。

    航天員不光要按照要求進行訓練操作,還要根據自己所學的知識和實際操作中遇到的問題,為飛船的研制專家們提出許多可行的改進意見。從操作手柄的伸縮開關到飛船儀表板上的倒計時器,都是他們反復揣摩思索的結晶。可以毫不夸張地說,航天員們是對載人航天系統工程最熟悉的人,因為唯獨他們能將各個系統融會貫通。

    時間隨著汗水涓涓而逝,“神舟五號”載人飛船發射進入了倒計時。歷時五年半的航天員訓練生活即將告一段落,期待已久但又怕到來的日子如期而至。

    一個最敏感的消息牽動了每一個航天員的心——根據任務需要,中國第一次太空載人飛行將由一名航天員來完成。

    這是一個最小值,它意味著航天員的挑選異常嚴格,空前殘酷。然而,此時的每一個航天員都做好了最充分的首飛準備。有的航天員直接向組織遞交了請戰申請。他們有一個共同的認識:即使自己只有14∶1的可能,也要有百分之二百的幸福和愉快。因為那個“1”是一個“集合概念”,它不僅包括了自己,也包括了所有為航天做出貢獻的人們。

    盡管大家的心態很平靜,但氣氛還是越來越緊張。五年多的訓練就要進行最后的“畢業”考試了。這不是一般的考評,是對五年中每個航天員從政治思想、學習訓練、醫學評價諸多方面進行全面綜合考評。如果考核通過,就會將“預備”除去,成為一名真正的航天員。

    2003年6月,航天員開始最后一個階段的專業技術考試。這次考試在模擬器中進行,綜合了五年學習訓練的課目,很像實戰前的演習。教員們將前所未有地考核航天員在飛船各種飛行程序中所做的判斷、處理和操作。考試分口試、筆試、實際操作三部分。

    為準確、全面、公正地了解航天員的訓練情況,考試除了筆試是共同試卷外,口試和操作均采用抽題方式。為了迎接考試,航天員們進入了“一級備戰”。一尺多厚的各種飛行程序、技術指導手冊,僅要記的數據,大到飛行要素,小到航天食品怎么吃、航天服上的一條橡膠繩的纏繞有幾道等問題就有幾百個,他們必須對答如流,不得有誤。

    為了強化記憶效果,他們將模擬器儀表板的平面圖掛在屋中最顯眼的地方,一有空閑就對著圖操作。有的人還在電腦上做出了更加逼真的視頻效果圖加深記憶。為了把五年來學習訓練的效果最客觀、真實,不留遺憾地展示出來,他們加大了時間投入,使得航天員公寓中布滿了一盞盞“長明燈”。

    這是一場不包含任何感情色彩的考試。在此前五年多時間里,航天員們已經歷了100多個大小課目的上百次考試。但是這一次是對幾年學習訓練的總體檢驗,事關對執行首飛任務人員的選拔。執行首飛任務,實現中國人踏入太空的夢想,是他們五年來孜孜以求的目標。

    3個小時的筆試涉及專業的方方面面,從最大的原則到最小的操作步驟無所不及。口試最有特色,既考查每個航天員的語言表達能力,也考查他們對專業的熟悉程度。他們要面對由十幾名專家教授組成的評委詳盡回答所抽到的全部問題,并畫出流程圖做講解。還要回答專家的現場即興提問。

    最富有挑戰性的是在模擬器上進行正常飛行程序和應急故障程序的操作考核。應急故障程序是隨機的,要在最短時間內做出正確判斷,及時做出應急處理,排除故障。這期間,沒有時間過多地思考,反應不及時,還會面對更大的故障,導致整個飛行失敗。手、眼、腦,哪兒慢了都不行。比如艙壓顯示失控,它有可能是泄壓閥失靈,也可能是艙體被太空碎片或外力襲擊造成艙體破損,艙壓泄漏,需要認真檢查,判明故障,再進行處理。僅這一項就涉及數據、元件、操作動作幾十個。而全部動作的完成只給幾分鐘時間。如果數據管路失效,涉及35條指令,50個手動操作,要判明原因,排除故障,任何一點疏漏都是致命的。飛船運行過程中,幾點幾分幾秒發出什么指令都有詳細規定,幾秒之內,該發出的指令必須準確無誤。

