王玉磊 梁珂巖
2018年7月10日,北斗二號(hào)IGSO-7星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,成功進(jìn)入預(yù)定軌道,踏上了北斗全球組網(wǎng)的新征程。
18年櫛風(fēng)沐雨,中國(guó)的北斗從西昌走向太空、走向亞太、走向全球,西昌也成為聞名世界的“北斗港”。中心先后共執(zhí)行29次北斗發(fā)射任務(wù),成功將36顆北斗衛(wèi)星送入太空,發(fā)射成功率達(dá)到100%,為推進(jìn)我國(guó)北斗工程建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
36星巡天,北斗星座閃耀星空
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航星座由中圓軌道衛(wèi)星、傾斜地球軌道衛(wèi)星和地球靜止軌道衛(wèi)星組成,這些軌道都屬于中高軌道。目前,中高軌道衛(wèi)星只能由長(zhǎng)征三號(hào)甲系列火箭發(fā)射,而且,長(zhǎng)征三號(hào)甲系列火箭只能在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心實(shí)施發(fā)射。加之中心作為我國(guó)較低緯度的發(fā)射場(chǎng),發(fā)射效費(fèi)比高。所以,“北斗”對(duì)“西昌”情有獨(dú)鐘,也就不足為奇了。
使命呼喚擔(dān)當(dāng),使命引領(lǐng)未來(lái)。作為目前唯一能夠發(fā)射北斗衛(wèi)星的發(fā)射場(chǎng),中心不忘初心、牢記使命,用北斗29次全勝的光榮戰(zhàn)績(jī),擎起了西昌航天的時(shí)代擔(dān)當(dāng)。
誠(chéng)然,航天發(fā)射是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的科技活動(dòng),歷次北斗任務(wù)中,也有驚心動(dòng)魄的回憶。
2003年5月24日晚,發(fā)射場(chǎng)區(qū)大雨傾盆,長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭托舉著第三顆北斗一號(hào)衛(wèi)星矗立在發(fā)射塔架,等待著飛天一刻的來(lái)臨。
當(dāng)晚9時(shí)許,低溫推進(jìn)劑加注完畢,程序進(jìn)入射前負(fù)3小時(shí)。突然,控制系統(tǒng)報(bào)告:給箭上三級(jí)火工品和電磁閥等設(shè)備供電的關(guān)鍵線路——M3母線漏電!這一險(xiǎn)情可能造成箭上火工品誤爆或不起爆,導(dǎo)致發(fā)射失敗的嚴(yán)重后果!
發(fā)射“窗口”時(shí)間只有短短51分鐘。如果發(fā)射,會(huì)有風(fēng)險(xiǎn);如果中斷發(fā)射,就會(huì)造成無(wú)法估量的損失,還會(huì)留下重大事故隱患。
一時(shí)間,指揮中心的空氣似乎都凝固了。關(guān)鍵時(shí)刻,向來(lái)沉默寡言的火箭控制系統(tǒng)高級(jí)工程師毛萬(wàn)標(biāo)站了出來(lái)。
經(jīng)過(guò)幾次來(lái)回上下塔架,進(jìn)行全面細(xì)致地測(cè)試檢查后,憑著扎實(shí)的理論功底、翔實(shí)的數(shù)據(jù)計(jì)算分析,毛萬(wàn)標(biāo)得出結(jié)論:漏電現(xiàn)象是由于環(huán)境濕度較大,部分接插件結(jié)霜引起,不會(huì)影響母線供電電壓,不會(huì)成為決定成敗的因素,可以發(fā)射。
毛萬(wàn)標(biāo)堅(jiān)定自信的神情和嚴(yán)謹(jǐn)周密的分析,使指揮部領(lǐng)導(dǎo)做出繼續(xù)進(jìn)行發(fā)射程序的決定。5月25日零時(shí)34分,我國(guó)第三顆北斗一號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空,成功進(jìn)入預(yù)定軌道。
事后談及這次任務(wù),毛萬(wàn)標(biāo)講道:“在那個(gè)時(shí)候,就需要有人站出來(lái),這是作為一個(gè)系統(tǒng)工程師,作為一個(gè)航天人的責(zé)任?!?/p>
在全球十大航天發(fā)射場(chǎng)中,西昌發(fā)射場(chǎng)是屬于氣候條件較為復(fù)雜的發(fā)射場(chǎng)之一。場(chǎng)區(qū)地處青藏高原東麓,受局地氣候影響明顯,不僅有雨季干季之分,還要受來(lái)自東南西北四個(gè)方向的氣象系統(tǒng)影響,發(fā)射窗口氣象保障難度非常大。據(jù)統(tǒng)計(jì),近一半的發(fā)射都是在雨季執(zhí)行的。
