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问鼎长天

时间:2024-05-04

兰宁远

天上有了“中国星”

在人类历史上,远洋航海技术的兴起,导致了世界贸易的发展、市场的开辟和科学的进步等一系列成就,拉开了“全球文明”的幕布。

在1981年召开的国际宇航联合会第32届大会上,陆地、海洋、大气层和外层空间分别被称为第一、第二、第三和第四环境,而第四环境是随着航天技术的诞生而出现的。在此之前,人类只能在第一、第二和第三环境里活动。

航天技术的发展,把人类的活动范围扩展为陆、海、空、天四大疆域,拉近了太空与人类的距离,为人类认识、开发和利用太空,提供了重要的手段,从而,引发了人类文明史的又一次重大飞跃。特别是,载人航天技术的兴起,使人类走出了地球摇篮,到达浩瀚无边的太空,开始了“太空文明”的新时代。在这个时代中,地球是人类生存之本和一切物质财富之源的断言已经过时,而宇宙空间以其无穷无尽的宝贵资源吸引着人们去开发和利用。

航天器技术的发展推动了整个科学技术体系的进步,改变了人类基于地面所形成的许多传统观念,把新视野拓展到宇宙的深处。

我们生活的地球之外的太空是陆地、海洋和大气层之外的新空间,那里有太阳能、强辐射、高洁净、高真空、微重力、大温差、高远位置,以及很多地球上所缺乏的资源,在这个轨道高度上运行的载人航天器可以进行地球环境与资源探测、开展生命科学和空间医学实验等太空活动。

第二次世界大战后,世界上的发达国家大量投入人力、物力进行航天领域的探索,開展了一场此起彼伏的太空竞赛。

当时的苏联领导人赫鲁晓夫从“斯普特尼克1号”卫星的成功发射中,认识到航天技术的发展对提升苏联的国际地位会起到很大的作用,而且在外交层面上,如果有了这张王牌就可以增加谈判的筹码,因此他积极地支持苏联的太空计划。1958年,在航天专家科罗廖夫的带领下,苏联正式开始了载人航天的研制工作。1961年,苏联航天员加加林完成了人类的第一次太空飞行。1965年,苏联航天员列昂诺夫实现了人类的首次太空行走。

苏联屡屡夺得太空竞赛的头筹,让美国人耿耿于怀。为了展现自己的实力,不甘落后的美国人把目光瞄向了更加遥远的月球。

1958年,美国制定了一项“太空法案”,以法律的形式确定了太空研究的计划、方向和目标,并且成立了国家航空航天局,也就是后来人们熟悉的NASA,把有关航空航天的发展计划都纳入NASA之中。8月8日,NASA正式接手载人航天计划,并于不久后公布了“水星号”载人飞船计划。1961年美国组织了庞大的阿波罗登月计划,动员了2万多家公司,42万人,120所大学参加。1962年2月20日,美国航天员约翰·H.格林乘坐“友谊7号”飞船实现了美国人的航天梦。1969年,“阿波罗号”飞船载着美国航天员阿姆斯特朗首次完成了神奇的月球之旅,终于在这场竞赛中把苏联甩在了后面。

由于运载火箭等关键技术无法突破,苏联明智地调整了方向,放弃登月计划,开始大力发展载人空间站,并研制出了足以令其自豪的“联盟”系列飞船。

20世纪60年代末期,人类对太空的开发逐渐回到了它的本质。美苏两国都意识到太空不应只是各自炫耀实力、增加政治资本的地方,如何合理利用太空资源、开展应用型研究,成为两国领导人和科学家们思考的问题。

20世纪50年代中期,朝鲜战争的硝烟还未散尽,新生的中华人民共和国百废待兴。刚刚从战火中走来的中国人从过去百年的屈辱史中深刻地体会到落后就要挨打的道理。虽然新中国的成立,结束了国内几十年的战乱,但在国际上还没有相应的地位,加之美苏之间的“冷战”升级,使得新中国的最高领导人毛泽东意识到,要想拥有独立的主权,在国际事务中以一个大国的身份出现,就必须在军事发展中掌握某种决定性的力量。特别是抗美援朝战争期间,由于中国的武器不如美国,我们在战场上吃了很多亏。在这种情况下,毛泽东提出了“向科学进军”的目标,明确要以原子弹和导弹为重点,发展尖端科学技术事业,迅速赶上世界先进水平。

1955年1月15日,毛泽东在中南海的住处召集中央书记处的全体成员开了一次扩大会议,做出了一项重大决策——发展航天和原子能事业,从此拉开了火箭、导弹和人造卫星研制的序幕。

这一年,一名留学海外的科学家受到了毛泽东和周恩来的关注,他就是钱学森。钱学森是近代科学巨匠、20世纪世界最杰出的航天工程专家冯·卡门的学生,空气动力学第三代世界级权威,工程控制论的创始人,是20世纪应用科学领域最为杰出的科学家之一。20世纪40年代,钱学森的著作《工程控制论》出版,标志着他在学术成就上已经与冯·卡门齐名,成为闪耀于航空航天领域的巨星之一。当时,他正和冯·卡门一起从事空气动力学、固体力学和火箭、导弹的研究。当新中国成立时,他是美国加州理工学院喷气推进中心主任、教授。

新中国的成立,让钱学森看到了民族复兴的曙光。1950年,他决定以探亲名义回国,却被美国当局无理拘禁,在联邦调查局特务的监视下被滞留达5年之久。直到1955年10月,在周恩来总理的亲自安排下,中国代表在中美大使级会谈中多次严正交涉,钱学森一家才得以安全回到祖国。44岁的钱学森从此伴随着中国的航天事业,走上了艰辛的创业之路。

这年12月,哈尔滨军事工程学院火箭专业教授任新民、周曼殊、金家骏3人,给中央军委写信,提出了在中国研制火箭武器和发展火箭技术的建议。

年底,钱学森到哈尔滨军事工程学院参观时,院长陈赓握着钱学森的手问:“你看,咱们中国人搞导弹行不行?”

钱学森毫不犹豫地回答:“外国人能干的,中国人为什么不能干?难道中国人比外国人矮一截!”

钱学森的话令陈赓顿生豪气,连声说:“好!我就要你这句话。”

1956年是中国航天史上一个值得永远记忆的年份。元旦那天,叶剑英请陈赓、钱学森到家里吃饭,席间又谈起导弹的问题,陈赓提议,立即去找周恩来汇报。周恩来听完后,对钱学森说:“你们写个报告吧。”

1月25日,毛泽东主席在最高国务会议上说:“中国人应该有一个远大的规划,要在几十年内,努力改变中国在经济上和科学文化上的落后状况,迅速达到世界上的先进水平。”他还提出一个思考已久的想法,“从现在起,我们抓紧时间,埋头苦干,争取在第三个五年计划的末期,使我国原子能、火箭等最急需的科学技术接近世界先进水平。”

按照周总理的要求,2月17日,钱学森向中央提交了他回国后的第一份建议书。这份由他亲自撰写的建议书名为《建立我国国防航空工业的意见书》,第一次系统地提出了发展我国航天技术的建议,对中国火箭和导弹技术的发展提出了极为重要的实施方案。报告受到了中央的高度重视,2月22日,周总理把这一意见书呈送给了毛泽东主席。自此,中国的导弹研制工作,正式提上了议事日程。

制定这样一个科学规划,是我国有史以来的第一次。

3月14日,在周恩来总理的主持下,国务院成立科学技术规划委员会,陈毅、李富春、聂荣臻等开国元勋们组织全国600多名科技人员,经过长达7个月的广泛调研、周密筹划,新中国的第一份科学技术发展规划诞生了。这份题为《1956~1967年12年科学技术发展远景规划纲要》,从自然条件及资源、矿冶、燃料和动力、机械制造、化学工业、土木建筑、运输和通信、新技术、国防、农业林业牧业、医药卫生、仪器计量和国家标准、若干基本理论问题与科学情报等13个方面,明确了“重点发展,迎头赶上”和“以任务带科学”的发展方针,提出了57项重大任务、616个中心问题,并综合提出原子能的和平利用、无线电电子学中的新技术、喷气技术、生产过程自动化和精密仪器等12个重点任务。其中,《纲要》的第37项《喷气与火箭技术的建立》就是在钱学森的主持下,由任新民、沈元、王弼等专家共同完成的,他们提出的目标是,在这12年内使中国的喷气和火箭技术走上独立发展的道路。

任新民和钱学森一样,也是中国航天事业的主要奠基人之一。1949年,新中国即将成立的消息传到美国。正在美国布法罗大学任教的任新民,放弃了刚刚获得一年的职位,毅然回到祖国,还参加了中国人民解放军,成为一名现役军人。很快,任新民又做出了人生中的第二次选择,由机械工程专业改为导弹研制,投身到新中国的国防科技事业当中,从此再也没有改变。

中国航天事业发展初期的主要任务是为国防建设研制各类导弹。导弹的发射、飞行过程实际上就是火箭技术的一部分,特别是弹道导弹,起飞后直接冲出了大气层,在太空飞行的部分,更是需要雄厚的航天技术来支撑。

1956年4月,周恩来主持召开中央军委会议,根据钱学森的建议,决定组建一家导弹航空科学研究方面的领导机构——航空工业委员会,由时任中央军委副主席的聂荣臻担任主任,黄克诚、赵尔陆担任副主任,委员有王士光、王诤、安东、刘亚楼、李强、钱志道和钱学森等7人。在此基础上,5月10日,聂荣臻向国务院和中央军委报送了《关于建立我国导弹研究工作的初步意见》,建议成立专门的导弹研究院立即开展导弹技术的研究和技术干部的选调培养工作。5月26日,周恩来再次主持中央军委会议,确定由航空工业委员会负责组建导弹管理局(国防部五局)和导弹研究院(国防部五院),开始筹备导弹的研制发展规划。鉴于当时薄弱的经济和技术现状,周恩来对聂荣臻说:发展导弹不能等一切条件都具备了才开始进行,而应当采取集中力量、突破一点的方针,逐步开展起来。

1956年,中国人民解放军全面实行军衔制。金秋的一天,北京西郊的解放军466医院,一批解放军将帅们穿着崭新笔挺的55式军服走进简陋的职工食堂,参加一个后来被写入共和国航天史册的庄严仪式。中华人民共和国代国歌《义勇军进行曲》奏过之后,聂荣臻元帅对着台下的200多人,代表国务院和中央军委宣布了一个振奋人心的消息,“经过中央军委批准,国防部第五研究院今天正式成立了”。说到这儿,他转过头来看了看坐在身边的钱学森,指着他说:“这位就是大名鼎鼎的科学家钱学森先生,他现在是国防部五局的副局长,从今天开始,由他兼任第五研究院的院长,领导大家从事火箭和导弹的研究工作。”如雷的掌声中,钱学森站起身,微笑着向大家深深地鞠了一躬。聂荣臻接着说:“在座的各位,都是中国火箭事业的奠基人,现在人手虽少,但只要大家团结一心,艰苦奋斗,中国的火箭、导弹事业,一定会有美好的前景。”聂荣臻还明确了五院的建院原则,“以自力更生为主,力争外援和利用资本主义国家已有的科学成果。”这一原则得到毛泽东、周恩来的认可,后来,逐渐成为我国国防科技事业,乃至整个科技事业的基本建设方针。

这一天是1956年10月8日,中国火箭、导弹事业正式启动奠基。火箭、导弹既是国家防卫重器,也是发展航天事业的首要工具,所以,这一天也被作为了中国航天事业创建的纪念日。

国防部五院成立后的第一件事,就是組织有关专家学者对刚刚进院工作的大学生进行入门知识培训。授课的都是参加五院创建工作的著名专家,钱学森主讲导弹概论、史超礼主讲航空概论、梁守槃主讲喷气发动机原理、庄逢甘主讲空气动力学、朱正主讲制导概论……通过集中学习,大家对火箭、导弹的基本知识有了初步的了解,为接下来的工作开了个好头。

11月16日 ,第一届全国人大常委会第五十一次会议决定,设立“中华人民共和国第三机械工业部”(后改名为二机部),主管我国核工业的建设和发展工作。宋任穷为部长,刘杰、袁成隆、刘伟、雷荣天、钱三强为副部长。

至此,中国研制原子弹、导弹的大幕徐徐拉开。

1957年12月24日,一辆从莫斯科出发的专列抵达了中国北京。车上的102名苏联火箭技术人员给中国的专家们带来了一份厚礼——两枚P-1近程地地导弹。这两枚导弹运抵五院驻地后,五院领导立即组织全院人员参观这枚导弹,并请专家进行讲解。通过对实物的学习,大家对导弹和发动机有了初步的感性认识。在此基础上,科技人员兵分两路,一部分人员由任新民领导,进行发动机的测绘;另一部分人员则由梁守槃领导,进行发动机试验设备的初步设计……

正当中国的航天事业在一穷二白中迈出第一步时,美苏两国已经开始了宏大的航天计划,他们把航天领域的较量看作是国家实力的角逐,都渴望凭借举世瞩目的成就从气势上压倒对方。仅1951年和1952年,苏联就发射了6枚生物探空火箭。到1956年,苏联已累计发射了22枚火箭,上天进行试验的狗也达到20只。美国也毫不示弱,在1955年3月10日向全世界宣布了他们的“先锋计划”,准备短期内连续发射多颗卫星上天。就在美国为他们的这一计划沾沾自喜时,苏联却捷足先登,于1957年10月4日,率先发射了人类的第一颗人造地球卫星,成为世界上第一个掌握了卫星发射技术的国家。

1957年11月1日,毛泽东应邀参加纪念十月革命40周年的活动,率领中国代表团出访苏联,钱学森也在代表团的行列中。毛泽东抵达莫斯科的第二天,苏联又发射了第二颗人造地球卫星。

苏联的人造卫星抢先于美国升空,这无疑对同为社会主义阵营的新中国是一个巨大的鼓舞,也促使毛泽东意识到航天事业在国家发展中的战略意义,只有拥有足够的和平盾牌,才有对战争说“不”的资格。他在随后举行的社会主义国家共产党和工人党代表大会的开幕式上,用亢奋的语气对苏联领导人斯大林说:“希望你们在不长的时间里,再抛一个更大的东西上去,把资本主义世界远远抛在后边。那样,我们社会主义国家的日子就更加好过了,全人类就‘免于恐怖了。”