    當然,這僅僅是專業技術方面最后的考核,要想評判航天員經過五年的訓練是否合格,還要綜合諸多方面,諸多課目幾年來的考核成績。考評委員分政治思想、專業技術及心理評價、醫學評價3個組,再三復核試卷,回放操作錄像,綜合各界意見,力求最佳。整個考評歷時兩周時間。僅對每個航天員的政治思想鑒定就反反復復修改多次,經過8個關口。

    水未落而石出。14名航天員經過全面評議,全部合格,成績優良。這是多么令人驚喜的結果。

    然而,選拔并未結束。考核組要根據首次任務需要和成績排名,從14名航天員中再挑選出5名進行強化訓練。將近兩個月的強化訓練完全根據任務需求實施,更具有針對性,也更嚴格艱苦。每天的訓練安排得針插不進,休息日也被全部利用了。優中選優的5名航天員不敢有任何懈怠,因為他們知道強化訓練之后還要經歷更為嚴格的選拔,選出3名航天員作為最后參加任務的備選人員,中國太空第一人要從他們中間產生。

    兩個月的訓練程序更加細化,不放過一丁點兒細枝末節,每次訓練都要針對每個人的情況進行講評、討論。同時對他們再次進行更為嚴格的臨床醫學檢查和特殊醫學檢查。如下體負壓檢查,人平躺在床上,將腹部捆綁,下半身置于封閉的透明玻璃罩中,將其中的空氣抽出,變為真空。人會感覺腿脹得動彈不得,此時來檢測各項生理指標的變化和對失重狀態的耐受能力。

    為減輕太空失重環境對航天員的影響,他們還進行多次血液重新分布訓練。因為失重時,人的血液集中在頭部,會讓人有諸多不良生理反應,這個訓練就是讓航天員有很強適應和對抗能力,做起來也是很“折磨”人的。人躺在立位轉床上,轉床每隔幾分鐘就改變一次角度,反復進行,不斷給心血管感受器施加刺激。當頭朝下45度時,人的呼吸感到不暢,黏膜充血,臉憋得通紅,血壓也會隨之下降,而這樣不間斷的訓練一次要持續近一個小時。

    通過一系列的緊張考核,楊利偉、翟志剛、聶海勝三人勝出,組成首飛梯隊。這樣的結果并沒有引起人們的震動,因為在所有人的眼里,包括航天員的眼里,他們之中沒有失敗者,只是誰先行一步而已。

    一切都在緊鑼密鼓地進行。2003年9月15日,14名航天員帶著所有航天人的期望赴酒泉航天發射場進行為期一周的人(航天員)—船(飛船)—箭(火箭)—地(地面指揮控制)最后的大型演練。演練真實再現了本次任務的運行方式和程序,增強了航天員和地面各系統支持人員的高度協調性和天衣無縫的配合,使航天員的心理素質再一次經受了考驗。

    中國第一次載人航天飛行此時名副其實地進入了倒計時!

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    無名英雄鑄飛天脊梁

    “神五”任務,被工程總指揮定義為“天字第一號”任務。各系統不允許有任何閃失。在負責研制飛船的空間技術研究院,一艘飛船放在廠房醒目位置。這不是一般的展示模型,而是一艘具有警示和激勵作用的“警世鐘”。在“神五”任務的歸零檢查中,他們發現一個錯焊的問題。載人飛行,不能允許這樣人為的錯誤。于是研究院決定,不去改正焊點,而是將船放入廠房。看一次,就是一次觸及心靈的教育。這樣的代價,必須付出。2003年5月,飛船系統做返回艙著陸試驗,發現在模擬反推發動機不點火的情況下,著陸沖擊的參數超標!得知這一情況,工程的負責人非常重視。原定7月29日飛船進場計劃被推遲,一個40多人的研制攻關小組成立。

