程代杰　陳　忠

5月15日，正當蘇聯(lián)第三顆人造地球衛(wèi)星上天兩周年的時候，蘇聯(lián)又成功地發(fā)射了衛(wèi)星式飛船。這使人類宇宙航行的偉大理想向現(xiàn)實又大大地靠近了一步。它奠定了制造載人宇宙飛船的復雜工作的良好開端。這是偉大蘇聯(lián)人民智慧的又一光輝成就，這是“東風壓倒西風”的又一有力證明。

繼發(fā)射人造地球衛(wèi)星之后，1959年1月蘇聯(lián)發(fā)射了第一個宇宙火箭把一個重達14，72公斤的最后一級宇宙火箭送到了預定軌道上，成為太陽系的第一個人造行星。同年9月又發(fā)射了第二個宇宙火箭，準確地打中了月球，到達月球的預定地區(qū)。緊接著又在1959年的10月又發(fā)射了第三個宇宙火箭，這顆火箭帶有自動行星際站，有各種設備在距月球約一萬公里的地方自動地拍攝了月球背面的照片又返回到地球附近來。在今年一月又發(fā)射了威力強大的不帶最后一級的火箭，準確地擊中太平洋中部的預定地區(qū)。這次發(fā)射宇宙飛船的目的，在于研究和檢查飛船衛(wèi)星的那些保證它能完全飛行和控制，返回地球和人在飛行中所必要的各種系統(tǒng)。在技術上具有以下特點：首先，這次宇宙飛船總重量是4，540公斤，比起兩年前的衛(wèi)星來，增加了兩倍還多。這使得飛船具一定大小的體積以便于實現(xiàn)人類的宇宙航行。其次，飛船是在高度約為320公里上接近圓形軌道運行，因此，可以想像在計算技術和控制方面蘇聯(lián)所獲得的卓越成就。它能精確地測量軌道參數，快速地進行軌道參數計算和精確地控制運行軌道。這樣，人類才能在宇宙飛船上準確地知道所在的位置，并通過自動控制及地面控制來導航以掌握飛行的航線。第三，它在某種程度上是被操縱的，即在一定條件下，飛船能由地上命令開始下降，這樣進而就可以解決飛船安全返回地球的問題。所有這些都是人類歷史的偉大創(chuàng)舉，這是偉大的蘇聯(lián)科學技術工作者和蘇聯(lián)人民在蘇聯(lián)共產黨的英明領導下在征服宇宙的大道上所立下的壯偉業(yè)跡。

宇宙火箭和宇宙飛船的發(fā)射，有力地說明了蘇聯(lián)在火箭技術、計算技術及自動控制等整個科學技術的先進，標志著蘇聯(lián)科學在各個主要方面都得到了極大的發(fā)展，且達到了新的高峰。在這些方面美國被遠遠地拋在后邊而望塵莫及了。現(xiàn)在就簡單地談談關于宇宙火箭的控制與電子計算機問題。

大家都知道，要把火箭送入預定的軌道要使火箭準確地擊中月球或者圍繞著月球再返回來，這需非常嚴格地控制宇宙火箭的運動速度和方向。發(fā)射地球衛(wèi)星時，速度的控制誤差一般不超過每秒鐘五十米，也就是說要有千分之六的準確度。在發(fā)射月球火箭時速度誤差便要保證不超過每秒鐘一米，即要萬分之一的準確度。發(fā)射地球衛(wèi)星時運動方向的誤差不超過一度。而月球火箭的運動方向不能偏差十分之一度。特別是帶有自動行星際站的第三個宇宙火箭其準確程度更是驚人。它的發(fā)射時間、軌道要計算得非常準確，不能有絲毫差錯。尤其困難的是它的速度的準確控制如果速度稍大一點，它就可能越過月球區(qū)而成為人造行星；如果稍微小一點便又會到不了月球區(qū)而被地球的吸引力拉住而成為地球衛(wèi)星，或者到了月球區(qū)被月球吸引力作用而落到月球表面上去，不能圍繞著月球回來。因此要火箭的速度不大不小，恰到好處地使之到達月球區(qū)被月球引力抓住并與月球引力相平衡，繞過月球背后轉回地球。準確程度更驚人的是威力強大的向太平洋中部發(fā)射的巨型彈道火箭，它飛行一萬二千五百公里，命中點的偏差還不超過二公里，速度誤差是十萬分之三。也就是速度誤差不到每秒鐘0.22米。這次宇宙飛船要按圓形軌道運行，必須在該高度上以第一宇宙速度運動。這樣高度的準確，必需要高度精密準確的控制系統(tǒng)和極端迅速和準確的快速電子計算機進行計算和控制。否則，要實現(xiàn)這樣精確的控制是難以想像的。

