火箭系统金志强、卫星系统饶炜谈嫦娥二号探月

2010年10月08日17:03  

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火箭系统金志强、卫星系统饶炜做客强国论坛 



  编者按:2010年10月8日15:00,“长三甲”系列火箭副总指挥金志强、“嫦娥二号”卫星副总设计师饶炜做客强国论坛,以“嫦娥二号”为题与网友进行了在线交流。

【视频直播】


  访谈全文

■ 为这样的发射结果感到自豪


  [主持人]:各位网友,大家好,欢迎您来到人民网“航天瞭望站——嫦娥会客厅”,继续关注人民网“嫦娥二号”探月全景报道,我是刘爽。今天是10月8号,在今天中午11:03分经过第二次近月制动,嫦娥二号卫星远月点高度已经由8631公里降至1830公里。今天我们携手中国航天科技集团公司的门户网站———中国航天网一起邀请到两位嘉宾为我们进一步解读“嫦娥二号”,他们是中国航天科技集团公司空间技术研究院“嫦娥二号”副总设计师饶炜。  

  【饶炜】:各位网友,下午好。 

  [主持人]:中国航天科技集团公司运载火箭技术研究院“长三甲”系列型号火箭副总指挥、绕月探测工程运载火箭系统副总指挥金志强。 

  【金志强】:各位网友,友大家好。

  [主持人]:二位今天能够来到人民网我们感到十分荣幸,首先祝贺两位老总,目前为止“嫦娥二号”发射、轨道修正、两次近月制动都是非常成功的,在刚刚过去的七天十一长假里,“嫦娥二号”一次次传来的捷报也给这个长假增色不少。10月1号发射当天,我们人民网西昌、北京飞控中心和后方演播厅三地连线直播“嫦娥二号”成功发射的过程,当天来到我们演播室嘉宾现场的观众和网友朋友们都感到非常激动,也很骄傲和自豪,我想知道当时两位是在哪里?

  【金志强】:我当时是在西昌发射场指挥中心,就是咱们按点火指令和发倒计时口令的位置。

  【饶炜】:我和金总在一块,但是不在同一个楼。 

  [主持人]:当时在最前线两位的心情是如何的? 

  【金志强】:在起飞以前,火箭点火以前,当时的心情还比较平静,因为我们起飞以前的工作项目特别多,我们按照工作程序一项项往下走,所以我们一直按这个程序走到哪,再看看下面的程序,所以当时的精力都放在这里了,所以当时发射点火前还是这样的。

  [主持人]:所以还没有感受到其他的紧张情绪了。 

  【金志强】:点完火以后,在飞的过程中,确实有一点焦急或者紧张的状态。因为,在天上火箭飞行还有很多的动作,每一个动作飞得怎么样,在哪个时间点发生什么动作,我们都知道,所以,我们特别关心和看它的结果,是不是按预定的程序在往下走,所以当时有这种等待状态,有这种焦急的心态在等。后来结果出来以后,星箭分离之后,圆满成功了,所以我们心里马上就放松了。因为承担这么重的任务,意义也非常大,作为承担这个任务的工作人员,看到这个结果,当时我们还是感到非常地自豪,也是非常地高兴,和各位网友一样。

■ 发射火箭可以打95分


  [主持人]:我们看到发射当天运载火箭“长三甲”是实现了零窗口发射,刚才您也提到在发射过程中基本上每一个动作都是按照计划来完成的,所以说,在我们这些外行看来,它当天的表现是比较完美的,可是我们看到的可能更多是结果本身。金总,您是专家,请您给当天火箭的表现打个分? 

  【金志强】:要说打分的话,我觉得可以打95分以上。 

  [主持人]:这么高的分。

  【金志强】:为什么这么说呢?从结果来说,刚才也说到,我们是按照原来工程目标准时发射、准确入轨,应该说非常圆满的。但是作为我们的火箭,作为我们航天人,我们都习惯于对自己要求严格,我们要求过程和结果都要双圆满。在整个发射火箭执行任务测试过程中,我们还是出现了个别小问题,当然这些小问题最后都解决了,这些问题也暴露出我们在一些产品、质量可靠性方面还是有一些薄弱环节。这些方面我们都会在后续的一些工作中进一步把这些可靠性的工作做好,做到我们希望要求到发射场时不出现这个问题。 

  [主持人]:您确实是一个精益求精的人。但是据我了解,我们自从2008年首飞以来,“长三丙”运载火箭已经进行了四次发射,成功率是百分之百,我们怎么确保它是万无一失的? 