    當緩沖座椅研制出來,做地面沖擊試驗時,工程副總指揮親自到場。被試者是個年輕小伙子。副總指揮看著這張年輕而可愛的面龐,心中波瀾再起。他想問問這個比自己的孩子要小得多的小伙子怕不怕,卻看見小伙子清澈的眼睛和無畏的笑容。這個試驗充滿風險,如果試驗稍有閃失,強大的沖擊力便會導致人受傷,那么這個坐在座椅上的人,也許未來只能在輪椅上度過一生。

    當被試者安然無恙,一直緊張的現場氣氛才有了些緩和。也因此,副總指揮激動地說,馬上為小伙子請功。

    其實很多類似與人相關的試驗的驗證考核,都有這樣的無名英雄加入。這些注定在未來中國航天史上無法留下姓名的人們,為了航天員安全健康出艙,可謂是功不可沒。他們是真正的英雄。

    為了千年夢圓的實現,遠不止航天員這個群體在拼搏奮戰。在載人航天隊伍中,在備戰的11年中,我們無法統計有多少人拒絕了地方的高薪聘請;有多少人放棄了出國深造的機會;有多少年輕人推遲了婚期,有多少的母親割舍撇下幼小的孩子一走數月;有多少為兒為女的孩子為沒有能在父母床前盡孝而遺憾終生;有多少父母滿懷對視若珍寶的孩子的歉疚;有多少夫妻心懷對另一半的虧欠。每一次“神舟”飛天,每一次成功背后,都有著成千上萬默默奮斗的無名英雄,人們在歡慶勝利時很少想到他們,領獎臺上很少看到他們。他們是托起中國飛天之夢的脊梁。

    中國酒泉衛星發射中心是我國建設的第一個航天發射場。發射測試站是它的重要組成部分,至今已圓滿完成了14次飛船和飛行器、幾十顆衛星和近千枚火箭的發射試驗任務,在我國航天發射史上,創造了以發射第一枚導彈、第一枚導彈核武器、第一顆衛星、第一枚遠程運載火箭、第一艘飛船為代表的具有里程碑意義的“十三個第一”。

    從老一輩創業者到新一代航天人,獻身航天、報效祖國是他們一直的追求。在發射中心烈士陵園里,長眠著730多位英烈,有將軍,有士兵,有科學家,有普通技術人員。其中,就有50多名是發射測試站的科研工作者。

    實施載人航天測試發射,首先要設計編制一套工作流程,就是對載人航天七大系統在發射場的上萬個工作項目,先做什么、后做什么,以及相互間的協調、配合、銜接和每個環節的質量控制等,逐一作出安排。這是實現工程七大系統在發射場綜合集成最為關鍵的一步。但是,當時工程七大系統正在研制建設過程中,流程涉及的許多東西還是未知數。載人航天工程的安全可靠性相比以往的發射任務,要求非常高。

    為了攻下這個難關,十幾個人的課題組,2000多個日日夜夜,輾轉數十萬公里,奔波于幾十個科研院所、生產廠家之間,了解產品的技術狀態、研制進程和對發射場的需求。大家一邊調研,一邊設計,從總體構思到每個細節,從分項設計到綜合集成,先后形成上百個方案,不斷推翻、反復改進、逐步優化。許多圖紙好不容易畫出來了,研制單位需要改變設計,大家不厭其煩,從頭再來。前前后后畫出的各種草圖,裝起來有幾麻袋。出差住宿費標準每天才15元,科研人員就住在招待所的地下室里。在北京待了幾個月,卻沒出去逛逛這個繁華都市,只在最后離開時,去天安門看了一次升旗儀式。當看到鮮紅的五星紅旗迎著朝陽飄揚,這是北京為大家留下的最美好的記憶。心血和汗水換來了豐碩成果,一個全新的測試發射工藝流程誕生。隨著我國航天事業的發展,航天發射任務密度越來越大,型號越來越多。

     