毛泽东讲这番话时,坐在台下的钱学森心里默默地回想了一遍百天之内世界上发生的事情——苏联发射世界第一颗洲际导弹,美国的人造卫星也正在不甘落后地进行着……钱学森意识到,一场世界范围的航天竞赛已经拉开帷幕。在这风云变幻的世界中,要想建立一套可靠的国家安全体系,导弹和卫星是必不可少的。特别是未来战争中,卫星将成为获取重要情报的工具,一旦战争爆发,对没有这项技术的中国来说,后果不堪设想。

想到这儿,钱学森坐不住了,散会后立即向毛泽东请假,要求提前回国。毛泽东从钱学森的目光中,看出了这位科学家“只争朝夕”的决心,批准了他的请求。

钱学森一回到北京,就接连召集了几次记者会,热情地向记者们介绍卫星、火箭的知识,讲研制导弹、发射卫星的意义。在中国科学院、自然科学学会和科普协会联合主办的庆祝苏联十月革命40周年的大会上,钱学森又专门做了一场《喷气技术与人造卫星》的专题报告。他开阔的视野、前瞻的眼光、丰富的知识和富有激情的表达,瞬间便激发了科技工作者心中的强国心愿和飞天梦想。钱学森精心安排的这一系列活动,不仅对科技界是一次摩拳擦掌的鼓动,也在全社会唤起了一阵强劲“卫星热”,各界人士纷纷致信钱学森,建议尽快实施中国的太空计划。

1958年1月31日,美国的“探险者一号”卫星发射成功,世界上的第二个拥有卫星发射技术的国家诞生了。這个消息极大地震动了毛泽东。面对新的国际形势和高技术发展的迅猛势头,他下决心要鼓足干劲、追赶世界了。

1958年5月17日,党的八大二次会议上,在讨论中央工作报告时,身为八届中央候补委员、中国科学院党组书记的张劲夫,向毛泽东、周恩来等中央领导正式反映了科学家们的建议,他说:“苏联老大哥的卫星已经上天了,资本主义的美国也发射了卫星,我们中国既是火箭的故乡,又是社会主义国家,无论如何也应该搞出自己的人造卫星。”

张劲夫之所以在这个时候发言,是因为不久前,钱学森和竺可桢、赵九章等科学家联名正式向中央建议开展人造卫星的研制工作。张劲夫的话唤起了大家的共鸣,会场顿时热闹了起来,代表们议论纷纷……

毛泽东默默地听着大家的发言,不动声色地大口吸烟,等大家说完,他猛吸几口烟后,站起身来说:“苏联去年把卫星抛上了天,美国几个月前,也把卫星抛上了天。那么,我们中国怎么办?”说到这儿,毛泽东把话停了下来,环视了会场一周后,大手一挥,“我们——也要搞人造卫星!”

毛泽东的这番话道出了代表们的心声,也等于同意了科学家们的建议。会场顿时掌声雷动,毛泽东微笑着看着大家,等掌声平息后,又接着说:“我们要抛就抛个大的,要干就干一两万公斤的,不干美国鸡蛋大的。”毛泽东所说的“鸡蛋大的”东西,是指美国在1958年1月31日发射的“探险者一号”人造卫星,这颗卫星的重量只有8.2公斤。毛泽东用幽默的语言表明了自己的态度,新中国不仅要让卫星上天,而且还是一颗重型卫星。

八大二次会议结束半个月后,主管国家科技工作的国务院副总理聂荣臻元帅按照毛泽东的要求和周恩来的指示,组织张劲夫、钱学森等领导和专家召开会议,专门讨论研制卫星的实施方案。这次会议上,成立了中国的第一个星际航行委员会,由钱学森、裴丽生、赵九章等科学家负责组织与规划工作。

这次会议后,中国科学院和国防部五院将人造卫星的研制列为1958年的首要任务,重点研制高能推进剂运载火箭和重型卫星,计划在1959年新中国成立10周年之际,将第一颗人造卫星送入天,这个设想被称为“581工程”。同时组成了以钱学森为组长、赵九章、卫一清为副组长的“581”领导小组,具体组织实施人造卫星、运载火箭、卫星探测仪器设计以及空间物理的研究工作。

这项工程之所以被称为“581”还有一个原因。1958年1月,钱学森和几位与他齐名的科学家从国际形势出发,在向中央的联名建议中,描绘了一个大胆而浪漫的设想——上天、入地、下海。入地,说的是探测地球深部资源的核心技术;下海,指的是研制建造海军潜艇;上天,就是发展人造卫星和载人航天。这份报告第一次公开表达了中国开展载人航天的意向。这几位科学家除了钱学森之外,还有郭永怀、贝时璋……

研制导弹,得有一个试验的地方。结合苏联专家的意见,靶场勘察小组把靶场的场址选在了内蒙古阿拉善盟额济纳旗地区。1958年3月,正在朝鲜战场上的志愿军20兵团,接到了回国组建靶场机构的命令,并组成以工程兵司令员陈士榘上将为领导的,以志愿兵第20兵团领导机关为基础组成的特种工程指挥部,调集工程兵、铁道兵等数万人的施工部队开赴内蒙古额济纳地区,兴建我国第一个导弹、卫星试验靶场。

数以十万计的工程兵、铁道兵、通信兵、特种工程部队、汽车运输部队、建筑工人和科研院所的精英,从全国各地秘密进入西北大漠,惊醒了沉睡千年的戈壁滩,开始了建设导弹、原子弹研制试验基地的浩大工程。邓稼先、朱光亚、彭桓武、任新民、王淦昌、程开甲、于敏……一大批科学家消失在了大漠深处。

这一年,美国人已经进行了66次核试验和成百上千次导弹试验,而中国的科技人员们还没有见过火箭是什么样。主持组建导弹试验基地的孙继先将军拍着桌子说:“没见过又怎么样,我们就是不信这个邪。他们能造导弹,咱们就搞不出来?搞!”一个月后,战略导弹训练大队宣告成立,并从全军及科研院所、地方院校选调了上万名干部和科技人员,投入到运载火箭的研制行列。

按照毛泽东“我们要抛就要抛大的”指示,钱学森等科学家们提出了卫星研制的计划方案:第一步,发射探空火箭;第二步,发射小卫星;第三步,发射大卫星。任务的分工是:运载火箭以国防部五院为主,探空火箭和卫星及其观测工作以科学院为主,要求苦战三年,实现我国第一颗人造卫星上天。

科学家们从有限的公开发表的资料的字里行间,努力寻找有关空间科学技术的线索。中国科学院选择研制探空火箭作为叩开太空之门的前奏,成立了上海机电设计院,负责卫星总体设计和研制。

1958年8月20日,聂荣臻签发了由钱学森主持起草的《关于12年科学规划执行情况的检查报告》。这份报告第一次明确了发射卫星对于推动尖端科技的意义:发射人造卫星,将使尖端科学技术加速前进,开辟科学研究工作的新领域,为导弹技术动员后备力量。人造卫星上天,是洲際弹道导弹成功的公开标志,是国家科学技术水平的集中表现,是科学技术研究工作向高层空间发展的不可缺少的工具……

8月28日,毛泽东在中南海的书房中,专程请周恩来、聂荣臻、宋任穷、钱三强、钱学森等人讨论卫星研制方案。

“两弹一星”的研制初期,苏联在技术和专家方面给予了中国一定的支持和帮助。但1958年后期开始,中苏关系开始日渐恶化。按照1957年中苏两国签订的《关于在特种技术方面给予中国援助的议定书》,苏联应为中国提供火箭和导弹模型以及技术说明书,并支援一部分火箭燃料。但在具体实施过程中,苏联却没有完全履行这个承诺。这个问题一直困扰着钱学森。钱学森汇报说,我们的火箭导弹有理论基础,如果按照此前与苏联签订的协议,苏联尽早提供模型,三五年之内就有大的技术突破。而最关键的火箭燃料问题,苏联答应给,却迟迟没有运来,迫使研制工作停步不前。

听到这里,毛泽东的眉头渐渐锁紧了。钱学森发现后,把话停了下来,扭头看了看周恩来。周恩来点点头示意他说下去。钱学森又开始继续自己的话题,但显然调整了发言的逻辑,“虽然条件有限,但好在全国上下都动起来了。我们准备先集中力量搞出图纸和模型,在不依靠外援的基础上拿出自己的东西……”

这时,钱学森发现,毛泽东的脸上渐渐有了笑容,“学森同志,你谈得好啊。我们过去的三大战役取得胜利,就是运用了‘集中优势兵力,各个歼灭敌人的战略思想。我们今天搞建设,发展科技,还是要有大兵团协作的精神,这个思想不能丢,中国人要走自己的路就得这么干!”听了毛泽东的话,钱学森心里有了数,这位共和国领袖的态度十分鲜明,要立足本国、自力更生。

会后不久,中共中央决定成立国防部第五部,负责领导特种部队的组建工作。与之一并成立的,还有以聂荣臻元帅为主任、陈赓大将为副主任的国防科学技术委员会,统一领导国防科学技术工作。

1958年10月,中国导弹综合试验靶场正式组建。8个月后,在距离额济纳旗近千公里的大漠里,中国核试验基地宣告成立。

1959年1月,中南海。新年刚过,中央书记处就召开会议,听取“大跃进”运动的汇报。在极“左”思想的影响下,各条战线的负责人都在摩拳擦掌、慷慨陈词,竞相汇报“放卫星”的“战果”。随着汇报的进行,主持会议的中央书记处总书记邓小平虽然不动声色地听着,但却停止了记录,面前的烟灰缸渐渐堆满了烟蒂。当听到中国科学院党组书记张劲夫说,争取今年之内就让人造卫星上天时,邓小平毫不客气地打断了。邓小平皱着眉头说:“今年放卫星不现实,我们的国力做不到。空间技术系统、复杂,不经历从小到大、循序渐进的过程是不可能的,我认为,还是从基础做起的好。”按照邓小平的想法,在当时还没有运载工具的情况下,中国的卫星计划应先从探空火箭开始。

周恩来和聂荣臻非常赞同邓小平的意见,他们在中国科学院提交的报告上郑重批示:搞探空火箭,是我们研究人造卫星的第一步任务。今后要在这方面下足功夫,为以后发射卫星打好基础。中国科学院迅速调整了计划,暂时停止大型运载火箭和人造卫星的研制,把精力集中到探空火箭上来,循序渐进地发展航天技术。

1月6日,上海机电设计院全体人员接到通知,立即赶到上海市科学会堂,聆听中央领导的指示。几千人冒着严寒走进会场时,发现主席台上已经坐好了两个人。其中,一个是中国科学院的党组书记张劲夫,大家已经很熟悉了,而他身边的那位领导同志,头发略显稀疏,矍铄的眼神似曾相识,但却想不起来在哪里见过。大家正在诧异中,张劲夫开口说话了,“同志们,我和钱学森同志今天专门赶来和大家见面……”

听到“钱学森”这个名字,张劲夫后来的话谁也没有听到,就被雷鸣般的掌声淹没了。钱学森微笑着向大家点了点头。紧接着,张劲夫传达了邓小平关于“现在放卫星与国力不相称,要调整空间技术研究任务”的指示,要求大家从“放卫星”的狂热中冷静下来,从基础开始,苦战三年,按照边战、边练、边建的方针,扎扎实实地突破关键技术,逐步实现卫星上天的任务。

张劲夫传达完聂荣臻和邓小平的指示后,大家把目光集中了在身兼国防部五院院长和“581”組长的钱学森身上,期待这位仰慕已久的大科学家能说些什么。但钱学森什么都没有讲,只是用惯常的微笑看着大家。

半年过去了,1959年7月10日清晨,上海机电设计院党委书记艾丁刚刚来到办公室,秘书就送来了一份机要信件。从信封上熟悉的字体上,艾丁便知道这是一封至关重要的信件。他戴上老花镜,小心翼翼地拆开信封——

我建议,把上海机电设计院改组为一个设计和试验小型火箭的单位。其中,火箭发动机的推力在3吨以下,使用一般推进剂,不搞复杂的控制系统。调整后的设计院,首先开展小型探空火箭的研制……

信是钱学森亲笔所书。钱学森根据中央关于“运载火箭由国防部五院一家搞”的统一部署,对设计院的发展方向提出明确建议。

根据钱学森的建议,艾丁立即组织专家用了一个多月的时间,对小型探空火箭的设计和试验工作开始研究论证,对此前承担的任务进行了调整重组。8月4日,上海机电设计院向国家科委和中国科学院呈报了《关于加强上海机电设计院发展探空火箭技术的计划任务书》,提出在1960年试验一两种难度较小的探空火箭的目标。

此后,上海机电设计院在王希季等科技人员的密切配合和艰苦努力下,研制探空火箭取得了重大进展。

王希季是著名的卫星与返回技术专家,他1921年出生于云南昆明。1947年,考入美国弗吉尼亚理工学院,攻读动力和燃料专业。1949年,获得美国弗吉尼亚理工学院硕士学位。新中国成立后,王希季主动要求回到祖国,在大连工学院、上海交通大学、上海科技大学担任副教授、教授,从事航天型号的研制和空间技术的开发,是中国早期火箭技术研究的组织者之一,他曾主持了中国第一枚液体推进剂探空火箭、第一枚气象火箭、第一枚生物火箭和第一枚取样火箭的研制工作。我国的18种探空火箭中,有12种是由他担任型号负责人研制出来的。王希季创造性地把探空火箭和导弹技术结合起来,提出了中国第一枚卫星运载火箭的技术方案,并主持了长征一号火箭的研制工作。

1958年11月,当王希季被调往上海机电研究院担任技术负责人主管运载火箭研究工作时,身为上海交通大学工程力学系副主任的他只有37岁。那时,他既不具备火箭方面的专业知识,也未掌握相关的技术资料,领导的技术人员平均年龄只有21岁,根本就没见识过火箭的“庐山真面目”。没有前人的经验可循,也没有现实的把握可言,只是靠着激情和朝气,王希季和副院长杨南生带领大家边学边干,义无反顾、废寝忘食地开始了大胆的尝试。

