50年前的今天,1970年4月24日21時(shí)35分,中國(guó)航天人在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,用長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭,成功地把“東方紅一號(hào)”人造地球衛(wèi)星送入太空。
▲這個(gè)場(chǎng)面,已經(jīng)永遠(yuǎn)銘刻在中國(guó)航天史上
1966年5月31日,代號(hào)“531”的中國(guó)首顆人造地球衛(wèi)星計(jì)劃全面啟動(dòng),確定與之配套的長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭,以當(dāng)時(shí)尚在研制中的東風(fēng)四號(hào)中遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈為基礎(chǔ),增加第三級(jí)固體發(fā)動(dòng)機(jī)而成。從此以后,中國(guó)航天的運(yùn)載火箭和第二炮兵/火箭軍的彈道導(dǎo)彈之間,就一直有著剪不斷的關(guān)系。
▲名場(chǎng)面——采用冷發(fā)射技術(shù)的長(zhǎng)征11號(hào)固體燃料運(yùn)載火箭
作為中國(guó)嚴(yán)肅意義上的第一種兩級(jí)推進(jìn)彈道導(dǎo)彈,東風(fēng)-4的方案設(shè)計(jì)完成,恰好也是在5月31日。而在此之前,東風(fēng)-4其實(shí)還曾有過(guò)因“小躍進(jìn)”而下馬的風(fēng)險(xiǎn)。
由于東風(fēng)-4的第一級(jí)基本就是東風(fēng)-3小改,因此在推進(jìn)劑上也沿用了后者的紅煙硝酸+偏二甲肼組合。這在之前“八年四彈”規(guī)劃時(shí)是得到過(guò)認(rèn)可的,畢竟從東風(fēng)-3直接到東風(fēng)-5的跨度太大,單搞一個(gè)用于驗(yàn)證兩級(jí)火箭關(guān)鍵技術(shù)的型號(hào)無(wú)可厚非。
▲在1965年3月“八年四彈”規(guī)劃獲批前,東風(fēng)-4在早期論證中曾被看做純技術(shù)驗(yàn)證型號(hào);但隨著形勢(shì)變化,部隊(duì)認(rèn)為需要在東風(fēng)-5服役之前拿到比東風(fēng)-3射程更遠(yuǎn)的裝備,加上人造衛(wèi)星任務(wù)的需要,東風(fēng)-4還是成功轉(zhuǎn)正
但就在型號(hào)開(kāi)始研制后不久,東風(fēng)-3/4使用的YF-1單管發(fā)動(dòng)機(jī)成功進(jìn)行了采用四氧化二氮代替紅煙硝酸做氧化劑的研究性試車,證明由此能夠獲得更強(qiáng)的動(dòng)力。這使得一些科研人員認(rèn)為,如果為了滿足4000千米射程的指標(biāo),完全可以在東風(fēng)-3基礎(chǔ)上通過(guò)更換氧化劑、適當(dāng)加長(zhǎng)彈體并更改控制系統(tǒng),從而在裝備定位上取代東風(fēng)-4;而按此邏輯“照方抓藥”,更換氧化劑并增長(zhǎng)第一級(jí)的東風(fēng)-4,自然也就成了東風(fēng)四號(hào)甲。
▲從后面東風(fēng)-4的試驗(yàn)進(jìn)程來(lái)看,如果當(dāng)年按這個(gè)“小躍進(jìn)”模式來(lái),進(jìn)度只會(huì)進(jìn)一步滯后,圍繞可靠性改進(jìn)的時(shí)間也難以縮短
最終經(jīng)七機(jī)部一院領(lǐng)導(dǎo)集體的慎重考慮,從保證進(jìn)度和可靠性的大局出發(fā),東風(fēng)-4仍按照原方案開(kāi)展設(shè)計(jì),東風(fēng)-3/4和長(zhǎng)征一號(hào)定型時(shí)也都使用紅煙硝酸。雖然在1988年8月國(guó)務(wù)院和軍委確實(shí)批準(zhǔn)了東風(fēng)三號(hào)甲定型,但此時(shí)的東風(fēng)三號(hào)甲只是一個(gè)重點(diǎn)提升基本型發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性的小改型了。