2011年7月27日5時(shí)整,距離發(fā)射窗口僅剩半小時(shí),場(chǎng)區(qū)出現(xiàn)強(qiáng)雷暴天氣。雨,越下越大。
中心氣象系統(tǒng)高級(jí)工程師江曉華回憶說(shuō):“從發(fā)射前半小時(shí)開(kāi)始,我們每隔10分鐘就向任務(wù)指揮部預(yù)報(bào)一次場(chǎng)區(qū)未來(lái)10分鐘的天氣情況,一共報(bào)了3次,但結(jié)果都是一樣:8公里范圍內(nèi)有雷暴,而且是強(qiáng)雷暴?!?/p>
5時(shí)30分,已經(jīng)到發(fā)射窗口時(shí)間,指揮部要求氣象系統(tǒng)拿出5點(diǎn)35分至45分之間最后會(huì)商結(jié)果。
中心氣象團(tuán)隊(duì)?wèi){借20多年氣象工作經(jīng)驗(yàn)和詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析,終于覓到“機(jī)會(huì)”——未來(lái)10分鐘內(nèi),場(chǎng)區(qū)雷雨將出現(xiàn)短暫間隙,滿足發(fā)射最低氣象條件。
5時(shí)44分28秒,伴隨著指揮員的口令,操作手果斷按下紅色“點(diǎn)火”按鈕,長(zhǎng)征火箭托舉著“希望”直刺蒼穹。不久,西昌指控大廳傳來(lái)喜訊:第九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星準(zhǔn)確入軌,發(fā)射取得圓滿成功!
航天發(fā)射是萬(wàn)人一桿槍的事業(yè),無(wú)論哪個(gè)系統(tǒng)、哪個(gè)崗位都是不可或缺的一分子,在一次次攻堅(jiān)克難地磨煉中,中心以巨大的政治勇氣和強(qiáng)烈的責(zé)任擔(dān)當(dāng),鑄造起中國(guó)航天的一塊福地。
18年見(jiàn)證,跨越發(fā)展相伴而行
時(shí)間為經(jīng),空間為緯。
坐標(biāo)系上一條代表我國(guó)北斗導(dǎo)航星座建設(shè)發(fā)展的曲線,隨著一顆顆北斗衛(wèi)星成功發(fā)射、在軌運(yùn)行而不斷向上延伸,標(biāo)示著北斗一號(hào)系統(tǒng)建成、北斗二號(hào)系統(tǒng)建成、開(kāi)啟北斗三號(hào)全球系統(tǒng)建設(shè)的坐標(biāo)點(diǎn)格外醒目。
另一條代表西昌衛(wèi)星發(fā)射中心測(cè)試發(fā)射能力的曲線,也在不斷向上攀升。兩條曲線的交會(huì)處,清晰可見(jiàn)第一顆北斗衛(wèi)星、第二顆,一箭雙星,“遠(yuǎn)征一號(hào)”上面級(jí)……
遠(yuǎn)征一號(hào)上面級(jí)被稱為“太空擺渡車”,它是在運(yùn)載火箭上增加的一級(jí)獨(dú)立飛行器,2015年3月首次在中心測(cè)試組裝發(fā)射。這也是中心歷史上首次實(shí)施“衛(wèi)星、上面級(jí)、火箭”三方聯(lián)合操作。
當(dāng)時(shí)已經(jīng)在測(cè)發(fā)一線摸爬滾打了11年、擔(dān)任首位上面級(jí)指揮員的郝軍感慨道:“在高密度發(fā)射狀態(tài)下,首次發(fā)射上面級(jí)意味著指揮模式全新、技術(shù)狀態(tài)全新、測(cè)試流程全新、人員崗位全新、時(shí)間節(jié)點(diǎn)特別緊,唯有從零開(kāi)始加速突破,方有勝算。”
最為棘手的是,必須確保在4天內(nèi),完成衛(wèi)星和上面級(jí)對(duì)接、合整流罩,否則將會(huì)影響任務(wù)進(jìn)度。僅4天的操作方案,郝軍和團(tuán)隊(duì)也足足用了4天時(shí)間才擬制完成并得到三方認(rèn)可。
一個(gè)個(gè)新挑戰(zhàn)、一次次新跨越,北斗西昌、相守相伴,也相互見(jiàn)證著彼此的鳳凰涅槃。近年來(lái),西昌衛(wèi)星發(fā)射中心堅(jiān)持向科技創(chuàng)新要戰(zhàn)斗力,加強(qiáng)核心關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),以牽引發(fā)射能力升級(jí)。大力推進(jìn)設(shè)施設(shè)備可靠性增長(zhǎng)、測(cè)發(fā)流程改進(jìn)、組織模式優(yōu)化,克服低溫推進(jìn)劑射前持續(xù)補(bǔ)加、工序緊張、流程脆弱等難題,形成穩(wěn)定“零窗口”發(fā)射能力,有力保證探月工程、北斗工程、載人航天工程等重大工程發(fā)射任務(wù)的完成。