为了搞出中国的运载火箭,研制工作进行得非常艰苦,王希季他们土法上马,没有电子计算机就用电动计算机和手摇计算机,甚至干脆打算盘来进行计算。为计算出完整的飞行弹道,他们分成三个人一组,两人负责计算,一人负责校对,几个小组轮班倒,夜以继日地干,没过多久,光是演算纸堆起来就比桌子还要高。

然而,科学规律却不是光有热情和辛苦就能够改变和替代的。迅速赶上世界先进水平的强烈愿望,使他们忽略了国家的工业基础和技术实力,他们设计的型号T-3、T-4的第一、二级火箭,由于技术指标过高不得不放弃。T-5型火箭虽然完成了设计、制作和总装,但最终也未能上天,成了展览馆中的陈列品。

面对一再受挫的严酷现实,王希季渐渐地冷静下来,他认识到,承担一项前所未有的国家工程,目标与技术途径必须合乎国情和现实基础,否则只能欲速则不达。在国家经费投入有限、技术实践经验几乎为零的情况下,究竟选择怎样的技术途径才最能接近目标?经过反复思考,他向上级领导建议,以技术难度较小的无控制探空火箭为突破口,循序渐进地创造条件,等适当的时候再开始运载火箭的研制。

王希季的想法得到了钱学森的赞同,建议被上级采纳以后,王希季从急于求成的心理中走了出来,改用稳扎稳打的战术,开始了型号为T-7的无控制探空火箭的研制。为了确保研发顺利,他先从模型火箭T-7M入手。王希季提醒自己,要密切结合我国的实际,清楚了解此项技术和产品所处的社会环境和工程环境,在准确定位的基础上选择适当的技术途径。按照这样的定位,三个月后,王希季便拿出了液体推进剂探空火箭T-7M的设计方案:飞行高度为8~10公里,有效载荷19公斤。方案确定后,又用了三个月时间就完成了第一枚主火箭的总装。

1960年2月19日,黄浦江畔的老城上海还沉浸在过年的气氛中,距离南汇县老港镇大约2公里的东进村的荒凉海滩上,却是一派紧张忙碌的景象。在这个由上海市气象局选定的天气晴朗的日子,我国第一枚液体推进剂探空火箭T-7M静静地竖立在20米高的发射架上。

这次期盼已久的飞翔背后,是难以想象的简陋的发射设施,发电机、起重卷扬机、望远镜都是临时借来的。没有电子对话设备,指挥员下达口令全凭扯着嗓子喊和挥舞信号旗;没有加注推进剂的设备,为火箭加压用的是给自行车打气的气筒;没有专业的遥测设备,数据接收是利用手动天线来跟踪火箭飞行……

时针渐渐地指向16时47分,“点火!”随着指挥员一声令下,现场的人员屏住了呼吸。一阵轰鸣过后,地面浓烟四起,火箭直冲云天。试验成功了,王希季喜极而泣。

T-7M火箭是后继实用型探空火箭的缩比试验型号,飞行高度虽然只有8公里,但却验证了火箭设计、生产工艺和试验技术的正确性,迈出中国探空火箭技术具有工程实践意义的重要一步。

两个月后的一个春日,上海降下瓢泼大雨,江湾机场内,王希季早早地在雨中等候着几位尊贵宾客的到来。午后时分,聂荣臻出现在机场,他此行的目的是观看T-7M火箭发动机的地面热试车。与他一同到来的,还有张劲夫、钱学森和中国科学院院长郭沫若。在他们到来之前,T-7M发动机的首次热试车已于4月2日获得成功,这天要进行的是第四次热试车。

热试车进行得非常顺利,一遍就获得成功。张劲夫指着简陋的试车台对聂荣臻说:“如果不是亲眼所见,真想象不出我们的火箭是在这个地方、这样的条件下搞出来的。”聂荣臻亲切地询问在场的每个人的年龄、来自哪个学校,当得知火箭发动机的设计方案是年仅37岁的王希季带着一群20多岁的年轻人,在没有苏联专家、没有参考资料,完全靠着几把算盘用了不到100天时间设计出来的时候,他被深深地感动了,紧紧地握住大家的手,不停地赞扬他们自力更生、艰苦奋斗、敢想敢干的精神。

此情此景,让钱学森回想起自己在加州理工学院参加火箭小组的情景,不禁感慨地对郭沫若說:“中国人不比美国人差,我们在美国初期干的时候,也和这差不多,中国人不必自卑。”郭沫若点点头说:“要让国外的专家看了,会认为这是个奇迹的。”

听到这样的评价,王希季对这个结果似乎有些不满意,他低声说:“可惜飞得低了点,才8公里。”聂荣臻笑着拍了拍王希季的肩膀,说:“别小看这8公里,这可是我们迈向太空的第一步呢。”

一个月后,T-7M探空火箭的模型被陈列在了上海新技术展览会会场中央最显眼的位置。这次,站在它面前的是共和国的最高领导人毛泽东。毛泽东围着火箭模型摸了又摸,看了又看,不时用手指在外壳上敲打几下。从眼神中,人们看出毛泽东似乎对飞行8公里的高度似乎有些遗憾。不过,转过身来,他脸上却有了笑容,“8公里,也很了不起啊。不要怕土,土八路也可以打败洋鬼子嘛。我们就要这样搞,8公里、20公里、200公里地搞下去,搞他个天翻地覆,直到把卫星送上天。”

毛泽东的话大大鼓舞了航天科技工作者的信心和勇气,他们准备一鼓作气,向太空进军。

但正在这时,7月16日,苏联突然照会中国政府,要将援华的专家和顾问全部召回,而且不等中国答复,就在10天后通知专家在7、8月份离境。苏联政府还同时撕毁两国签订的《中苏国防新技术协定》,中止了343项专家合同和257项科研合同,断绝了火箭燃料的供应。燃料就像是炸弹中的炸药一样,是导弹的食粮。没有燃料,导弹就是一个无用的空壳。当时中国还没有掌握火箭推进剂的生产技术,又失去了援助。刚刚起步的中国航天事业,能否继续前进?年轻的共和国面临着一次新的考验。

消息传到北戴河。正在这里办公的毛泽东对前来汇报的国务院副总理李富春说:“赫鲁晓夫不给我们尖端技术,极好。否则,这笔账以后是很难还的!”他还强调,“苏联人走了,但我们的尖端技术不能放松,更不能下马。”

1960年,我国登山健儿将五星红旗插上珠穆朗玛峰,给在困难中苦斗的中国人民带来极大振奋。周恩来总理说:我们在尖端技术上,要像攀登珠穆朗玛峰那样前进。

1960年7月和1961年8月,聂荣臻两次向中央和毛泽东建议,力主在独立自主、自力更生的基础上,坚持科研攻关,继续研制导弹、原子弹。中共中央和毛泽东主席接受了聂荣臻的建议。

由于中国的导弹研制一开始就以自力更生为主要方针,因此,苏联技术援助的中止并未造成根本性的影响。相反,苏联撤走专家迫使中国更快地在独立自主、自力更生的道路上进入科研攻关的新阶段。

在周恩来和聂荣臻的亲自指挥下,航天战线开始了新型号中程导弹的研制工作。周恩来鼓励科技工作者说:“苏联采取掐脖子的办法,想把我们的火箭事业扼杀在摇篮里,那是办不到的,中华民族是有骨气的民族,也是有智慧的民族,没有什么力量能压服我们,也没有什么事情能难倒我们,只要大家拧成一股绳,就一定能把火箭送上天。”

聂荣臻元帅多次亲临国防部五院和酒泉发射基地,与钱学森一起带领科研人员同吃同住,从基础研究开始,一道攻关。不久后,中国自己研制生产的火箭推进剂就运抵发射基地。1960年9月10日,在苏联专家撤走后的第20天,我国第一次在自己的国土上,用国产燃料成功发射了一枚P-2弹道导弹,写下了中国导弹发展史上的第一页。1960年11月5日,中国自行制造的第一枚近程地地导弹东风一号发射成功,导弹飞行了550公里后,弹头准确命中目标区,导弹技术迈出了突破性的一步。主持试验的聂荣臻高兴地宣布:“从此,我们有自己的导弹了。”

东风一号试验成功的喜讯传到上海,极大地鼓舞了正在进行探空火箭研制的技术人员。

1960年,探空火箭的发射工作移师到了安徽省广德县誓节镇的一处荒无人烟的山坳里,代号“603”的探空火箭试验基地正式建成。这年6月底,第一枚T-7探空火箭加工完成,运抵刚刚交付使用的发射场。7月1日火箭进行试射。然而,点火后发动机的管路突然发生爆裂,发射失败了。

12月,经过近半年时间改进的T-7火箭再次进行试验。钱学森亲自来到603发射场,指挥火箭发射任务。12月28日清晨,气象条件符合发射要求,发射进入了预定程序。但当火箭完成推进剂加注后,天气突变,风雨交加,发射只得暂停。气象人员不断测量风速,风速虽然不断变小,但仍大于6米/秒的允许风速。直到风速减小到4米/秒时,现场指挥决定继续发射。可就在要下达点火口令时,风速又突然变大,考虑到钱学森已在风雨中等待了很长时间,现场指挥决定闯一次试试。结果,点火后,火箭虽然升空了,但却过早转向,没有达到预定高度。

钱学森在离开现场前,对飞行中可目视的一段现象做了分析。他认为,失败是由于切变风引起火箭飞行失稳造成的。

根据钱学森的建议,科研人员想出了一个办法,在T-7火箭的尾部串联一枚固体助推器,这样火箭飞出发射架时速度就会提高,风的影响就相对变小,发射的高度就会增加。按照这个办法,火箭串联了助推器后,进行了4次试验都获得成功,而且飞行高度也从8公里提高到了60公里。

T-7是我国第一代气象火箭中的率先型号,也是我国第一枚真正意义上的探空火箭。这枚火箭由固体燃料助推器和液体燃料主火箭串联而成,主火箭采取自燃推进剂,起飞重量1138公斤,可以探测40~60公里以下的大气温度、气压、风向和风速,是一次来之不易的突破,从而揭开了我国火箭探空活动的序幕。

1962年,为了满足中国科学院对气象火箭的新要求,专家们对T-7火箭进行了改进,改进后的型号称为T-7A气象火箭。T-7A火箭全长10.32米,主火箭直径0.45米,助推器直径0.46米,起飞重量1145公斤,能将40公斤的箭头送至115公里的高度。

探空火箭初期的试验重点是加速度,后来随着轨道的升高和飞行时间的延长,开始对真空失重效应做了较多的试验。一般说,在距离地球 15.3 公里的高度,动物肺泡的气体压强同外界大气压强相等,如果突然置于该高度,可能引起爆发性缺氧,最先受伤害的是动物大脑,接着是心脏眼睛等部位。在距地球19.3 公里的高度,暴露在外的动物体液便转化为气体而形成气泡。如果受损伤的时间过长,受损伤部位的功能将难以恢复。由此可见,无论是动物还是人,暴露在宇宙真空环境中都是不能生存的。

为此,美苏两国在载人飞行前,都进行过大量的动物试验。1946年,美国第一次发射生物火箭,对植物种子、细菌和果蝇等生物进行真空效应试验。实践证明,经过粒子辐射的果蝇,生殖细胞内的大量染色体断裂,有的生物体出现染色体畸变、显性和退行性突变等。1948年,美国将一只猴子送到62公里的高空,因降落伞失灵致使任务失败,后来进入太空的实验鼠和实验猴都成功返回。苏联从1949年到1959年的十年间,共发射了44只实验狗和一只实验兔,实验结果和回收成功率都高于美国。1961年1月和11月,美国将两只黑猩猩分别放在“水星号”飞船上,它们成功返回后,才把两名宇航员送上太空。

T-7A气象火箭的成功,为等待已久的我国空间生物试验提供了条件。为了试验的顺利进行,研制人员对T-7气象火箭再次进行了改进,改进后的火箭型号为T-7A(S1)生物试验火箭。T-7A(S1)的箭头由密封生物舱、遥测舱和回收舱组成,内部装有生命保障系统、摄像系统和磁记录设备,为生物在太空的生存创造必要的条件,并记录它们的姿态变化和生理参数。中国科学院还专门组建了一家生物物理研究所,承担航天飞行环境对人和生物的影响及其防护方法的研究工作。当时,这还是一门新兴学科,人们在这方面的知识几乎是一片空白。

1964年7月19日,中国第一枚生物火箭T-7A(S1)在广德发射成功,把8只大白鼠送上80公里的高空。当时,中国还没有掌握卫星回收技术,火箭到达80公里的高空后,回收舱弹出,降落伞打开,回收舱降落在地面。1965年6月1日和6月5日,在广德又进行了两次相同的试验,火箭飞行高度达60~70公里。研究人员在每枚火箭的箭头都装载了4只大白鼠和4只小白鼠,还有12支分别装有果蝇、须酶等样品的生物试管。主要的目的是,通过测量大白鼠在飞行过程中的心电变化曲线,进行血液理化分析;连续拍摄飞行中大白鼠由超重状态到失重状态的姿态变化;通过解剖,观察飞行环境和高空环境对白鼠组织器官的影响。同时,对回收后的白鼠和果蝇进行繁殖,观察飞行环境和高空环境对遗传的影响,此外,试验与考核密封生物舱、生物生命保障系统、摄影系统和心电遥测数据获取系统及安全返回救生装置等工程设计的合理性和可靠性。

在小型动物成功“飞天”之后,大型动物飞行试验即将开始。1966年7月,广德县的发射场又迎来了一枚新的生物火箭T-7A(S2),这次乘客的身材要比白鼠大好多倍,第一个担此重任的动物是狗。

上天的小狗,要经过严格的“选拔”,除了身体健康、反应灵敏、性格温和、善解人意之外,对体重也有严格的要求,太胖不行,太瘦也不行,最好在6公斤左右。按照这个标准,工作人员精心挑选了30多只符合条件的小狗,最终遴选出一只小公狗“小豹”和一只小母狗“珊珊”。