  【金志强】:首先作为火箭的研制,从它的研制开始,一直到它的的发射场发射,它是有一套严格的程序,我们叫研制规律或者研制程序,这套研制程序是通过航天几十年来发射经验的总结。我们首先是要按照这套研制程序来一步步往下走,按照研制程序来做这个工作。 

  【金志强】:第二,我们作为“长三丙”这个火箭是在“长三甲”和“长三乙”飞行成功之后,在2008年首飞的,这个火箭是兄弟型号。长三丙火箭也继承了长三乙火箭的长处,但是每一发火箭是针对这一发火箭的特点进行技术性的转变。另外,对这个技术状态变化进行严格的控制,对这种技术状态变化我们有严格的管理体系要求,这个状态变化我们有五条原则来控制这个状态。我们要求论证要充分,如果发生变化的话,各方还要认可,还要经过试验的验证,最后还要审批完备,最后要落实到位,这都是我们技术状态变化制定的五条原则,都是要按照这个程序走。  

  【金志强】:第三,我们有非常完备的严格的质量管理体系和质量保证体系,就是按照质量工作的要求,无论是设计、生产、试验整个过程中对质量工作进行严格把关,如果出现问题,我们要对质量进行严格的处理,也是按照集团公司的要求,我们有五个规定标准,这个要求是我们出现问题之后,首先你要定位准确,要机理清楚,问题要复现,出现的故障问题要复现出来,其次,采取措施要有效,最后要举一反三,还要反三到后面的任务型号中去,这是我们质量归零五个标准。  

  【金志强】:同时我们在管理中也是这样,有一个精心的组织管理,这里有一套管理方面的要求和程序,我们管理方面也出现问题的五条要求,如果管理方面出现问题,要求过程要清楚,责任要明确,措施要落实,最后还有两条就是严肃处理,还要完善规章制度,就是要通过管理方面来保证。  

  【金志强】:还有一个方面,就是型号队伍的延伸型号的作风,还有高度的责任心来做好这个工作。 

  【金志强】:另外,我们航天还有一个特色,就是层层有专家把关制度,每走到一个流程、一个节点都要需要专家帮你审查,通过方方面面的工作,保证我们的火箭确保万无一失。


■ 火箭发射效果良好超出预期


  [主持人]:看来您刚才打的95分,我们看上去很容易,但实际上背后凝结着很多工作人员的心血的,饶总对“嫦娥二号”有什么评价?

  【饶炜】:嫦娥二号发射当天是出乎我们的预期,因为我们在发射前做了很多的测试,把发射当天的卫星表现模拟了,而且是不同角度模拟过,有的是从不同的角度,比如说发射的环境,发射当天的效果和我们希望的一样,应该说没有什么出入,所以我们当时就比较放心,因为卫星入轨,所以心理上比较放心。 

  [主持人]:我们知道“嫦娥二号”是取消了两次中途修正,是火箭送得好还是因为别的? 

  【饶炜】:首先是因为火箭送得好,所以没有进行修正。这个修正当时我们预留三次主要是修边舱,因为任何一个卫星打上去不可能打个非常准,也不差一毫米,也不差一厘米,所以我们预留三次。预留三次以后,第一次做完以后,其实这个做法也不是卫星这样做,其实我们还有北京指挥中心他们在帮我们一块在做测定轨,他们需要测准了以后我们才可以修,靠各个系统协调,包括我们的推进系统,包括控制系统,把这个瞄准以后,点火及时点,及时关,所以后面几次就取消了。  

  [主持人]:实际上也节省了不少的燃料。 

  【饶炜】:没错。  

  [主持人]:金总,我们知道“嫦娥一号”是绕了地球七天以后才奔往月球的,但是嫦娥二号是直飞月球,这种变化是不是对运载火箭提出的要求很高?

  【金志强】:“嫦娥一号”我们打到地球同步转移轨道通过卫星自己调向,这次是直接奔月轨道,这个轨道上对火箭要达到奔月轨道要求速度运载能力很高,所以我们首先火箭就选择长三丙火箭,原来的长三甲火箭打目前的吨位可能就明显不足了,这是一个变化。 

  【金志强】:第二个变化,这次打奔月轨道是我们国内第一次,距离38万公里,原来我们最高打到8万公里轨道,这个对轨道设计来说是一个新的要求,也是对火箭比较重要的一项技术。 

  【金志强】:第三个变化,这次窗口要求也非常严格,我们都讲零窗口,就是要确保准时窗口发射,如果你要是发射窗口偏离时间太长,对卫星入轨时间点可能需要消耗一些推进剂来修正,针对这三个的变化我们来开展工作。 

  [主持人]:提出了很高的要求。

  [主持人]:实际上从2007年到2010年这之间只有三年过程,这三年时间要实现这种变化任务是不是很艰巨? 