大力開(kāi)展國(guó)產(chǎn)信息技術(shù)研究攻關(guān),基于國(guó)產(chǎn)計(jì)算機(jī)、防火墻、數(shù)據(jù)庫(kù)和麒麟操作系統(tǒng),自主設(shè)計(jì)、自主開(kāi)發(fā)、自主研制,建成發(fā)射測(cè)控指揮控制、信息存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控顯示系統(tǒng),率先在航天發(fā)射核心領(lǐng)域成體系構(gòu)建國(guó)產(chǎn)自主可控信息系統(tǒng),成功經(jīng)受數(shù)十次實(shí)戰(zhàn)任務(wù)檢驗(yàn),運(yùn)行穩(wěn)定可靠,有效提升信息系統(tǒng)安全水平。
為具備遠(yuǎn)距離一體化任務(wù)指揮控制能力,中心將測(cè)試發(fā)射、測(cè)量控制、通信、氣象、勤務(wù)保障五大系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,徹底改變了過(guò)去各系統(tǒng)、各單位分散建設(shè)、自成體系、互不兼容等問(wèn)題。無(wú)論是在發(fā)射陣地、測(cè)控機(jī)房,還是指揮控制中心,都能讓任務(wù)指揮長(zhǎng)和各分系統(tǒng)指揮員掌握同樣的數(shù)據(jù)信息,使用同樣的指揮平臺(tái),為指揮和決策提供實(shí)時(shí)全面的信息支撐。
此外,中心還成功攻克低溫環(huán)保推進(jìn)劑大口徑真空絕熱閥門、大型低溫貯罐、大流量大功率低溫泵和多管路并行加注等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),有力支撐新一代運(yùn)載火箭安全順利發(fā)射,達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際前列水平。
如今,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心與文昌航天發(fā)射場(chǎng)具備全部長(zhǎng)征系列液體火箭發(fā)射能力,并實(shí)現(xiàn)從主要發(fā)射地球同步軌道,向常態(tài)發(fā)射中圓軌道、地月轉(zhuǎn)移軌道、低傾角低軌道、太陽(yáng)同步軌道全面拓展,覆蓋我國(guó)各類航天器發(fā)射軌道需求。
由此,中心年發(fā)射能力達(dá)到15發(fā),發(fā)射次數(shù)在我國(guó)四大發(fā)射場(chǎng)中率先破百,創(chuàng)造了120天完成8次航天發(fā)射的高密度紀(jì)錄。
功以才成,業(yè)由才廣。中心大力實(shí)施人才優(yōu)先發(fā)展工程,多渠道多手段搭建任務(wù)實(shí)戰(zhàn)、專業(yè)崗位、科研學(xué)術(shù)、軍民融合等多種平臺(tái)培養(yǎng)歷練;積極探索建立與地方高校、科研院所聯(lián)合培養(yǎng)人才機(jī)制;舉辦“大數(shù)據(jù)”“云計(jì)算”“空間科學(xué)”等高科技知識(shí)講座;組織召開(kāi)航天測(cè)發(fā)技術(shù)研討會(huì)和百次發(fā)射學(xué)術(shù)交流會(huì);打造博士后科研工作站和11支科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等“組合拳”,人才建設(shè)渠道越來(lái)越寬、活力越來(lái)越足。
此外,中心還健全一系列管理機(jī)制、考評(píng)機(jī)制、選用機(jī)制、激勵(lì)機(jī)制、進(jìn)出機(jī)制,加快了中心人才隊(duì)伍建設(shè)步伐。數(shù)據(jù)顯示,中心碩士以上學(xué)歷科技人員約占人員總數(shù)的30%,人才隊(duì)伍素質(zhì)得到穩(wěn)步提升。
伴隨著一顆顆衛(wèi)星的順利升空,一支匯聚高素質(zhì)指揮管理人才、高層次科技創(chuàng)新人才和高技能操作人才方陣逐步形成,為發(fā)射任務(wù)圓滿成功打下了堅(jiān)實(shí)力量支撐。
征程萬(wàn)里風(fēng)正勁,重任千鈞再出發(fā)。中心,正以前所未有的姿態(tài)向世界一流航天發(fā)射場(chǎng)邁進(jìn)。中國(guó),正以豪邁的步伐向世界航天強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。
29次全勝,不忘初心牢記使命
在48年航天發(fā)射歷程中,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心有成功的喜悅也有慘痛的教訓(xùn),參試人員對(duì)“質(zhì)量就是生命、質(zhì)量就是勝算”的感悟尤為深刻。
20世紀(jì)90年代,由于產(chǎn)品技術(shù)不過(guò)硬、質(zhì)量管理不規(guī)范和對(duì)氣象條件認(rèn)識(shí)不到位等原因,中心經(jīng)歷了我國(guó)航天發(fā)射連續(xù)出現(xiàn)的4次重大失利:
1992年3月22日火箭點(diǎn)火后緊急關(guān)機(jī);
1994年4月2日衛(wèi)星在測(cè)試廠房爆炸;