火箭发射之后,要经历“主动段、失重段、返回段”三个不同的阶段,小狗在不同阶段的心率、血压、体温、心电和呼吸等生理指标,对于未来的载人飞行有着重要的参考价值。因此,“小豹”和“珊珊”要成为中国的首批“太空乘客”,还得接受震动器、离心机等各种各样的模拟训练。这些训练项目也是航天员上天前需要进行的。

7月15日,“小豹”被选中第一个上天,成为我国生物试验火箭的首位大型动物乘客。火箭发射后,“小豹”被送上了离地面近百公里的高空,正在空中的空军直升机和地面的民兵战士密切注视着天空。终于,吊着生物舱的降落伞出现在众人的视野中,地面顿时欢腾起来。“小豹”目光炯炯地坐在托盘上,受到了英雄般的欢迎。

7月28日“小豹”归来十几天后,“珊珊”成为第二个生物试验火箭的大型动物乘客,箭头生物舱完整无损地回收,“珊珊”同样安然回到了地面,把头依偎在科技人员的身上,欢快地摇动着尾巴。

生物火箭试验开创了我国宇宙生物试验的先河,为航天医学的发射积累了宝贵的经验。在这两次飞行试验中,火箭上的设备准确地记录下了小狗的心电、血压、呼吸和体温等生理参数,还用条件反射试验装置观察了小狗的高级神经活动。“小豹”和“珊珊”也一举成名,被送往北京,在著名生物学家贝时璋的陪同下,受到中国科学院院长郭沫若和党组书记张劲夫的“接见”。

在成功把大白鼠和小狗送上天之后,当时的科技人员准备一鼓作气,把与人生物体征更加相近的猴子送上天。但就在钱学森满怀希望地策划此事的时候,“文化大革命”爆发,在安徽广德的科研人员被紧急召回北京,陷入政治漩涡当中,送猴子上天的计划被迫中断了。

但值得欣慰的是,在那个特殊的年代,中国的导弹试验和核武器试验取得了突飞猛进的突破。1964年6月,我国自行研制的第一枚东风二号导弹试验成功;10月16日,第一颗原子弹爆炸成功。1966年10月27日,大漠上空再次腾起了巨大的蘑菇云,東风二号甲导弹和核弹头的“两弹结合”试验获得成功,中国从此拥有了实用型导弹核武器。1967年6月17日,我国第一颗氢弹爆炸成功。从制成原子弹到制成氢弹并试验成功,美国历时7年零4个月,苏联历时4年,中国只用了两年零8个月。

共和国的“曙光”计划

在中国突破原子弹、氢弹技术的同时,随着高科技的迅猛发展,世界大国激烈较量和竞争由陆地扩大到太空。

20世纪60年代,为了在太空竞赛中拔得头筹,苏联和美国分别从佛罗里达的海岸和丘拉塔姆的荒原发射了30多艘载人飞船,完成了60多人次的太空飞行。特别是,1961年4月12日,苏联发射了世界上第一艘载人飞船“东方一号”,加加林成为人类第一个进入太空的人。消息传来,大大刺激了中国航天人的神经,加快了追赶的步伐。但依照航天发展的规律,要实现将载人航天器送入太空的目标,首先要解决把人造卫星送上天的问题。

1961年6月,中国科学院在钱学森、赵九章、裴丽生等科学家的主持下,召开了历史上的第一个“星际航行座谈会”,探讨包括载人航天在内的有关航天飞行的问题。1963年,中国科学院成立了星际航行委员会,对载人航天飞行正式开始理论研究。

1965年,为拟定人造卫星规划方案建议书,星际航行委员会成立了4个专业组,其中就有一个由中国科学院生物物理所负责的生物组,这个组一成立,就在随后的卫星系列研讨会上提出了发展生物卫星以及载人飞船的设想。10月,国防科委主持召开了“空间技术论证会”,正式提出载人飞船的问题。鉴于中程导弹、各种探空火箭、固体火箭的研制和发射试验都取得了较大的进展,获得了必要的储备,中央决定,在研制远程导弹的同时,开始着手为发射人造卫星而研制运载火箭。

1966年1月,国防科委主持召开“宇宙医学、宇宙生物学规划会议”,形成了《载人宇宙航天规划医学、生物学部分》草案,建议成立宇宙医学和生物学专业组和航空宇宙医学和宇宙生物学研究中心。3月,在钱学森的主持下,国防科委和中国科学院在高度戒备的北京京西宾馆联合召开了一次严格保密的会议,与会的42人都是蔡翘、贝时璋、沈其震等航天和生物學方面的顶级专家。这次会议的情况没有对外公开,内部称之为“宇宙飞船规划会议”,一直持续了20多天,结束时,中国载人航天以及研制宇宙飞船的发展规划草案出台了,按照这个规划,将以科学实验卫星作为开始和基础,以测地卫星特别是返回式卫星为重点,在此基础上发展载人飞船。

规划草案置于周恩来的案头。作为国务院总理的他,还兼任着“中央专门委员会”的主任。

中央专门委员会简称“中央专委”,它的成立是国防科技事业的一个重要事件。那还是在1962年11月,中央政治局的一次会议上,在讨论第一颗原子弹的研制问题时,时任解放军总参谋长、国防工业办公室主任的罗瑞卿大将建议说:“为了加强对尖端事业的领导,我建议成立一个中央专门委员会来组织实施统一领导。”主持会议的中共中央副主席刘少奇当即表示支持,“这个建议很好,现在到了真抓实干的时候了。谁来挑这个头呢?我看还是请总理来挑这个头才行。”与会者纷纷表示赞同。 11月3日,毛泽东批准了这个决定,并写下了振奋人心的批示:“很好,照办。要大力协同,做好这件工作。”

中央专委就这样诞生了,当时的组成人员包括周恩来、贺龙、李富春、李先念、薄一波、陆定一、聂荣臻、罗瑞卿,以及国务院和中央军委有关部门的负责人赵尔陆、张爱萍、王鹤寿、刘杰、孙志远、段君毅、高扬等15人。

中央专委是在党中央直接领导下,具有高度权威的行政权力机构。周恩来作为中央专委的主任,上至决策部署、下到每一次试验任务都亲自组织,一直工作到他生命的最后一刻。周恩来逝世之后,中央专委保留了下来,工作方式没有变,专委主任这个职务也一直由历任的国务院总理来担任。

钱学森虽然不是中央专委的成员,但却几乎列席了每一次会议,后来他回忆说,“原子弹要爆炸、导弹要发射、卫星要上天,千军万马的事,必须要齐心协力才行啊。那时中央专委决定的事情,要哪个单位办就必须办,没什么二话,好多协作都是这样完成的。”

看到国防科委的报告后,周恩来立即做出批示,在卫星研制的同时,宇宙飞船的研制工作也应该逐步开展起来。

遵照周恩来的指示,1967年7月,中国科学院和第七机械工业部联合召开会议,对开展载人航天的途径步骤做了专题研究。之后,中央专委委托中国科学院、军事医学科学院和中国医学科学院共同拟定了“载人宇宙航行规划”中的医学生物部分,总的目标是在1973~1975年之间,发射第一艘载人宇宙飞船。这是我国第一次正式把载人航天列入航天发射的规划之中。

美苏两国的飞船最初都是从搭载动物开始的,而我国高空生物飞行试验已在T-7A改进型的生物火箭中进行过了,可以越过这一阶段直接开展载人航天。这一点,专家们达成了共识。但在第一艘飞船载几个人的问题上,却发生了争论。有人主张,我们要赶超美苏,至少要让5个人上天;也有人建议,我们国力有限,还是先上1个人试试;还有人提出载2人或3人。这4种方案的倡导者各有理由,都认为是最佳方案,会议一时陷入了僵局。

矛盾的焦点转移到了钱学森的身上,他心里很清楚,争议必须马上结束,尽快确定方案。因为飞船究竟载几个人,直接关系到载人飞船要设计多大、运载火箭需要多大推力等一系列问题。

“这个问题,我看大家不要争了,我们先把载人航天的锣鼓敲起来。至于飞船的方案,还是请专家论证后,让科学来说话吧。”钱学森的话一说完,尽管大家依然各自坚持自己的主张,但谁都不再言语了。

会后,钱学森组织专家进行了严密论证,最后确定了中国的第一艘宇宙飞船的设计方案为运载2名航天员。参考美苏两国的飞船样式,飞船以技术比较成熟的美国第二代飞船“双子星座号”作为蓝本,由座舱和调配舱两个舱段组成,计划用当时正在研制的大推力运载火箭进行发射。

然而,载人航天是一个巨大的系统工程。当时,长征一号火箭运载能力只有300公斤,航天测控系统还没有必不可少的远洋测量船;由于经济基础薄弱,工业制造及相关工艺水平落后,再加上1966年开始的“文化大革命”的影响,研制工作遇到了极大的困难和挑战。当时科学家遇到的最大问题是,能不能搞成、能不能搞得起?面对这样的质疑,毛泽东说:要搞,你才能知道能不能搞成;要搞,你才能知道花多少钱。

“文革”开始后不久,为加强航天技术的研制力量,党中央、国务院、中央军委对国家的航天科研部门进行了调整。以前是由中国科学院牵头,其他单位协作,但随着研制的进行,这样的模式已不能适应形势,迫切需要一个专门的机构来组织实施。1967年6月27日,中央军委批准了周恩来和聂荣臻的建议,由国防科委组建中国空间技术研究院,将分散在中国科学院、七机部和其他部门的空间技术研究机构集中起来,实行统一领导,以保证第一颗人造卫星顺利上天。为避免“文革”狂潮的冲击,周恩来特意安排将空间技术研究院列入部队编制,研制人员都穿上了军装。

1968年2月20日,划归国防科委建制的中国空间技术研究院宣告成立,钱学森被任命为首任院长。研究院刚一成立,钱学森就推荐 37岁的孙家栋负责卫星总体设计工作,随后又调来戚发轫等18名技术骨干。为确保东方红一号卫星按计划上天,空间技术研究院的科技人员在没有良好空调和防尘的总装车间,装配调试出一颗颗正样卫星;利用容积较小、缺乏太阳模拟器的热真空室,完成了空间模拟试验;利用楼顶及自制简易微波暗室,完成了卫星天线性能试验。

在空间技术研究院建院初期,“中国第一艘载人飞船总体方案设想论证会”召开了,并将我国的第一艘载人飞船命名为“曙光一号”。专家们提出,在宇宙飞船研制的同时,应着手选拔航天员。空间技术研究院成立后,钱学森立即向国防科委提交了一份报告,建议成立“宇宙医学及工程研究所”。报告很快得到批准,研究所于1968年4月1日宣告成立,这个代号“507”的研究所由中国科学院、中国医学科学院和军事医学科学院的有关单位联合组成,主要任务是承担航天员的生命保障、医学监督保障以及航天员的选拔训练。507所的成立,结束了航天医学工程研究各自为战的局面,标志着中国载人航天事业的实质性起步。

曙光一号飞船虽然只是一艘初级飞船,但对于刚刚组建的507研究所來说,面临的却是一个又一个非常复杂的综合性难题。按照设计要求,飞船进入太空,不仅要保证人的生命安全,还要能高效率地展开工作。要实现这一目标,牵涉到多个学科领域,主要涉及气体环境、微小气候、无有害气体污染、供食供水、废物处理、航天服与弹射供氧的医学与技术装备等多项前沿技术。

507所的工作刚起步时,没有固定的办公科研场所,一直处于打游击的状态。短短3年之间,研究所不停地搬家,大型地面模拟设备无法安装,模拟试验自然也无法进行,设计方案迟迟不能实施。

1970年,根据毛泽东“农业大学不能办在城市”的指示,中国农业大学整体迁往陕西省延安市郊区,北京的校舍闲置了下来,国务院就把空下来的校园划归507所和空间飞行器总体设计部共同使用。

地方是有了,但大学校园和科研院所有很大的区别,特别是基础设施存在巨大差异,需要重新布局建设。因为缺乏劳动力,507所的科研人员和机关干部都挽起袖子当起了工人,和水泥、打夯、安装设备,全都自己动手,夜以继日地干了整整一年多。

除了客观条件之外,研究所遇到的最棘手的问题就是没有技术积累,一切都要白手起家。由于国外的技术封锁,想借鉴他们的经验是不可能的。很长一段时间里,科研人员承担着没有技术资料的巨大压力。为了发挥每个人的聪明才智,钱学森建议507所每周举办一次学术交流活动,他也亲自参加,向大家介绍世界载人航天的进展情况,和大家一起研究我国载人航天发展的途径。

上天的设备要进行太空环境的模拟试验,上天的人也要进行大量的模拟训练。所以,研制地面模拟实验设备是不可缺少的基本建设。但这些设备投资巨大,当时根本没有资金也不知道去哪里买。低压舱的设备和零件大多来自旧货摊和寄卖店,发电机是从工厂买来的旧品,舱内对讲机是从地摊买来的,真空泵是从上海五金旧货店买来的一台残品……在没有图纸导向,更谈不上操作经验的情况下,就是靠着这样东拼西凑的简陋的零件,507所建成了我国第一台6米半径的人用离心机、低压环境实验舱、高低温实验室和人用秋千、转椅与振动台等大型地面模拟试验设备;试制出了包括头盔、手套、靴子在内的全套的多层舱内航天服。

为了给航天员的训练提供参考数据,准确掌握人的生理极限,507所还安排了一批相当于航天员陪练员的“锻炼员”。在选拔预备航天员之前的几年,锻炼员们通过各种测试获得的数据,为预备航天员的训练提供了指标。随着失重飞机改装、教材编写等工作单元的同步进行,航天员们也开始了一些操作和生活训练,品尝了第一代航天食品,量好了航天服的尺码。

1970年4月24日,来自全国80多个科研单位的400多名专家聚集在北京京西宾馆,讨论曙光一号的总体方案。七机部第八研究院加班加点,赶在会议召开前制作出了载人飞船的样图和两舱式的全尺寸模型。模型搬到会场后,专家们围了上来,他们发现,这个模型有点类似美国的第二代载人飞船“双子星”号,外形像一个倒扣的漏斗,内部由座舱和设备舱组成,座舱里有两把弹射座椅、仪器仪表、无线电通信、废物处理装置,还有食品、水、降落伞等;设备舱里有制动发动机、变轨发动机、燃料箱、电源和通信设备等。

会议过程中,507所的工作人员还将特意用电锯切割成像麻将牌大小的“航天食品”端上了代表们的餐桌,有高热量巧克力、压缩饼干、美味鸡汤等,还有牙膏状的鸡蛋炒米饭。就在代表们成为“航天食品”的第一批品尝者的同时,千里之外的酒泉卫星发射中心发射场区红旗飘舞,“一定要在不远的将来赶上和超过世界先进水平”“独立自主、自力更生”的巨大标语,在戈壁的春风中异常醒目。

一天后的傍晚,新华社发布了一条震惊世界的消息:1970年4月24日,中国成功地发射了第一颗人造卫星,卫星运行轨道的近地点高度439公里、远地点高度2384公里,轨道平面与地球赤道平面夹角68.5度,绕地球一圈114分钟。卫星重173公斤,用20.009兆周的频率播送《东方红》乐曲……

这一天,周恩来总理刚刚抵达广州,参加越南、柬埔寨、老挝三国在中国召开的“印度支那人民最高级会议”。一进会场,周恩来就兴奋地对代表们说:“为庆祝这次大会的成功举行,我带来一个礼物。昨天晚上,我们国家成功地发射了第一颗人造卫星!”