  【金志强】:是的。刚才讲到这些变化,除了本身要完成一发火箭的设计、生产之外,我们还要针对这些变化来做工作,确保这些方面的工作都到位。我们针对刚才讲的每一项变化都采取了一些措施,比如说您刚才说的轨道的变化,针对这个新设计的轨道,我们从轨道的设计一直到转化为软件的设计,以及整个试验,包括数字仿真,还有软件的回归测试,以及最后的真空试验,各方面试验来层层把关,整个轨道的设计,我们这个轨道设计就将近出了20份文件,针对一轮轮反复确认,这个轨道没有问题,这是首次用,包括专家的审核,也包括我们复核复算,包括预案偏差弹道的设计都做了很多工作,也为了确保零窗口,这对我们地面设施提出了很高要求,如果在发射前哪一个设备出现问题就有可能推迟发射,我们采取了地面设备采取很多的措施,以确保它能够按时地发射,包括质量工作上也做了很多工作,那就不细说了。

  [主持人]:看来火箭面临的任务确实也是很艰巨,但是运载火箭的研究团队还是拿下了这个任务。 

  [主持人]:在卫星发射过程中有一个重要的节点就是星箭分离,大家可能会问,这个分离以后火箭去哪了?

  【金志强】:火箭分离以后,咱们的助推器和一级整流罩都落在陆地上,二级是落在太平洋公海上,三级是留在轨道上。 

  [主持人]:我们看到说卫星整流罩落在了江西省吉安市境内,这个地点是随机的还是事先选择的。 

  【金志强】:设计好的。我们要根据整个火箭飞行的各种偏差,包括弹道全部算好了,在一定的范围内,它会落在这个范围之内。  

  [主持人]:这种火箭残骸对当地的环境和人体的健康会产生什么影响吗? 

  【金志强】:如果处理得好的话,按照我们专业人员处理应该不会有什么问题,因为残骸落下来之后,刚才讲了我们事先设定好了,在事先发射之前,都已经请当地有关部门对这个方面的人员进行疏散。

  【金志强】:第二,火箭本身落下来的时候,经过大气层会分解,也会烧毁,尽量把里面残存的推进剂烧掉,如果出现非正常情况下,如果有一部分落下来,如果有残余推进剂,这个残余推进剂确实对人体有一定的影响。我们都要求专业人士来处理,但是这个影响并不是很大,比如说推进剂极易在空气中氧化,短时间内就会分解掉。 

  [主持人]:所以大家也不必担心,不会对健康构成很大的威胁。

  【金志强】:一旦碰到这种问题,一定要请专业人士来处理。

  [主持人]:现在卫星已经成功发射,轨道修正和两次近月制动也非常成功,请您给我们介绍每一个阶段各自的目的和意义是什么?  

  【饶炜】:其实这两个动作都是为了同一个目的,就是让卫星能够被月球捕获。因为卫星飞向月球,本身是一个抛物线,类似于椭圆轨道过去,如果不被捕获,首先设计标准,但是实际肯定有偏差,所以需要修正,而且这个修正是越早越好,比如说星箭刚分离以后,越快修正越好,这样消耗的燃料就越少,因为随着往后,误差会放大,所以说,我们安排了三次修正,有第一次,第二次,第三次,根据当时地面站的测量条件和卫星状态安排三次修正。实际上只做了一次。后面还有一个,卫星到了月球以后,如果不做捕获,不做减速,它应该是飞出去,绕着月球出去,我们肯定要在合适的时机、合适的地点让它减速,这样它就会绕月球形成一个环绕卫星。  

  [主持人]:这个十一长假每个人都被“嫦娥二号”的关键节点牵动着,但是最后大家发现每一个节点都完成得很顺利,都在预料之中,是不是每一个节点都有自己的风险? 

  【饶炜】:很多动作都是第一次在做,当时我们最担心的是卫星刚星箭分离的时候,那是我们对这个卫星最担心的时候,虽然这个卫星在地面上做了很多测试、很多项试验,但是毕竟是模拟的,而且地面部可能把所有的环境都做出来,让卫星真正做出来,都是分散的,所以当时那时是最担心的。现在星箭分离以后,大概过了几小时以后,其他设备陆续开机了,这时我们就不太担心了,因为硬件没有问题,软件出问题的概率比较小。

  [主持人]:目前我们还有什么需要担心的重要节点吗? 

  【饶炜】:从现在来看,几次制动都完了,每一次制动虽然处理制动一次的过程比较复杂,可能一天,但是对卫星来说动作还是单一的,我们不是特别担心。再往后还有两个或者三个大的阶段,一个是卫星要环月,环月飞行和地月转移飞行毕竟空间的环境又不太一样,比如月球有它的轨道环境,还有太阳光强之类的变化。进入环月要适应环月运行的条件,肯定我们的软件需要做相应的调整,还有参数进行相应的调整。再往后,我们还有一个主要任务,我们要验证100X15公里飞行,就是飞得贴近月球15公里,这个时候对降落来说风险比较大,因为操作不好,有高度不平稳性,这是我们担心的事。
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(责任编辑:李伟)
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