    按照水平和能力,在“神五”任務時,曾考慮由兩名航天員執行首飛,并在天上飛三天。畢竟俄美已實施載人航天40多年,40年后再出發,必須有我們的亮點。然而,經過反復斟酌討論,最后決定了一人一天的飛行方案。畢竟是第一回,一定保證人身安全,一定要“穩妥、成功”。

    什么來保障成功?只有一條:嚴上加嚴、細上加細、慎之又慎。每次任務前,科研人員連一根保險絲壽命多長,已經用了多長時間,什么時候需要更換,都做到心中有數。他們常說,寧可多做百遍“無用功”,也要做到一絲問題不放過。

    在中國航天界,有一個流傳很廣的“一根小白毛”的故事。故事就來自發射測試站。1966年“兩彈結合”試驗,官兵們對導彈彈體內部進行反復檢查時,在一個插頭的接點處,發現了一根5毫米長的小白毛,避免了可能發生斷路而影響試驗成敗的嚴重后果。著名科學家錢學森知道后,專門把這根小白毛要了去,作為作風嚴謹的典型事例教育科技人員。

    “小白毛”精神代代相傳,嚴謹的科學態度貫穿始終。“神舟一號”發射任務中,操作手在對一個電機驅動器進行例行檢查時,不厭其煩地反復看、仔細聽。就在放下電機驅動器的那一刻,一絲不易覺察的響聲,讓他心頭一緊:“里面有異物!”他當即向指揮員報告。經過嚴格檢查,果然在驅動器內發現了一個綠豆般大小的多余物。

    “神舟六號”任務中,一名工程師在安裝箭上速率陀螺儀時,一個不到一立方毫米的微小變化,引起了他的警覺。陀螺儀是保證火箭穩定飛行的重要儀器,一旦發生問題,火箭就會失去控制,后果不堪設想!工程師生怕自己視覺有誤差,便找來設計圖紙進行認真比對,還與協作單位技術人員一起反復研究,終于找出了原因,及時排除了這個重大隱患。

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    在發射測試站,很多人都是被載人航天這個偉大的事業吸引而來。一個科研人員告訴我,他是臨近畢業時,被來校招生的酒泉衛星發射中心宣傳海報上火箭騰飛的壯觀畫面震撼和吸引。在眾多選擇中,他毫不猶豫地選擇了發射中心。當時,還在大學引起了不小的轟動,《人民日報》頭版作了報道,刊登了照片。雖然做了很多吃苦的準備,但當坐了三天三夜的火車,來到發射中心時,見到茫茫戈壁灘,那種空曠和荒涼還是讓他的心靈受到不小的沖擊。

    然而,當他親臨發射場看到指揮員一聲令下,火箭拔地而起、直刺蒼穹時,那排山倒海的氣勢,使他受到巨大震撼。在火光洗禮中,他堅定了選擇。當時他想,如果我能直接參加火箭發射,那是何等的自豪和驕傲!

    其實,很多年輕科技干部,都經歷過和他一樣的心路歷程。猶豫彷徨過后,便是對事業的全心投入,因為這里,為年輕人搭建了最好的事業平臺。每一個年輕人都被當作“寶貝疙瘩”。辦公條件是最好的,住房分配是排在最前面的,日常生活保障更是重點。每當愛人來隊探親,單位都提前準備好生活用具;家中有了困難,領導都想方設法幫助解決;個人的婚姻大事,領導比他們自己還掛在心上。這種溫暖入心的重視和體貼,會激發出更多付出回報的正能量。更重要的是,這里更是一個公平的事業平臺。不用拼爹,不用拼后臺,只要你努力付出,終會有回報。

    發射站的一位高級工程師認為戈壁灘不是久留之地,本打算干兩年就另謀出路。然而,他卻在那里一干就是20多年,獲得科研成果近20項,榮立了二等功,在發射中心和地方很有名氣。20世紀90年代,就有公司以20萬年薪聘請他,好幾家大企業更是接踵而來許以高薪,他都一一回絕。他說:“企業再大,沒有航天事業給我的舞臺大;薪金再高,也沒有祖國和人民給我的榮譽高!”