在發(fā)射人造衛(wèi)星、宇宙火箭和宇宙飛船之前，首先利用快速電子計算機精確地算出高速氣流的各種復雜情況，利用計算機進行大量的設計計算工作，尤其重要的是像解決人造衛(wèi)星、宇宙火箭和宇宙飛船這些極為復雜的問題不可能完全用實驗來解決，還需采用理論計算和局部試驗相結合的辦法才能解決宇宙飛行的一系列復雜問題。蘇聯(lián)的火箭每次發(fā)射都非常成功，計算機發(fā)揮很好的作用?；鸺w行的軌道必須預先由電子計算機計算好，而且只有用快速電子計算機才能精確地算出這些軌道參數。計算機計算速度非?？?，每秒鐘可達幾萬次到幾十萬次運算。電子計算機一個半小時算出的火箭飛行的一段軌道，要飛速的宇宙火箭飛上幾十個小時。如果要用人工計算宇宙火箭從地球到月球這段飛行軌道，只有當火箭圍繞太陽轉了一圈之后才能算出來。因此快速電子計算機可以在火箭飛行過程中不斷計算軌道參數進一步校正火箭的飛行。用計算機不但能計算出飛行軌道，而且能夠確定人造衛(wèi)星、宇宙火箭和宇宙飛船的最好的飛行軌道以及確定最有利的發(fā)射時間。保證在最有利的情況下使火箭到達月球等。

在火箭飛行過程中，一切必要的控制操作都由裝在火箭中的超小型快速電子計算機進行。計算機迅速地將測量來的各種訊號，如速度、航向以及各種座標等數據進行計算，與預先算好的已知的精確軌道參數等數據進

行比較計算，然后將結果送給執(zhí)行機構，進行操縱，校正火箭的飛行情況，使火箭按正確路線飛向預定目標。據蘇聯(lián)發(fā)射第二個宇宙火箭的結果公報所公布的資料表明：速度向量的方向如果和算出的方向相差一分的話，那么與月球的相碰點就要偏離二百公里。最后一級火箭的發(fā)動機停車時所在點的座標的變動也大大影響命中準確度，還有發(fā)射時間、發(fā)動機推力等等影響所引起的誤差是很驚人的。而且綜合因素的影響比單個因素影響更大。計算機能夠對多種因素加以考慮，給出校正信號，保證火箭的準確飛行。

宇宙火箭所獲得的大批科學資料以及火箭飛行過程中的情況也都是由快速電子計算機進行整理的。并且可以及時將算出的一些結果供進一步控制宇宙火箭應用。

從以上簡略介紹中可以看出電子計算機在宇宙火箭的控制中，在征服宇宙的事業(yè)中所起的重大的作用。

我國非常重視電子計算機的發(fā)展。在總路線的光輝照耀下，全國人民猛攻尖端計算技術，遍地開花，各種各樣的計算機不斷出現(xiàn)，我國自制的大型快速電子計算機(每秒鐘運算一萬次)已經成功。我們相信，在黨的領導下以偉大蘇聯(lián)為榜樣，經過全國人民的奮戰(zhàn)，刻有五星紅旗的中國火箭，由快速電子計算機精確地控制準確地飛向月球，飛往宇宙！