喜讯传遍全国,城乡一片欢腾。中国人第一次激动地仰望太空,寻找着那颗名叫“东方红一号”的卫星,脸上洋溢起作为华夏子孙的自豪和骄傲。

这一年,距离毛泽东发出“我们也要搞人造卫星”的号召,整整过去了12个年头。虽说比苏联晚了13年,比美国晚了12年,但173公斤的体重却远远超过了8.22公斤的美国卫星、83.6公斤的苏联卫星的重量,实现了毛泽东“鸡蛋那么大的我们不抛”的梦想。

新中国的“两弹一星”伟业宣告完成,中国成为世界上第五个可以独立研制和发射人造地球卫星的国家。一个更为宏大的梦想在毛泽东和六亿中国人心中再次清晰起来——尽快把中国的航天员送入太空。

一周后,是1970年的“五一”国际劳動节,按照惯例,北京市要在天安门广场举行大型的群众联欢。东方红一号卫星遨游太空,为欢庆70年代的第一个“五一”增添了喜悦的气氛。傍晚,毛泽东、周恩来特意把钱学森、任新民、戚发轫等参加东方红一号卫星和长征一号火箭研制及发射的有功之臣请上天安门城楼,和国家领导人一起参加观礼。钱学森他们登上城楼的时候,周恩来特意把他们介绍给了柬埔寨的西哈努克亲王,称他们是“中国放卫星的人”。

当节日的焰火带着绚丽的光芒照亮北京的夜空时,太空中的东方红一号及时地播放出《东方红》的乐曲,广场沸腾了,欢呼声此起彼伏,满脸笑容的毛泽东把头转向钱学森,却发现钱学森已不见了踪影。

钱学森提前离开了会场,回到家里,伏在案头,提笔给中央写了一封信,建议立即启动载人航天工程。钱学森在信中说了他的设想,我国第一艘载人飞船计划于1973年年底前发射升空。

1970年5月12日,一份以空军总部名义发出的“绝密”电报到达空军24师师长薛伦、空军34师副师长李振军等7名中高级军官手中,紧急命令他们两天后前往位于北京市东交民巷的空军招待所报到。这7人便是即将成立的“宇航员训练筹备组”的主要成员,薛伦被任命为这个筹备组的组长。

7月14日,毛泽东圈阅了钱学森主持起草的发展载人航天的报告。出于保密要求,按照毛泽东圈阅报告的日子,这项工程被命名为“714工程”。从此,“宇航员训练筹备组”以“714办公室”的代号开始办公,着手选拔航天员。参照苏联和美国的选拔标准,“714办公室”制定了中国航天员的选拔标准,必须是空军现役飞行员,身高1.59~1.74米,年龄24~38岁,体重55~70公斤,飞行时间300小时以上。

其实在这次选拔之前,我国已进行过一次秘密的航天员选拔。1961年下半年,空军选拔了24名优秀的飞行员,以学习改装新机种为名,集中学习载人航天的理论知识。出于严格的保密要求,上课的地点也不固定,有时在河北沧州,有时在北京通县。仅仅4个月后,这24位飞行员刚刚进入状态,突然接到了“返回部队待命”的命令。虽然很诧异,但军令如山,他们只好踏上了归途。临走前,领导叮嘱他们说:“如果有人问你们为什么回去了,你们就说改装新引进的米格-21飞机,体检没有过关。”领导还特意强调,“回去时是暂时的,以后有需要时,你们要保证召之即来,随叫随到!”

当年的空军飞行员方国俊就是这24人中的一员,回到部队后,他一直在期待着,相信会有飞向太空的一天。10年时间过去了,方国俊终于盼来了再次选拔航天员的消息。

在选拔小组到来之前,沈阳军区、北京军区、广州军区、南京军区4个大军区的10多支空军部队和院校都接到了通知。他们立即调阅了全部歼击机和强击机飞行员的档案,在基本符合条件的人选中开始筛选。选拔小组到来后,筛选出的飞行员接到了“体检”的通知。方国俊再次进入备选行列。10年前的一幕又一幕再次重演,第一项检查的是前庭神经功能,方国俊被要求戴上眼罩,坐在每分钟转速24圈的电动转盘上迅速转动,以测试抗眩晕的能力;紧接着,他平躺在一张帆布床上,开关启动后,帆布床瞬间立了起来,工作人员迅速测量各项生理指标……如同过关斩将一般, 经过一轮又一轮的检查,1840名飞行员中只有215名符合初选条件,接着又从中选出了更为优秀的88人,集中在空军总医院继续进行选拔。这一轮过后,只剩下33人。最后,从这33人之中选定了身体健康、思想政治和飞行技术过硬的19人,成为待训航天员的候选人。方国俊幸运地成为这十九分之一。

按照计划,空军将成立一个500人左右的宇航部,从1971年11月开始对航天员进行训练。两年之后,从19人中选拔出2人,乘坐曙光一号飞向太空。当这19人被组织观看苏联和美国的载人航天纪录片时,他们才知道了所担负的使命,相信自己很快就能驾驶着“曙光号”飞船去太空迎接曙光。然而,就像任何一项大工程一样,中国载人航天的发展道路也是曲折的。9月14日,训练行将展开,他们却接到上级的紧急通知:全国实施空中禁飞措施,所有人员一律不得外出,在家待命。

两个月后,空军党委宣布了一个出人意料的决定,解散“宇航员训练筹备组”。19名航天员还没有开始真正的训练生活,就接到命令,暂时推迟任务,返回原单位,并对这段经历严格保密。这时,薛伦和航天员们才得知,9月13日,党中央的副主席林彪阴谋政变失败后,外逃途中在蒙古国的温都尔汗机毁人亡。震惊中外的“9·13事件”不仅改变了国家的命运,也将中国载人航天工程的河流轰然切断。林彪是乘坐空军飞机出逃的,作为林彪集团重要成员的空军司令员吴法宪罪责难逃,空军机关也成为审查的重点,所有的在建项目都被迫下马。中国首批航天员的训练工作就这样以“暂停”的方式宣告结束。

方国俊尽管两次参选、两度入围,最终却永远地失去了飞向太空的机会。返回空军部队后,他一直飞到20世纪90年代中期才停飞,是我国飞行时间最长的歼击机飞行员之一,后来当上了将军,而他入选航天员的经历直到今天才为家人所知。那个优秀的群体里,还有董小海、鲁祥孝、王志跃等几位曾经击落敌机、荣立战功的战斗英雄。自从他们离开后,就再也没有听到这支队伍的消息,也没有等到上级召唤他们回去的那一天。

当然,曙光一号计划的下马,除了“9·13事件”的政治影响之外,还有经济、技术方面的原因。处在动荡时期的中国,无论是经济能力、工业基础,还是设计、制造工艺,特别是航天发射、测控水平都很落后,远不具备开展这一庞大系统工程的条件。

但很多专家不愿意就此止步,还是利用各种机会向中央建言,想促成工程早日继续上马。1972年,在是否继续发展载人航天的争议声中,最终是毛泽东拍了板,先处理地球的事,地球外的事往后放一放。

虽然曙光一号计划停留在了一个两舱式全尺寸的飞船模型上和构思草图中,但它点燃的中国人继“两弹一星”后的热情之火却没有熄灭,航天科技工作者依然在一步一个脚印地稳步推进,把精力和重点放在了各类应用卫星的研制方面。

1972年4月3日,宇宙医学及工程研究所下达关于调整曙光一号研制程序的通知。由于上天时间延期,以后的研制工作以预研为主。1973年9月8日,中国空间技术研究院制订了1980年前的卫星、飞船的发展规划,将载人飞船的发射时间推迟到1978年。1974年初,由于国内外形势的需要和国民经济情况的变化,国防科委提出重新制订载人飞船实施方案的要求。1978年8月,中央专委决定调整空间技术发展研究的方向,推迟载人航天的发展计划,曙光一号的型号研制停止了。1982年7月,宇宙医学及工程研究所改名为航天医学工程研究所。

东方红一号的成功发射,意味着我国的火箭技术达到了一定的水平。发射东方红一号的长征一号火箭是在中远程导弹的基础上研制成功的三级火箭。第一、第二级用液体燃料发动机,第三级用固体燃料发动机。这枚火箭全长29.5米,最大直径2.25米,起飞质量81.5吨,起飞推力1019公斤,近地轨道运载能力300公斤。

钱学森心里清楚,尽管这是一次重大的突破,但距离送飞船上天还有很长的一段路要走。他想起了不久前,在美国《航空周刊》杂志上看到的一篇评论中说,“预计在10年内,也许就在1975年,将会有新的旅行伙伴加入美苏的秘密侦察卫星行列”。文中所指的“新的旅行伙伴”,就是中国正在秘密研制的返回式遥感卫星。

返回式遥感卫星是指在太空中完成预定任务后再返回地球的卫星,在技术上比不再返回的卫星复杂得多,既要有一般卫星在空间飞行的能力,又要具有按程序接受地面控制、安全完好地返回地面预定区域的能力,而且在返回途中要经受住再入大气层的严酷考验。同时,发射返回式卫星不仅要有功能完备的卫星本体,还得有足够推力的运载工具以及完善可靠的航天测控网。开展载人航天,必须要保证航天员安全回来。要实现这个目标,就得突破返回式卫星技术。

从火箭点火升空到卫星入轨运行,只有短短几十分钟,但火箭和卫星的研制及发射准备工作,却经历了近10年的时间,动员了全国各行各业的力量。

承担我国第一颗返回式遥感卫星发射任务的长征二号运载火箭起飞质量近200吨,是一枚由总体结构、火箭发动机、控制系统和安全与供电等系统组成的多级火箭。长征二号的研制从1965年开始,在总结多种型号火箭研制经验的基础上,采用最先进的技术和最优化的方案,经过长期的方案论证、预研攻关、地面试验和数次飞行试验的考验,才确定执行卫星发射任务的。长征二号为两级液体运载火箭,采用自生增压的推进剂输送系统。一级采用摇摆主发动机进行姿态控制,依靠三轴稳定平台计算机制导系统保持飞行稳定。火箭内部装有可提供参数和信息的内、外弹道无线电测量装置和为设备提供能源的电源等。其总体结构系统包括壳体、贮箱以及管路和电缆,使火箭的各个部分组成了一个能经受各种空间考验的整体。

返回式遥感卫星的研制工作于1967年正式开始。1970年,国防科委建议将这一工程列为国家重点工程。经周恩来总理批准后,立即在北京展开了各系统研制和发射准备工作的大会战。

返回式卫星包括结构、温度控制、姿态控制、程序控制、遥测、星上跟踪和返回等十几个大系统。返回式卫星的总体结构由再入舱和仪器舱两大舱段组成。再入舱是返回体,仪器舱在完成任务后留在轨道上。卫星上装有天线和供电系统,外形为钝头圆锥体。

与卫星研制同步进行的还有地面测控网的建设工作,这是空地联系的地面系统,也是卫星发射、运行和返回整个过程的重要组成部分。没有这个庞大复杂的系统,送上去的卫星就会成为一个无法控制而又不能完成任何科学探测任务的人造天体。地面测控系统一般由外弹道测量、内部参数测量和安全遥控系统组成,并由庞大的蜘蛛网式的有线和无线通信系统联接成一个整体,其所承担的任务是:精密测量火箭的弹道、卫星的轨道以及它们的内部参数,确切掌握测量对象的工作情况和仪器设备的工作质量;对火箭的主动段、卫星的入轨段和回收段实施测轨和控制,对卫星进行时间程序控制、校正注入数据,保证卫星按预定的要求准确工作。

1974年8月,第一颗返回式遥感卫星和长征二号运载火箭的研制生产完成,經主持中央军委日常工作的叶剑英副主席批准,于9月12日运抵酒泉卫星发射中心准备发射。

11月5日午后,戈壁滩上寒风阵阵,发射程序进入“一分钟准备”,13时,指挥员下达了“牵动”口令。这时,卫星控制台操作员突然发现星上大部分仪器断电。指挥员接到这一意外情况的报告时,离下达点火口令只剩下13秒的时间,千钧一发之际,他果断下达了“停止发射”的命令。发射场立即组织人员查找故障原因,发现是由于卫星地面综合控制台电源容量较小,脱落插头长线电缆电压下降过大,造成星上电压不够而导致了仪器断电。找到原因后,技术人员更改了脱落插头供电方式,重新启动程序后,卫星恢复了正常。17时40分,发射场第二次启动发射程序。起飞6秒后,火箭突然出现越来越大的俯仰摆动,造成姿态失稳。飞行至20秒时,火箭安全自毁系统启动,火箭自行爆炸,残骸坠毁在发射塔东南方不到一公里的地方,试验失败了。