    楊利偉成功飛天后,在社會引起極大反響。“航天”成為許多年輕人的熱門職業選擇。很多年輕人都是在聽了“航天英雄”楊利偉的報告后,帶著對航天事業的神往,加入了航天隊伍。這位畢業于清華的年輕人便是如此。為了航天,他違背父命,放棄北京的工作,來到大漠戈壁,來到發射測試站,并很快成長為專業骨干。2005年他考取了母校的博士,從單位到導師,都支持他深造。然而,為了參加“神舟六號”飛船發射,他自愿放棄了讀博的機會。有人替他惋惜,有人表示不理解,他卻說:“回清華讀博還有機會,可真要錯過“神舟六號”飛船發射,我會終生遺憾!” 

    東風航天城,這個地處西北大漠的艱苦之地,輝煌的事業吸引了一批批年輕學子的到來,而這份壯麗的事業、可敬的航天人,也打動了年輕姑娘的心房。然而,相愛簡單,相知相守卻是對年輕航天夫妻的考驗。

    2003年夏天,快到預產期的翟月梅,第一次從安徽老家來到發射中心,想在丈夫身邊把孩子生下來。當時,“神舟五號”發射準備工作正在緊張地進行,擔任中隊長的丈夫整天在發射陣地上忙,假期過去了一半,兩人在一起的時間還不到10天。翟月梅看到丈夫實在顧不上自己,就決定回老家生產。她對面帶愧疚的丈夫說:“你安心忙你的工作,等飛船上天了,我帶著孩子來看你!”翟月梅回家20天后,兒子就出生了。兒子長到兩歲半,丈夫只見過兩次,其他時間只能靠打電話。時間長了,在孩子心中,電話機就是爸爸,鈴聲一響,小家伙就會大叫“爸爸!爸爸!”有一天晚上,外面下著大雪,兒子用小褥子把電話機裹起來,翟月梅不解地問:“兒子,你干什么呢?”兒子說:“好冷啊,別把爸爸凍著!”

    在采訪第一任飛船總設計師戚發韌時,他說的話讓人印象深刻:載人航天工程,是國家工程,我們干這件事不是哪一個人的,也不是哪個部門的,它是國家的,國家利益是至高無上的,所以我們做的工作,不能有一點閃失。任何一點差錯,都會帶來嚴重的后果,一個人做好不夠,大家都要做好才成。個人的事情都可以犧牲,不是我們航天人覺悟高,是這個事業需要我們這樣!

    說到國家,戚發韌特別有感觸。80多歲的戚老是“海外高層次人才引進計劃”簡稱“千人計劃”的評委,這個計劃主要是圍繞國家發展戰略目標,從2008年開始,用五到十年,在國家重點創新項目、重點學科和重點實驗室、中央企業和國有商業金融機構、以高新技術產業開發區為主的各類園區等,引進2000名左右人才并有重點地支持一批能夠突破關鍵技術、發展高新產業、帶動新興學科的戰略科學家和領軍人才回國(來華)創新創業。評選過程中,一個人的經歷曾讓老人很難平靜。一位研究航空發動機的科技工作者,本已在美國多年,條件優渥。當聽說國家大飛機項目上馬,便自己把工作辭了,動員妻子也把條件相當優越的工作辭了,把美國的大“HOUSE”(房子)賣了,來為祖國效力。然而,因為一些客觀因素,他在國內的工資尚未落實。但是這位年輕人還是義無反顧投身航空研究。在他看來,個人得失與國家利益相比微不足道。戚發韌曾經到北京航空航天大學和學生座談,結果那里的學生在了解了航天這個職業后說,你們那里什么都好,就是聽說太累太忙了,沒有時間談戀愛,沒有時間照顧家,是苦行僧的日子。還有一次坐飛機,他鄰座的是位老太太。因為戚老上過多次電視,老太太看著他覺得面熟。攀談下來,確認了戚老的身份。老太太的話匣子便打開了。

    老太太說:“你們航天人太不人道!”