正是由于這種審慎態(tài)度,雖然東風(fēng)-4的01號(hào)彈在1969年10月陣地準(zhǔn)備中出現(xiàn)地面事故,必須更換第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī);替補(bǔ)的02號(hào)彈在11月16日的首次試驗(yàn)中又發(fā)射失?。坏珒纱问鹿识己芸煺业搅嗽蛩?,不僅成就了換發(fā)后的01號(hào)彈在1970年1月30日終于發(fā)射成功,更保證了4月24日長(zhǎng)征一號(hào)+“東方紅一號(hào)”的首發(fā)成功。
▲彈體第二級(jí)側(cè)面的四個(gè)大字是“打倒美帝”
雖然此后由于中國(guó)航天集中發(fā)展改進(jìn)運(yùn)載能力更強(qiáng)的長(zhǎng)征二號(hào)系列等原因,長(zhǎng)征一號(hào)在執(zhí)行兩次任務(wù)后的后續(xù)型號(hào)發(fā)展并不順利;但在中蘇對(duì)抗的大背景下,原本射程就足夠從新疆地區(qū)打擊蘇聯(lián)腹地的東風(fēng)-4,不僅仍然需要重點(diǎn)發(fā)展,還需要進(jìn)一步增程,以保證能在更加安全的青海地區(qū)部署并打到莫斯科。
1970年8月,周總理在中央專委會(huì)上批準(zhǔn)了東風(fēng)-4的增程方案,并要求“不要改動(dòng)太大、要快點(diǎn)搞出來(lái)”。然而從運(yùn)載火箭到彈道導(dǎo)彈,不僅要考慮再入段問(wèn)題,長(zhǎng)征一號(hào)的成功發(fā)射,也并不代表著上升段的問(wèn)題全部解決了。比如同年11月,東風(fēng)-4按原方案進(jìn)行首次標(biāo)準(zhǔn)彈道試射時(shí),就因技術(shù)故障導(dǎo)致二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)未能點(diǎn)火。
▲第一代運(yùn)載火箭/彈道導(dǎo)彈發(fā)展中的諸多因陋就簡(jiǎn)、欠缺標(biāo)準(zhǔn)化之處,加上研制過(guò)程中修改指標(biāo)等等,使得早期發(fā)射中的失敗案例也不少,一些問(wèn)題甚至影響著現(xiàn)役運(yùn)載火箭型號(hào)的可靠性
盡管周總理再次對(duì)科研人員們發(fā)出了“總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、再接再厲、爭(zhēng)取下次打好”的勉勵(lì),但偉人終究沒(méi)有看到東風(fēng)-4扛起300萬(wàn)噸TNT當(dāng)量的熱核彈頭戰(zhàn)備值班的那一天。1977-1978年,按增程標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)后進(jìn)行的5次東風(fēng)-4全程試驗(yàn),仍有2次失敗;直到1983年6月,東風(fēng)-4才算是解決了彈體部分的可靠性問(wèn)題,完成了設(shè)計(jì)與工藝定型,讓此時(shí)已經(jīng)組建十多年的、專門為換裝東風(fēng)-4準(zhǔn)備的部隊(duì)終于結(jié)束了人等裝備的局面。
▲1984年10月1日,東風(fēng)四號(hào)導(dǎo)彈光榮受閱。此后東風(fēng)-4又換裝了性能更好的核彈頭