心急如焚的专家们赶到火箭坠毁的地方,将残骸拉回发射场进行解剖,结合对测量数据的技术分析,找到了失败的原因。火箭起飞后,由于两个元器件之间的一根导线存在暗伤,强烈的振动造成了导线短路,使俯仰通道失去稳定。

由于一根导线的纰漏而损失了一颗卫星和一枚火箭,巨大的代价使火箭专家们一度情绪低落。叶剑英听说后做出批示:“失败是成功之母,不要颓废,要继续奋斗,再接再厉,一定要达到目的为止。”叶帅的指示使航天战线重新焕发了生机,大家从沉重的心情中解脱出来,从沮丧的情绪里平静下来,组织力量继续再干。又经过近一年的努力,卫星和火箭系统都重新拿出了质量可靠的新产品。

1975年8月20日,国防科委和七机部领导听取了卫星和火箭的情况汇报。国防科委主任张爱萍上将提出的要求是“精心保健,确保质量,力争发射一鸣翔天”。

金秋十月,装载着重新生产的火箭和卫星的专列分别抵达酒泉。进入发射场时,试验队的人们发现发射场的显眼位置多了一条醒目的标语,上面写着“不带任何问题上天”。

由于上一次发射的失败,地面测控系统其实没有得到考验。为了实现“抓得住,跟得上,回得来”的目标,测控系统从9月份就开始了緊张的准备工作。到任务前夕,分布在全国的10多个测控台站都完成了设备检修、站内调试和计算程序的编制任务。从10月15日开始,又分别进行了卫星入轨段和回收段的模拟跟踪演练及4次校飞,做到了指挥员心中有数、操作手技能熟练、测控设备状态良好、通信联络畅通无阻,保证了卫星入轨段、运行段的跟踪、测轨、遥测和遥控工作的正常实施。11月15日,卫星和火箭经过总装测试后,转运到发射阵地。

11月26日清晨,发射进入了倒计时,钱学森早早地来到发射场,密切地注视着火箭的一举一动。11时30分,随着“点火”口令的下达,火箭飞离发射塔架,在空中完成了一级关机、二级点火、星箭分离等程序动作后,将卫星送入近地点173公里、远地点483公里、轨道倾角63度的预定轨道。之后,卫星绕地球一圈飞行91分钟。看到这组数据,钱学森欣慰地笑了,所有的技术指标都完全符合设计要求。

卫星入轨后,任务的主战场转到了陕西渭南的卫星测控中心。分布在秦岭山区、黄土高原、长白山下、鲁豫平原、大江两岸、南海前哨、世界屋脊、戈壁大漠的各卫星地面观测站的数百台测控设备,以锐利的“目光”密切监视和收集着卫星的运行信息,测下了每一瞬间的速度、姿态和方位。

按照任务计划,这颗卫星预计在轨道上飞行3天、运行47圈后,于11月29日返回地面。所以说,发射成功仅仅是任务的开始,“送上去,收回来”才是中央专委的要求,也是这次飞行试验的最终目标。美国的“发现者”卫星从1959年开始发射,除因火箭故障所导致的失败外,仅以入轨的卫星计算,是在经过7次失败后才得以成功回收的。我们能否在这次任务中突破卫星返回的难关,是钱学森最为关注的问题。

卫星入轨的第一天,测控中心突然收到一组“气源气压过快下降”的遥测数据。根据数据显示,靠喷气产生的反作用力来实现姿态控制的卫星,转不完3天,便会因氮气消耗殆尽而失去动力。

如何应对这一突如其来的情况,测控中心立即组织专家进行会商。大多数专家都认为,气源气压明显降低,最有可能的原因就是卫星出现了漏气,唯一解决办法就是对卫星进行提前回收。可是,卫星刚刚运行了一天,提前两天回收,所有的任务计划都将成为泡影。也有个别的专家认为,卫星未必真的有问题,有可能是遥测数据不准确,建议再观察观察。现场出现了3种意见:第一种意见是飞船立即返回,将风险降到最低;第二种意见认为卫星尚未出现异常,为了尽可能地多做些试验,在第2天返回;第三种意见坚持如果仅仅是数据不准确的话,就仍按原计划在3天后返回。3种意见各有理由,一时争执不下。

正在酒泉的钱学森闻讯后,立即乘专机赶往渭南。那是一个雪后初晴的夜晚,一下飞机,钱学森就来到指挥大厅。轨道组组长祁思禹和负责姿态控制的卫星专家杨嘉墀已等候在这里。钱学森看到他们紧张的神情,掏出手帕,给他们轻轻地拭去额头上渗出的汗珠,故作轻松地说:“科学试验哪有一帆风顺的。国外搞卫星试验,早期回收失败也是常有的事,大家不要这么紧张。”

听到钱学森这样说,原本情绪紧张的祁思禹顿时放松下来,突然冒出了一句话:“我认为卫星不用提前回收,可以继续坚持。”

这句话像一枚炸弹,打破了已经形成的高压下的宁静,所有人的目光都投向了祁思禹,继而又转向了钱学森。

“你有什么根据?”钱学森微笑着看着祁思禹。

祁思禹把军帽摘了下来,指着自己的脑袋,一字一句地说:“就凭我这一头白发。”

大家谁也没有想到祁思禹会这样回答,因为他虽然头发白了,但其实还不到40岁。“想清楚了再说,否则出了问题可不好交代。”好心人悄悄地提醒祁思禹。

钱学森看到了这个细节,走到祁思禹身边,用善意的眼神鼓励他继续说下去。

“从气压曲线下降情况分析,后面几圈的下降有变慢的趋势,这是卫星在调整姿态时产生的现象,这种情况可以通过指令控制卫星,并使气压继续维持下去,稳定在可以接受指令控制的程度上……”祁思禹胸有成竹地说。

钱学森把目光转向了杨嘉墀,点名要听听他的意见。杨嘉墀一直低头用铅笔在纸上计算,听到钱学森叫他,才慢慢放下笔,用沉稳的语调说:“从我的计算判断,出现这一现象是因为地面温度高,空间温度低,卫星入轨后,由于冷热悬殊,气压下降的速度就会加快,但到了一定的时候,就会稳定下来。我的意见是按原计划进行。”

听完杨嘉墀和祁思禹的意见之后,钱学森没有立刻表态,而是借着冬夜泛着寒气的月光,爬上300多米高的观测山顶,陷入了深深的思索之中。这时,中央的态度已经明确,不管3天还是1天,只要卫星发出去再收回来,就是成功。按照这一要求,提前回收最为保险。但当时正处在“文革”的漩涡中,国家经济实力有限,没有更多的机会发射卫星,钱学森渴望能在这一次任务中尽可能地充分试验,得到完整的数据。可如果不提前回收卫星,万一出了问题又难免授人以柄,给年轻的航天事业造成难以预料的阻力。

杨嘉墀和祁思禹的分析不是没有道理,尽管自己赞成,但为了稳妥起见,钱学森最后选择了一个折中的做法,卫星先继续维持一天,看看运行情况,第二天如有异常,再考虑提前回收。

回到指挥大厅后,钱学森拨通了向中央汇报的电话,表示卫星将按原计划返回。做出决定后,钱学森就一直守候在这里,目不转睛地盯着大屏幕。24个小时过去了,卫星没有出现异常,而且完成了大部分任务,只剩下最后一天最后一圈了。钱学森刚要松口气时,意外突然又出现了。遥测数据显示:气压曲线停留在最后一圈的数值上,再也不动了。钱学森请工作人员向卫星不断发出指令,令人惊讶的是,虽然气压曲线还是没有变化,但卫星的反应却很灵敏,所有的指令都能正常执行。

卫星是否提前回收的问题再次被提了出来,专家们还是众说不一。

钱学森问祁思禹:“你的意见呢?”

祁思禹不慌不忙地说:“我认为无须提前回收,因为除了这个故障之外,其他一切正常,并没有影响卫星的运行和执行地面指令,这就说明,很可能是气压瓶的数据传导系统有故障,是它在扰乱我们。”听了祁思禹的话,钱学森征求杨嘉墀的意见,杨嘉墀表示同意,在场的专家们也都纷纷赞同。钱学森再一次研读了全部试验数据,经过反复推敲后,决定卫星按照原计划回收。

又一个不眠之夜过去了,11月29日11时,卫星在轨道上运行了整整3天,完成了全部任务,返回舱带着遥感试验资料,按计划在四川中部预定回收区域安稳着陆。

首次回收人造卫星获得成功,意味着我国已攻克了卫星变轨、再入大气层、防热和回收等技术难关,成为继美苏之后世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。这次任务《新闻公报》的大样呈送到毛泽东的案头,已双目患上严重白内障的他,坚持用放大镜一字一句地亲自审读修改,“毛泽东”这三个字,最后一次被亲笔书写在了中国尖端科技试验的新闻公报上。周恩来也收到了这份大样,但病危之中的他已拿不动笔了,他只能请工作人员给国防科委的负责人打电话,感谢他们又为祖国立了新功!

开路先锋“863”

1977年9月,中共中央决定:集中力量,突出重点,大力抓好运载火箭、潜射导弹和通信卫星的研制工作。曾经组织过原子弹试验的张爱萍将军再次出山,组织实施攻关。他向中央和军委立下军令状,保证在20世纪80年代前半期完成任务。国防科委在张爱萍主任的主持下,制订了战略火箭和航天技术新的发展规划,确定了80年代的主要目标是:向太平洋预定海域发射远程运载火箭、发射静止轨道试验通信卫星、从水下发射固体燃料火箭。于是,这场国防科技的大会战有了一个浅显明了的代号“三抓”。张爱萍要求担负研制任务的单位,要抓住不放,抓住时机,抓紧时间,一抓到底。

1978年,国家恢复正常秩序,改革开放的春风为科学技术向现代化进军提供了大好时机,被知识分子称作“科学的春天”。随着国门的打开,中国人把崭新的眼光投向世界时,惊讶地发现,我们已经落后了。

1979年2月初的一天,美国的载人航天基地休斯敦航天中心迎来了一位特殊的客人——中国国务院副总理邓小平。邓小平兴致勃勃地走到1972年飞上月球的“阿波罗17号”面前,不仅仔细参观了指令舱和月球车,还在资深宇航员弗雷德·海斯的引导下,登上即将试飞的航天飞机的模拟器,亲身体验了航天飞机从10万英尺高空降落到地面的模拟情景。在参观“天空实验室”太空站的实体模型时,邓小平不时询问太空生活的种种细节。在美国宇航局举行的欢迎宴会上,邓小平还向陪同的宇航局官员详细了解了载人航天飞行的军事、经济和科学意义。

这次访美归来后,邓小平清楚地看到了中国与世界的差距,也深化了他对人类航天事业的认识。他意识到,20世纪60年代,没有原子弹、导弹,在世界上说话就不算数;70年代,没有人造卫星说话也没有分量;80年代以后,航天成为世界高科技发展的主流之一,中国作为一个有着飞天传奇的文明古国、一个正在崛起的航天大国,没有理由缺席。

此时的中国,不仅有前20年的坚实基础和经验教训,还有改革开放后激发出的开拓、创新精神,航天事业瞄准国际水平迈开了赶超的步伐。邓小平专门做出指示,我国是发展中国家,在空间技术方面,不参加太空竞赛,不必上月球,要把力量集中到急用、实用的卫星上来。邓小平的批示指明了中国航天事业发展的方向,更进一步推动了“三抓”任务的推进,思路和目标也更为清晰。

第一步是发射运载火箭。全国1000多家工厂、几万名科技人员和部队官兵展开会战。1980年,第一支远洋航天测量船队起锚远航。5月9日,新华社发布公告:中国将于1980年5月12日至6月10日由本土向太平洋南纬7°0′、东经172°33′为中心,半径70海里的圆形海域,发射运载火箭。在浩瀚的太平洋上,这片海域微乎其微,但中国划出了这个圈,等于让全世界都来检验自己的运载火箭技术。5月18日,运载火箭发射升空,半个小时后,准确击中目标,数据舱被顺利打捞出海。1981年,“一弹三星”成功发射。

第二步是发射潜射导弹。1982年10月12日,首次潜艇发射导弹试验获得成功。中国从此拥有了自己的海基战略导弹发射平台。

第三步是发射通信卫星。1984年4月8日,第一颗试验通信卫星东方红二号被送入地球同步轨道……

至此,我国国防科技事业发展史上著名的洲际导弹、潜地导弹和卫星通信发射试验“三大战役”在短短几年间全部顺利完成,惊人的发展速度让世界刮目相看,国外纷纷猜测,中国的航天事业将面临从技术试验阶段向应用阶段的历史转变,接下来就要搞载人航天了。

中国人再一次启动载人航天的幕布是在1985年,拉开大幕的是年届70岁的老人任新民。当时,任新民正在担任航天部科学技术委员会主任,还兼任着中国宇航学会的理事长。在“三抓”任务完成后,任新民在思索下一个30年怎么干、干什么的时候,几个曾经不知道怎么回答的问题在他的脑海中不斷闪现——

1978年6月,时任第七机械工业部副部长的任新民带领中国航天代表团到日本进行学术访问,在东京市的一家餐馆就餐时,被闻讯赶来的记者团团围住。其中一位日本记者问他:“你们中国航天准备不准备上人?”

相隔不过两三年后,美国众议院一个专门委员会的主任访问中国,点名要见任新民。两人见面后,他问的第一个问题是,中国航天准备不准备上人?

1984年春节期间,任新民在西昌卫星发射中心参加发射任务,香港《文汇报》的一位资深记者在采访时问他:“中国航天下一步干什么?是否打算上月球?”