    戚老被這樣咄咄逼人的“大帽子”給“砸”蒙了。他問老太太此話怎講?

    “我女兒就嫁了你們航天人,結果結婚三年還沒有孩子。”

    “這和人道不人道沒關系呀?再說我們搞載人航天的,講以人為本,應該是最講人道了!三年沒孩子?是不是人的身體出了問題?”

    “倆孩子誰也沒毛病。可我們家姑爺天天加班,小兩口一星期見不了一面,人又勞累,怎么能有孩子?”

    一席話,讓戚老無言以對。是呀,為了盡早縮短與世界載人航天的差距,航天人一直在以不可想像的速度追趕。中國的載人航天工程可謂是爭分奪秒搶出來的,靠的唯有犧牲和奉獻。

    然而更讓戚老欣慰的是,經過25年的發展,航天事業已成為今日中國的朝陽產業,一支梯次整齊的載人航天隊伍經歷了14次任務考驗,日趨成熟。目前,中國載人航天隊伍平均年齡35歲以下。而據統計,俄羅斯的航天員隊伍結構是60歲以上占40%,美國在阿波羅航天鼎盛時代,隊伍平均年齡28歲,到了2010年,隊伍平均年齡42歲。這支充滿勃勃生機的人才隊伍是讓戚老驕傲的,也是讓世界航天專家羨慕的。

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    女帥男兵

    普通制造著特殊,透明醞釀著神秘。航天員的特殊都是由一些普通人造就的。當楊利偉“一飛沖天”的時候,人們很少知道那些在十分平淡的工作中造就他的人。今天,我們用“細節”給他們一些“特寫”,讓大眾了解構筑航天大廈的科研人員。

    美國和俄羅斯經過多年的發展,載人航天技術已漸成熟,他們都有一批經驗豐富的航天員教員。在俄羅斯,航天員教員有的是已執行過太空飛行任務的航天員,有的是經過培訓但未踏上太空的航天員,有的是空軍或海軍航空兵的資深飛行員。他們在任教練員之前都要經過兩到三年的嚴格培訓,取得任教資格后,才能培訓航天員。

    而在中國,航天員教練員是一個空白。這些教官沒有人當過飛行員,更沒有人涉足過太空。太空對于他們只是抽象的概念。然而,正是這樣一群人,在航天員教練員這個新型職業中取得了重大突破,培養出了非常優秀的首批中國航天員。

    怎樣才能訓練出合格的航天員?航天員的教員又是怎樣的一個團體?

    雖然美國、俄羅斯搞載人航天已經50多年了,但是航天員訓練具體的方案、訓練的方法、評價的標準,都無從得知。所以就要建立具有中國特色的航天員選拔訓練體系。既然是體系,就比較復雜,它是一個系統。要有方案體系、技術體系、教材教具體系、設備體系、教員體系等。有很多重要的關鍵技術要進行突破。比如飛船上升的時候會產生超重,這種超重對人體的影響很厲害,一般人沒辦法承受。必須在選拔基礎上對航天員加以針對性的訓練來提高他的超重耐力,必須建立針對性的抗胸背向訓練技術,建立呼吸對抗動作,就必須要通過研究,通過實驗建立起來。像這樣需要建立的技術還有很多。

    ……


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    本篇報告文學,以時間為排序,展現了中國航天發展60年來追夢歷程,展現了黨和國家領導人對航天事業的高度重視,著重描寫了 “神五”到“神十一”的飛天壯舉。作者的筆觸既對準那些早已名滿天下的航天英雄和總師們,更對準那些默默奉獻的,雖名不見經傳卻同樣卓越非凡的普通工作者,將那些有血有肉、令人肅然起敬的英雄以一個個鮮明生動的文學形象推到讀者面前,細膩地刻畫出他們是怎樣懷著強國夢,民族夢豪情滿懷而又腳踏實地的奮斗歷程和巨大的犧牲和奉獻。記述了中國一次次飛天的步伐,都標注了中國人探索宇宙未知的新高度,在中華民族的奮進史冊里,無疑是最精彩的篇章。

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