1995年1月26日火箭起飛50秒后星箭爆炸;
1996年2月15日火箭起飛21秒后觸地爆炸。
面對(duì)困境,中心科技人員愈挫愈勇,堅(jiān)定信心,總結(jié)教訓(xùn),建立健全了“雙崗四檢查”“雙想”等制度機(jī)制,凝練形成了“顆顆螺釘連著航天事業(yè),小小按鈕維系民族尊嚴(yán)”的質(zhì)量文化,助推中國(guó)航天在低谷中奮起,不斷走向成熟。
為與國(guó)際接軌和提高發(fā)射成功率,中心從2004年開(kāi)始構(gòu)建質(zhì)量管理體系,用現(xiàn)代管理這根線,將多年發(fā)射經(jīng)驗(yàn)繁衍出的一顆顆珍珠串了起來(lái),于2006年9月成為我國(guó)第一家通過(guò)ISO9001體系認(rèn)證審核的航天發(fā)射場(chǎng)。
2007年4月的北斗二號(hào)第一顆衛(wèi)星發(fā)射,不僅是建設(shè)北斗區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)的首次發(fā)射,還承擔(dān)著占用導(dǎo)航頻率資源和驗(yàn)證MEO軌道空間環(huán)境的重任。同樣,發(fā)射場(chǎng)還面臨著首次使用新建三號(hào)發(fā)射工位、首次使用遠(yuǎn)控模式、首次發(fā)射中圓軌道衛(wèi)星等多個(gè)挑戰(zhàn)。
針對(duì)本次任務(wù)特點(diǎn)難點(diǎn),中心扎實(shí)做好遠(yuǎn)控設(shè)備安裝調(diào)試、地面設(shè)備調(diào)試運(yùn)行、發(fā)射場(chǎng)合練等任務(wù)準(zhǔn)備工作。深入分析形勢(shì),共識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)因素62個(gè),制定措施136條。嚴(yán)格把控節(jié)點(diǎn),確保任務(wù)實(shí)施全過(guò)程受控……
有了質(zhì)量管理體系的保駕護(hù)航,2007年4月14日凌晨4時(shí)11分,中心成功將衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。4月17日傍晚20時(shí)許,我國(guó)成功接收衛(wèi)星信號(hào),搶在國(guó)際電聯(lián)“七年之限”前,牢牢確立我國(guó)衛(wèi)星占用該軌道資源的合法地位。
與時(shí)俱進(jìn)謀發(fā)展,中心于2011年在質(zhì)量管理體系基礎(chǔ)上構(gòu)建了質(zhì)量、環(huán)境、職業(yè)健康安全一體化管理體系,同步加緊構(gòu)建衛(wèi)星發(fā)射、自然災(zāi)害等多種應(yīng)急預(yù)案體系。
伴隨著高密度發(fā)射步入常態(tài)化,十八大以來(lái)執(zhí)行的航天發(fā)射任務(wù),占該中心成立48年來(lái)發(fā)射總數(shù)的35%。
“為此,中心又探索建立了縱向的技術(shù)責(zé)任體系和橫向的管理責(zé)任體系,運(yùn)用精細(xì)化管理方法把一體化管理體系向崗位延伸、向末端拓展,極大地提升了任務(wù)質(zhì)量管理水平?!敝行馁|(zhì)管辦介紹道。
從跟跑、并跑到追求領(lǐng)跑,中心與航天工業(yè)部門共同推出的“雙五條”歸零標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過(guò)一次次發(fā)射任務(wù)的實(shí)踐檢驗(yàn),已得到國(guó)內(nèi)國(guó)外同行認(rèn)可,成功納入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。此外,中心大力推行的“7S”“QC”等一系列制度規(guī)范,在任務(wù)質(zhì)量管控中發(fā)揮了巨大效用,西昌和文昌兩個(gè)發(fā)射場(chǎng)合力創(chuàng)造了1997年以來(lái)84戰(zhàn)連戰(zhàn)全勝的世界航天奇跡。
2017年7月2日,由于液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)故障,長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭第二發(fā)任務(wù)發(fā)射失利,我國(guó)航天發(fā)射一度暫停。中心黨委堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向,深入開(kāi)展質(zhì)量復(fù)盤復(fù)查,總結(jié)建立“雙向交底”和嚴(yán)把“入口關(guān)、放行關(guān)、放飛關(guān)”等規(guī)章制度,精心組織、嚴(yán)密實(shí)施,一舉奪得中國(guó)航天發(fā)射重啟后14次發(fā)射連戰(zhàn)連捷的新輝煌。