这三个在不同时间、不同地点的提问,可以归结为同一个问题:中国要不要发展载人航天?而偏偏就是这个问题把任新民给问住了。30年来,任新民的心思都用在了导弹火箭和卫星工程上,没有空闲时间去思考未来的事。而且,航天员上天对于当时的中国来说,就像茫茫的太空一样遥远渺茫。

如今,任新民觉得已经可以回答这个问题,该谋划载人航天的事了。他怎么想都觉得,开展载人航天,无论是对国家的战略需要还是航天事业的发展都具有重大意义。从国家需要的角度来讲,围绕地球有这么一个平台,可以在上面做很多科学研究;从航天本身来讲,没有这种大型工程的带动,人才就培养不出来,甚至流失到了国外,下一步的发展就很困难,所以必须通过大任务的实践来保留和锻炼队伍。载人航天技术是现代最新科技的高度综合应用,如生命保障、救生、人机工效及地面模拟实验用的大型设备,医监电子仪器等,都需要医学、生理学、生物学、工程技术、电子技术诸多学科的参与,是一项涉及面广而复杂的大工程,涉及人、人和机器、人与环境多学科跨专业的边缘学科,要求学医的、学工程的、学计算机的,除发挥自己的专业特长之外,还要向相关专业延伸。几个、十几个专业的科技人员组成集体,既可让知识和技术相互渗透,又可使人人都有用武之地。开展这一工程,最适合培养和保留人才队伍。

任新民反复琢磨着、思考着,促使他在1985年的盛夏,以航天部科技委的名义在秦皇岛主持召开“中国首届太空站问题研讨会”。中国科学院、冶金部、有色金属总公司、国防科工委和航天部的有关单位的代表齐聚北戴河。從火箭谈到飞船,从太空站谈到载人飞天,从国防科技规划谈到世界航天格局,从航天对社会的应用谈到对国家经济的促进……任新民听了大家的发言、看了大家的论文后,深有感触地说:“太空站迟早是要搞的,但等到人家都成了常规的东西,我们才开始设想就晚了。所以,从现在起,我们就应该有一个长远规划,对其中的某些单项关键技术立即着手研究,一旦国家下决心发展载人航天,就能及时起步……”

任新民之所以在这样一个场合讲这番话并不是空穴来风,而是综合国际上的政治、经济和科技形势之后,才做出判断的。

1983年3月23日,美国宇航员乘“哥伦比亚号”航天飞机返回地球的当天,时任美国总统的里根发表了一次震惊全球的关于“星球大战”的电视演说,提出了一个要在高科技领域独占鳌头、抢占21世纪战略制高点的计划《战略防御倡议计划》。1984年1月,里根宣布要用10年时间建造“自由号”大型空间站。针对“星球大战”的话题立即在全世界炒得沸沸扬扬,到了1985年,几乎整个世界都行动了起来。苏联领导人戈尔巴乔夫与东欧集团制定了“科技进步综合纲领”,提出了苏联的战略防御计划;法国总统密特朗与欧洲17国联合签署了一份建立“技术欧洲”的“尤里卡”计划,核心是新技术革命和空间产业化;日本开始了人类新领域研究计划,出台了“科技振兴基本国策”;印度发表了《新科技政策声明》;就连韩国、南斯拉夫等国也开始制定国家长远发展的构想,把目光集中在了航天领域。后来,1987年11月,欧洲宇航局部长会议决定建立独立的欧洲载人航天系统。

面对这场世界宇航大国掀起的以经济、科技为重点,带动军事力量发展的新一轮竞争,中国航天面临的形势是,要么彻底放弃,甘于落后;要么摆开阵势,迎头赶上。中国的科学家们坐不住了,密切关注这一事态发展的任新民焦急万分,他在会上呼吁,“我们要争取在21世纪初,在地球的近地空域翱翔着中国的永久型太空站,在太空和地球之间有中国的运载工具,装载着人员、物资、设备穿梭往来,我国的航天员、科学家和工程师在太空站上紧张有序地进行各种各样的科学技术活动”。

这次研讨会只开了短短几天,但却在新的历史阶段,把沉寂了十几年关于载人航天的议题重新提了出来。以至于在会议结束后的很长一段时间里,专家们仍在不同的时间、不同的场合多次针对中国的载人航天应该怎么搞这个话题,进行了深入的、积极的、激烈的学术辩论。他们畅所欲言、各抒己见,虽然许多意见大相径庭,但却有一个共识:发展载人航天是大势所趋。不过,大家也都清楚,开展载人航天既需要成熟的高新技术做基础,又需要雄厚的资金做后盾。而中国正值改革开放初期,各个领域的建设都亟待资金的投入,对载人航天能否有足够的资金支持呢?

1986年的春天,乍暖还寒的北京城里,正悄悄酝酿着一股暖流,孕育着一场新的革命。一个玉兰飘香的日子,中国科学院技术科学部主任王大珩和国防科工委科技委专职委员、航天测控专家陈芳允一起在国防科工委参加一次会议。谈到世界高科技变革形势时,两人发言的内容完全一致,都认为谁能把握住高科技领域的发展方向,谁就能在国际竞争中占据优势,因此我国应该拥有自己的高科技。会后,陈芳允意犹未尽,连夜来到王大珩家中,继续着白天的话题,越说越兴奋,不觉便到了深夜。临走时,陈芳允问王大珩:“要不要写个东西,把咱们的想法向中央反映反映?”

王大珩点点头说:“对,是应该让国家高层了解我们的想法,为国家决策提供些帮助。”

陈芳允走后,王大珩当即伏在案头,拧亮台灯,铺开信纸,一笔一画地写下这样一行字:关于跟踪研究外国战略性高技术发展的建议……

建议写完了,王大珩感到,要想促成此事,仅凭自己和陈芳允两个人的力量还不够,应该得到更多人的呼应。第二天清晨,王大珩找到了核工业部科技委副主任王淦昌和航天部空间技术研究院科技委副主任杨嘉墀。这两位科学家听到这个想法后,也非常赞同,当即和王大珩一起斟酌修改完善了建议信。

……我们四位科学院学部委员(王淦昌、陈芳允、杨嘉墀、王大珩)关心到美国“战略防御倡议”(即“星球大战”计划)对世界各国引起的反应和采取的对策,认为我国也应采取适当对策。为此,提出了《关于跟踪研究外国战略性高技术发展的建议》。现经我们签名呈上。敬恳察阅裁定。

四位科学家在这封信中,建议国家制定“高新技术发展规划”。他们说:真正的高技术是花钱买不来的;高科技研究的实效要花力气和时间;提高技术不仅可以集中现有的科研实力出成果,而且可以培养新一代高技术人才等等。

信写好了,可应该呈送给谁呢?王大珩说:“还是报给小平同志吧,以他的胆略和魄力,最有可能引起中央的重视。”大家表示赞同。于是,第二个问题出现了,通过什么途径才能把信送到邓小平手里呢?按照常规,应该先报给中国科学院,再由中国科学院逐级上报,但这样做必然要等很长时间,还不敢保证邓小平一定能看到。

世界局势的急剧变化和我们落后的国情不允许再等下去了。王大珩心里十分焦急,他从办公室的座椅上站起身来,笑着问坐在对面的助手张宏:“张宏同志,怎么办?你说怎么送上去?”

张宏有个特殊的身份,他是邓小平同志的女儿邓楠的丈夫。王大珩话一出口,张宏就明白了这位老科学家的用意,也深知这件事的重要性,更理解王大珩的心情,就说:“把信交给我吧。”王大珩等的就是这句话,马上把写好的信和《建议》一起装进信封交给张宏。张宏放下手头的工作,当即就骑着自行车赶回家里,把信和《建议》亲手交到了邓小平同志办公室主任王瑞林的手中。这一天是1986年3月3日,邓小平当天夜里便读到了这封信。

面对着世界新技术革命的挑战,中国应该不甘落后,要从现在就抓起,用力所能及的资金和人力跟踪新技术的发展进程,而不能等到十年、十五年经济实力相当好时再说,否则就会贻误时机,以后永远翻不了身……

当读到这几句话时,四位科学家的《建议》与邓小平的战略思考产生了共鸣。他提起笔来,在信的空白处写道:“这个建议十分重要,找一些专家和有关负责同志讨论,提出意见,以凭决策。”邓小平对这件事的重视程度远远超出大家的预期,他在批示中还特意强调说:“此事宜速作决断,不可拖延。”

邓小平的批示下达后,国务院立即会同有关部委、院、所,组织几百名专家,进行周密的调查论证。8个月后,在充分论证的基础上,中共中央、国务院批准了一项具有深远意义的重大决策——《国家高技术研究发展计划纲要》。由于促成这项计划的建议的提出和邓小平的批示时间都是在1986年的3月,所以,这个由科学家和政治家联手推出的计划也被称作了“863计划”。

“863”立项后,主管这项工作的国务委员张劲夫把王大珩等四位科学家请到自己的办公室,征求他们对“863计划”经费的意见。张劲夫说:“你们这个计划估算一下,大概需要多少钱?”

四位科学家没有马上回答,他们知道,对于刚刚从“文革”创伤中走出的中国,钱是个最头疼的问题,一时难以张口。

张劲夫看出了他们的顾虑,便说:“没关系,你们大胆说个数字,我才好向国务院汇报,做经费预算时也好有个底。”

四位科学家互相看了看。王淦昌咳嗽了一声后,开了口:“我来说吧,我们搞国防科技一直都是艰苦奋斗,这次也不例外。每年有几百万……一两千万……一两个亿都行。”

“你们的意见呢?”张劲夫又问另外三位科学家。

“我们也赞同,”三位科学家说,“我们知道国力有限,可以先拨一部分,把工作做起来,以后慢慢再补充。”

张劲夫在工作日志上记下了他们的话。

四位科学家做梦都没有想到,后来,党中央、国务院为“863计划”拨下来的专款竟然是100个亿。

“863计划”是一项具有明确目标的国家科技计划,国家给予长期、重点支持,并随着每个阶段国民经济发展规划的制定实时调整。主要原则是:瞄准世界高技术发展前沿,加强创新,实现从重点跟踪到突出跨越的战略转变。它的内容也非常丰富,从世界高技术发展的趋势和中国的需要与实际情况出发,坚持“有限目标、突出重点”的方针,开始先选择了生物技术、航天技术、电子信息技术、先进防御技术、自动化技术、能源技术以及新材料技术等7大领域的17个主题项目。当时制定的目标是,在其后的15年里,在选取的这7个高技术领域,跟踪国际水平,缩小同国外的差距,并力争在我国有优势的领域有所突破。

其中,航天技術是7大领域中的第2领域,两大主题项目都与载人航天紧密相关——大型运载火箭及天地往返运输系统、载人空间站系统及其应用。这两个系统工程既有联系,又各有使命。这两个课题连起来的意思很明朗,大型运载火箭是登天之梯,天地往返系统是天河之舟,建立空间站是目标,而开发利用空间资源是根本。国家共拨款50亿元人民币。

尽管“863计划”明确要进行载人空间站及其应用项目的研究,但中国为什么要搞载人航天?怎么搞?搞什么?特别是在并不富裕的中国,搞这样高投入、高风险的事业,是否能够获得对长远发展有实际效益的高回报?这些问题是需要明确的。

从国际上看,截止到1986年,全世界共进行了100多次载人航天飞行,开展了大量的空间实验活动,但这些成就是几十万人用20多年的努力和数以千亿美元的投入为代价的。尽管付出了这么多,但人类似乎并没有从中得到多少回报。

在国内,一种意见认为,经过30多年的努力,中国已建成了具有相当规模、专业齐全、完整配套的航天研究、设计、试验、研制、生产、发射和测控体系,完全有能力开展载人航天。另一种意见认为,载人航天投资大,风险更大,很多人连温饱问题都没有解决,不应该跟在别人屁股后面搞一些没有经济效益的事情。

两种意见各持己见,引发了“为什么搞载人航天和值不值得搞载人航天”的旷日持久的激烈争论,不光在其他领域,就连航天战线也长期存在着这样的分歧。消息传到中南海。中央的态度是慎重的,决策者们并没有直接表态,而是在1986年的第24号文件中决定,先在航天领域安排概念研究,论证充分之后再行决策。

这是一场“百花齐放”的科学论战。在国防科工委的组织下,任新民、屠善澄、黄纬禄、梁守槃等航天界的知名专家组成专家委员会,开始系统全面地论证。星夜兼程的26天过去了,专家们逐渐意识到,人类已经进入了大航天时代,世界上能够制造卫星的国家已远不止美国、苏联少数几个国家,卫星应用已经成为各国科技发展的重要部分,载人航天更是人类开发、利用太空资源的重要手段。同时,载人航天是宇宙天文科学、大气地球科学、航天医学、空间科学、近代力学,以及系统工程、自动控制、计算机、推进技术、通信、遥感、新能源、新材料、微电子、光电子等高科技领域能力与水平的综合体现;是引领和带动通信与定位、航天遥感应用、计算机及其应用、微电子集成、特种材料制造和冶金、海洋运输、能源交通,乃至现代农业等重要产业部门发展的动力,因此,载人航天对于一个国家而言,在政治、军事、经济和科技等方面的重要战略意义不言而喻。就像20世纪60年代以后,如果中国没有“两弹一星”的话,中国就没有现在的国际地位。同样,如果21世纪中国不搞载人航天,也就不会是一个有“重要影响的大国”,民族复兴的中国梦就只能是停留在纸上的一句空话。

论证期间,专家们还深入到火箭、航天器研制,发射、测控和生产一线考察调研。他们欣喜地看到,自1956年以来,经历了艰苦创业、配套发展、改革振兴和走向世界几个重要时期,中国的航天事业已达到了相当的规模——我国独立自主研制的11 种不同型号的长征系列运载火箭,将近地轨道的运载能力提升到了8吨,成功发射了几十颗卫星,进行了20多次对外商业发射;掌握了返回式卫星的制造和回收技术;建成了酒泉、西昌、太原三个航天发射场;航天测控网已初具规模……中国已成为世界上第五个能独立发射卫星特别是地球静止轨道卫星、第三个能回收卫星、第四个掌握了一箭多星技术的国家,在许多重要的技术领域已跻身世界先进行列。如果想再进一步利用空间环境、开发空间能源和物资资源,就需要发展载人航天。更重要的是,当时中国的综合国力和技术水平较20年前有了长足的发展,已具备启动载人航天工程的基础。

