文／華 凌

一滴墨從天而降，逐漸幻化為黃河之水，滔滔不絕；隨即飛流直下，奔匯成“冰”，瞬間凝結(jié)成巨大的冰立方；一朵朵雪花被置于“冰面”上，即刻又悄然幻化為奧林匹克五環(huán)冉冉升起……2月4日，北京冬奧會(huì)開(kāi)幕式在國(guó)家體育場(chǎng)“鳥巢”舉行，行云流水般轉(zhuǎn)場(chǎng)變換的舞臺(tái)，水、冰、雪之間不斷交融的奇幻場(chǎng)景，給全世界億萬(wàn)觀眾呈現(xiàn)了一場(chǎng)極致享受的視覺(jué)盛宴。如此收放自如的舞臺(tái)效果，其背后是來(lái)自航天科技的加持，保障冬奧會(huì)開(kāi)幕式上的舞臺(tái)變換像火箭發(fā)射一樣安全、精準(zhǔn)。

“導(dǎo)演負(fù)責(zé)精彩，我們負(fù)責(zé)安全、可靠，為藝術(shù)家提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為藝術(shù)創(chuàng)作提供技術(shù)保障。”2月4日，中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院黨委書記李明華在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示。

中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院作為中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司冬奧專項(xiàng)工程的抓總單位，承擔(dān)了本屆冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)開(kāi)閉幕式舞臺(tái)、空中設(shè)施、地面顯示系統(tǒng)等多個(gè)項(xiàng)目的技術(shù)保障任務(wù)。來(lái)自北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的創(chuàng)新企業(yè)北京長(zhǎng)征天民高科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)征天民），是火箭院所屬北京航天發(fā)射技術(shù)研究所的全資公司，其總承擔(dān)的地面舞臺(tái)系統(tǒng)要完成相關(guān)展示、視頻播放等最重要的儀式性表演，滿足不同場(chǎng)景使用需求。

早在2021年1月20日北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)籌辦工作匯報(bào)會(huì)上，習(xí)近平總書記明確提出，要突出“簡(jiǎn)約、安全、精彩”的辦賽要求。地面舞臺(tái)系統(tǒng)作為開(kāi)閉幕式的核心設(shè)備，是落實(shí)辦賽要求、實(shí)現(xiàn)導(dǎo)演創(chuàng)意的空間和載體。

安全是一切精彩表演的前提。據(jù)了解，此次開(kāi)幕式告別“人海式演繹”（參演人數(shù)僅為2008年奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式的20%），利用科技使舞臺(tái)更飽滿是本屆冬奧會(huì)開(kāi)幕式的最大特點(diǎn)之一。這就使得舞臺(tái)哪怕出現(xiàn)細(xì)微的差錯(cuò)，都將被放大凸顯出來(lái)。為了確保萬(wàn)無(wú)一失，長(zhǎng)征天民首次用航天系統(tǒng)工程模式對(duì)產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目進(jìn)行管理和實(shí)施，這也是對(duì)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域管理創(chuàng)新的重要探索。

李明華介紹，與夏季奧運(yùn)會(huì)繁花似錦的熱烈氣氛不同，本屆冬奧會(huì)要用科技和新的觀念去表達(dá)冬季帶給人們的空靈浪漫感。面對(duì)目前國(guó)內(nèi)最大的體育場(chǎng)露天舞臺(tái)，長(zhǎng)征天民專項(xiàng)團(tuán)隊(duì)將復(fù)雜的舞臺(tái)工程系統(tǒng)設(shè)備完全置于平靜的“冰面”之下——數(shù)十套電機(jī)與剛性鏈條、鋼絲繩及滑輪組相互配合，驅(qū)動(dòng)大型升降臺(tái)、車臺(tái)、傾斜臺(tái)等活動(dòng)設(shè)備，完成各類升降、平移、翻轉(zhuǎn)等動(dòng)作，使得“空靈”得以實(shí)現(xiàn)，冷峻舞臺(tái)表面下涌動(dòng)著脈脈溫情。

而舞臺(tái)上所呈現(xiàn)的從“奔流”瞬間凝結(jié)而成的通體冰瑩的冰立方，總重量約400噸，升降重量達(dá)180噸，載荷超過(guò)一般劇院大型升降臺(tái)的8倍，是整個(gè)開(kāi)閉幕式最大功率的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。長(zhǎng)征天民研制團(tuán)隊(duì)在場(chǎng)地受限的情況下，通過(guò)精確控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)16條鏈條、16條鋼絲繩組成的4套同步傳動(dòng)單元，讓這塊巨大的冰立方升降定位精度控制在±1毫米。

當(dāng)“冰面”上一朵朵雪花悄然幻化為奧林匹克五環(huán)冉冉升起，這行云流水般的轉(zhuǎn)場(chǎng)，來(lái)源于地面中央升降臺(tái)所采用的“先下沉、再平移、最后上升”的“小開(kāi)合”方式。長(zhǎng)征天民采取這種創(chuàng)新方式，能夠減少大幅度動(dòng)作所帶來(lái)的突兀感，為藝術(shù)表演與流程儀式提供了流暢而平穩(wěn)的舞臺(tái)，配合整體演出塑造出寧?kù)o的唯美意境。

李明華介紹說(shuō)，舞臺(tái)機(jī)械控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，加入了航天系統(tǒng)產(chǎn)品研發(fā)中采用的數(shù)字化仿真軟硬件設(shè)備，開(kāi)展控制算法的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并全面進(jìn)行半實(shí)物仿真測(cè)試試驗(yàn)，把冬奧項(xiàng)目與航天人熟悉的質(zhì)量管理體系進(jìn)行創(chuàng)造性結(jié)合，從而在設(shè)計(jì)階段識(shí)別并規(guī)避重大失誤，提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和安全性。相對(duì)于一般火箭飛行試驗(yàn)前需要進(jìn)行近百項(xiàng)地面試驗(yàn)，冬奧會(huì)舞臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行了近千項(xiàng)地面測(cè)試。通過(guò)各種分系統(tǒng)與綜合性試驗(yàn)，排除一切不可靠因素，做到現(xiàn)場(chǎng)表演“零失誤”。

為響應(yīng)“節(jié)儉辦奧運(yùn)”的號(hào)召，長(zhǎng)征天民專項(xiàng)團(tuán)隊(duì)充分發(fā)揮了火箭院在航天系統(tǒng)工程管理模式上“降本增效”的看家本領(lǐng)，配合張藝謀總導(dǎo)演主創(chuàng)團(tuán)隊(duì)完成了20多輪創(chuàng)意方案的持續(xù)性調(diào)整及優(yōu)化，節(jié)約成本近千萬(wàn)元。