雖然在后續(xù)的服役生涯中,這些改為瞄準(zhǔn)太平洋方向強(qiáng)敵的“老兵”們,不僅接受了多次延壽改進(jìn),還經(jīng)常在部隊(duì)抽檢發(fā)射中打出令人叫絕的高精度;但隨著一代又一代固體燃料中遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈的批量服役,發(fā)射準(zhǔn)備繁瑣、生存能力差的東風(fēng)-4已經(jīng)逐步轉(zhuǎn)型為訓(xùn)練裝備,只是偶爾還能在公開(kāi)報(bào)道中看到它的身影。
▲雖然出于模擬核生化環(huán)境下發(fā)射準(zhǔn)備的考慮,火箭軍其他單位在訓(xùn)練時(shí)也經(jīng)常全裝防護(hù)服上陣,但對(duì)于使用液體推進(jìn)劑、且采用平洞貯存+拖架場(chǎng)坪起豎發(fā)射方式的東風(fēng)-4來(lái)說(shuō),這種場(chǎng)面更為人印象深刻
東風(fēng)-4的傳奇即將收?qǐng)?,而用著它的技術(shù)飛向宇宙的“東方紅一號(hào)”衛(wèi)星,雖然早在發(fā)射后的20天——1970年5月14日就徹底耗盡了電池能量,不能讓全世界再聽(tīng)到激昂的了,但它仍然在太空中遨游至今。
▲根據(jù)很多專家的看法,除非發(fā)生與太空異物碰撞的意外事件,“東方紅一號(hào)”幾百年內(nèi)也不會(huì)墜入大氣層
由于“東方紅一號(hào)”在遠(yuǎn)地點(diǎn)的高度太高,而在近地點(diǎn)的速度又要遠(yuǎn)高于大多數(shù)近地軌道航天器,使得現(xiàn)階段回收它的技術(shù)難度還是太大;不過(guò)既然“東方紅一號(hào)”一時(shí)半會(huì)兒還不會(huì)墜入大氣層,隨著航天技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,也許有一天,我們真的就具備把它接回來(lái)的條件了。
▲幾年前,圍繞“東方紅一號(hào)”的故事,誕生過(guò)很多感人的漫畫(huà),這是其中一幅
無(wú)論這個(gè)夢(mèng)想能否實(shí)現(xiàn),“東方紅一號(hào)”的地位都無(wú)需懷疑。自2016年起,每年的4月24日——“東方紅一號(hào)”發(fā)射的日子,都被設(shè)立為“中國(guó)航天日”;而在這次“中國(guó)航天日”線上啟動(dòng)儀式中,還將公開(kāi)中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)的名稱和標(biāo)識(shí)。
▲可見(jiàn)這次的海報(bào)設(shè)計(jì)中,火箭的外形仍然是長(zhǎng)征一號(hào)
不少朋友都知道,中國(guó)航天發(fā)射最近又經(jīng)歷了幾次挫折,網(wǎng)上圍繞航天工作管理模式、航天科研人員待遇等相關(guān)的討論也不少,就不在這里搬運(yùn)了。總之,今天我們紀(jì)念半個(gè)世紀(jì)前航天先輩們締造的輝煌時(shí),更不要忘了在那次成功前后他們經(jīng)歷的失敗與磨難;而在接下來(lái)半個(gè)世紀(jì)乃至更長(zhǎng)久的征途中,一代又一代平凡而偉大的接棒者們,在朝著星辰大海的目標(biāo)前進(jìn)時(shí),更需要來(lái)自全社會(huì)的支持和認(rèn)同。
我們希望,一切都會(huì)好起來(lái)。
▲記得上大學(xué)時(shí)學(xué)校組織看某次神舟飛船發(fā)射,組織活動(dòng)的導(dǎo)員指著屏幕上,飛控中心指揮大廳里的某張看上去也并不比我們大幾歲的臉說(shuō),“這人當(dāng)時(shí)跟我住隔壁。。。。?!倍窆P者還在系統(tǒng)內(nèi)的同學(xué)們,也已經(jīng)有人走上了技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)崗位。在這個(gè)日子里,外行話就不多說(shuō)了,唯有祝福
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