专家委员会得出的结论是:中国应该着手开展载人航天工程的研制,这是新一代航天科技工作者的历史重任。

1987年2月,“863计划”航天专家委员会正式成立。专家委员会由国家高科技领导小组直接领导,组长由当时的国务院总理兼任,副组长是国务委员兼国家科委主任宋健。屠善澄为首席科学家,王永志、闵桂荣、黄克成、顾诵芬、李自广、胡文瑞为委员,囊括了国内航天领域的顶级专家。

当时,“863计划”课题组虽然描绘了载人航天发展的总体蓝图,但飞船采用什么构型,专家们并没有明确。特别是第一步怎么走,起点多高,与后续发展如何衔接,这些问题都留给了刚刚成立的专家委员会。这个难题让专家们苦苦钻研、思考和争论了4年之久。争论的焦点主要集中在用什么样的运输工具往返于天地之间。

20世纪80年代中期,正是航天飞机发展的黄金时期,美苏两国的成功经验给正在进行论证的中国专家们以深刻的印象和影响。虽说美苏两国的宇航员最初都是乘坐载人飞船飞向太空,但自从1964年美国开始着手研制新一代天地往返運输系统之后的十几年间,航天飞机的发展突飞猛进。美国的“哥伦比亚号”于1981年首飞成功,苏联的“暴风雪号”在1988年进入太空,日本、欧洲也都在研制航天飞机……

这股热潮之所以愈演愈烈,是因为就航天技术而言,从飞船到航天飞机是一种技术上的进步。这种思想也影响着中国的航天专家们对开展载人航天路径的判断。

支持航天飞机方案的人认为,中国的载人航天虽起步晚,但应当有一个高起点。飞船是一次性的,而且运载量有限,作为天地往返运输手段已处于衰退阶段,而航天飞机却可以重复发射、运载量也大,结合了航天器和飞机的特点,既能代替运载火箭把人造卫星等航天器送入太空,又能像飞机那样在大气层中滑翔着陆,还可以搭乘多名航天员,显然具有更多的优势,代表了国际航天发展潮流。

支持载人飞船方案的人认为,航天飞机无论是造价还是维修以及发射场的建设都相当昂贵,中国还不具备生产的工艺条件。而飞船既可搭乘航天员,又可向空间站运输物资,还能作为空间站轨道救生艇使用,而且经费较低,更符合中国的国情。

根据这两种不同的意见,中央专委并没有急于做决策,而是由课题专家组在1987年4月发布了《关于大型运载火箭及天地往返运输系统的概念研究和可行性论证》的招标通知,向全国招标。应标的单位相当踊跃,短短一个多月时间里,航天部、航空部、国家教委、中科院、总参谋部、国防科工委等系统的60多家单位的2000人参加了这场大论证,提出了11种可供选择的技术方案。专家组从这11种方案中,筛选出了空天飞机、火箭航天飞机、小型航天飞机、可部分重复使用的小型航天飞机、多用途载人飞船5个技术途径方案,要求他们在1988年6月底前,完成技术可行性论证报告,以便参加高层专家的评审。

1988年7月下旬,专家组在哈尔滨召开的天地往返系统论证结果评审会上,针对这5个方案,经过激烈的辩论,达成三点共识:一、空天飞机和火箭航天飞机虽然是未来天地往返运输系统可能的发展方向,但我国还不具备相应的技术基础和投资能力,不宜作为跟踪目标;二、带主发动机的航天飞机要解决火箭发动机的重复使用问题,难度比较大;三、可供进一步研究比较的是多用途飞船方案和不带主发动机的小型航天飞机方案。

此次会议之后,载人航天发展途径的选择就集中在载人飞船和小型航天飞机之间,并逐渐倾向于采用小型航天飞机方案。专家组组长钱振业将一份厚厚的报告送到了钱学森的案头,这便是航空航天部呈送国家航天领导小组办公室拟报中央的方案。这一年,钱学森已年逾古稀,虽已从工作一线退了下来,但仍密切关注着这场大争论。这份报告是国家航天领导小组在正式上报中央之前特意征求钱学森意见的。

拿到这份报告,钱学森迫不及待地戴上花镜,一字一句地读了起来。报告中说:载人飞船作为天地往返运输手段已经处于衰退阶段,航天飞机可重复使用,代表了国际航天发展潮流,中国的载人航天应当有一个高起点。搞飞船做一个扔一个,不但不能争光,还会给国家抹黑……

读到这里,钱学森明白了这份报告的核心意见是,航天飞机方案优于飞船方案,建议选择航天飞机方案。钱学森思考良久后,拿起钢笔,在报告上慎重地写上了一句话:“应将飞船案也报中央。”

钱学森的建议虽然只有9个字,但却是经过深思熟虑的,也清晰地表达了他的主张。钱学森深知航天飞机的绝对优势,但他更清楚中国的实际情况。左右载人航天起点之争的,其实并不是两种航天器本身的优劣,而是经济和技术实力。当时,我国的飞机研制水平还很落后,假设要生产飞机,光是一个起落架就做不了,而航天飞机的起落架比一般飞机要难得多。还有,航天飞机是在大飞机基础上研制的高度复杂的航天器,显然不是当时的国情和科技水平所能企及的。所以,钱学森认为应当实事求是,量力而行,因己制宜,走载人飞船之路。

钱学森赞同的飞船方案便是由航天部第五研究院也就是中国空间技术研究院的专家们提出来的。正担任中国空间技术研究院科技委主任的王希季院士还专门写了一篇题为《重复使用的并不都是经济的》的长篇论文,对航天飞机的使用费用进行了令人信服的详尽分析,指出期望以耗资巨大的航天飞机实现“廉价航天”是不可能的,他强调说,“在国家财力有限的现实条件下,有所不为才能有所为,要以是否系国家急用实用为取舍标准”。

根据钱学森的建议,航空航天部委托庄逢甘、孙家栋两位专家主持召开“航天飞机与飞船的比较论证会”。议题只有一项,最后在航天飞机和载人飞船二者之间选择其一。经过对技术可行性、国家经济承受能力和技术风险等方面仔细的比较和论证,专家们接受了钱学森的建议,认同了王希季的观点,逐渐统一了思想,一份《大型运载火箭及天地往返系统可行性及概念研究综合报告》终于出台了。这份报告提出,从载人飞船起步,充分利用返回式卫星的回收技术,研制多用途飞船,尽快突破载人航天技术。这次会议结束了载人航天的技术途径之争,推动了载人航天工程的决策实施。

会后,屠善澄亲自赶到钱学森家里,向他汇报了这次会议的论证情况,钱学森听后,深有感触地说:“将来人上天这件事情,是国家的最高决策,就像当年搞‘两弹一星一样,不是我们这些科技工作者能定的,而是中央定的。我们一定要慎之又慎,为中央的决策提供有价值的意见啊!”后来的实践证明,按照中国的实际情况,从飞船开始一步一步向前走,是一个正确的选择。

1989年9月19日,航空航天工业部部长林宗棠向国家航天领导小组呈报了《关于开展载人飞船研制的请示》。10月8日,国务院和中央军委成立了由国务院总理李鹏兼任主任的新一届中央专门委员会。

1991年1月7日,为进一步推动载人飞船工程立项,航空航天工业部决定成立载人航天工程领导小组,统一组织论证工作,刘纪原任组长,并由19名专家组成联合论证组。这个领导小组与“863计划”的航天专家一起负责进行需要确定的技术指标、需要攻关的关键技术、需要建设的大型设施等的论证,以便为中央的决策提供基础。在刘纪原的主持下,经过三个月的工作,联合论证组完成了《载人飞船工程實施方案》,提交中央专委审议。中央专委认可了这份方案,正式将一份《关于发展中国载人航天技术的建议》上报中央和邓小平,建议中特别写道:中国航天事业的发展,面临老一辈无产阶级革命家领导创建的、得来不易的航天国际地位得而复失的危险。恳请中央尽快决策。2月,航空航天工业部在呈送给中央的《航空航天重大情况(5)》中,反映了一些研制工作的情况。

邓小平十分重视这件事,事情进展得也非常迅速。3月14日早上,正担任航空航天部高级技术顾问的任新民一走进航空航天部办公大楼,迎面碰到了刘纪原。刘纪原向任新民转达了刚刚接到的国务院秘书局的电话通知:李鹏同志将于3月15日15~17时邀见任新民和了解飞船情况的同志,听取汇报。刘纪原明白这次汇报的重要性,特意将任新民和钱振业请到办公室,对他们说:“向总理直接汇报的机会很难得,我们一定要抓住这个机会,争取工程早日上马。”

第二天下午,任新民和钱振业准时来到了国务院202会议厅,刚一落座,李鹏就步履匆匆地走了进来,开门见山地说:“今天请你们来,主要是想听一听有关载人飞船的情况。”任新民胸有成竹地汇报说:“我国已具有研制飞船的技术基础和研制条件。从运载火箭上看,在已有的长征二号E的基础上,可采取相应的措施提高可靠性,使其达到发射载人飞船的要求;就载人飞船而言,返回技术有卫星返回技术可供借鉴,防热材料已有研究成果和产品,运行及返回控制技术有导弹和各类卫星控制技术的基础,我们已掌握用多台计算机的冗余和容错技术对航天器进行控制等;航天员的培训及环境控制和生命保障技术等,有70年代研制‘曙光号飞船时的基础和预研成果;我们在固体火箭发动机和空气动力学技术方面也是有技术基础的。”

汇报完现有的成熟的技术条件之后,任新民又实事求是地说:“载人与不载人是航天技术一个质的飞跃,在工程的研制实践中还需要付出努力,但据目前的分析,还没有不可逾越的重大技术关键,新研制的主要是飞船上升段的应急救生技术,也就是飞船逃逸技术,我们过去没有搞过,需要研究寻求解决的途径。”

李鹏认真地听完两位专家的汇报后问:“中国搞载人航天工程需要多少投资?研制周期要多长?”

钱振业看了一下汇报提纲后说:“大约需要30亿元人民币,如果投资能多一点,保证及时到位,研制需要6~7年。”

李鹏听后笑了笑说:“钱虽然有困难,但对于我们这样一个大国来说,还是可以解决的。我们就从飞船搞起,争取在1999年新中国成立50周年的时候,让载人飞船上天! ”

谈话结束后,李鹏亲自将任新民和钱振业送到门口,看着他们上了车。两位科学家回来后,当即向国防科工委主任丁衡高和航空航天部副部长刘纪原做了汇报。

第二天,李鹏又请刘纪原单独去中南海谈了两个多小时,详细地询问了载人飞船方案论证的有关情况和各种不同认识的看法。

3月20日,航空航天部机要室收到了一份中共中央办公厅秘书局转来的机要文件,机要室当即呈送刘纪原副部长审阅。刘纪原敏锐地意识到这是一份不同寻常的文件,他小心翼翼地拆开信封,里面装着的正是他不久前报送中央的那份《航空航天重大情况(5)》。刘纪原发现,原本干干净净的扉页上留下了江泽民、李鹏、刘华清等中央领导的名字和他们的亲笔批示。

刘纪原逐字逐句看得非常认真。刘华清写下了深有感触的一段话:泽民、李鹏、尚昆同志:最近几年,许多专家都希望中央尽快下决心搞我国的载人航天技术,建议中央下决心干起来,不要再拖延。经济是个大问题,但20多年的时间,每年分担出,也是可行的。当前财政实在困难,动用国库的金子,每年出点儿也得干!李鹏批示道:此事由专委讨论后报中央。在刘华清和李鹏的批示上方,是中共中央总书记江泽民的画圈和签名,落款的日期是:1991年3月9日。

看到这些批示,刘纪原意识到,载人航天工程的论证与立项工作已经步入快车道,进入了全面、紧张、有序的状态。

在刘纪原的组织下,一批俄罗斯的航天专家应邀来华讲学,介绍载人航天技术,特别是研制“联盟号”飞船的技术和经验。航空航天部还派了20名年轻的技术骨干到俄罗斯学习两年。后来,这批人成为中国航天各部门的领导和业务骨干。

1991年4月,航空航天部科技委副主任庄逢甘主持召开了针对“载人飞船工程实施方案”的讨论会。庄逢甘是中国空气动力学的首席专家,早年留学美国,回国后,在洲际导弹研制、风洞建设方面屡建奇功。这次会上决定由航空航天部一院、五院和上海航天局根据会议提出的技术指标和要求,一边完善各自的实施方案,一边招标择优。

6月29日,中央专委召开第四次会议,听取了“863计划”航天领域专家委员会《关于发展载人航天的意见》和国防科工委《关于发展中国载人航天及其应用的意见》。“863计划”航天领域专家委员会在《意见》中建议:在20世纪末建成载人空间站工程大系统,并对工程的研制经费、时间进度和组织实施提出了具体方案。

会后,航空航天部组织航空航天部一院、五院及上海航天局进一步开展了载人飞船工程方案的论证工作。经过半年多紧张的工作,1991年11月,三家单位分别提交了整套的《载人飞船工程可行性论证报告》,屠善澄、任新民等专家参加了这三套方案的评审。在此基础上,航空航天部最终形成了《关于我国载人飞船工程立项的建议》,12月,正式提交中央专委审议。

代号“921”的秘密工程

“1992年,又是一个春天,有一位老人在中国的南海边写下诗篇……”与中国的改革开放事业同步,中国的载人航天工程在这一年也步入了鲜花怒放的春天。

1992年1月8日,李鹏总理在中南海主持召开了中央专委第五次会议。这是一次对中国载人航天的发展具有决定性意义的会议。这天,是周恩来逝世16周年的纪念日,会议选择在这个特殊的日子举行,也是为了缅怀这位为祖国航天事业倾注大量心血的好总理。

任新民向中央专委做了关于载人飞船工程立项的建议汇报,并结合带去的1:10的载人飞船三舱方案模型做了简明扼要的说明。

李鹏总理听完任新民的汇报后,兴奋地说:“现在是下决心将中国的飞船工程启动的时候了。”

中央专委成员经过讨论后认为,从政治、经济、科技、军事等诸多方面考虑,立即发展我国载人航天是必要的。这次专委会议还做出了具体部署,在“863计划”航天领域专家委员会和航空航天部过去论证的基础上,由国防科工委组织各方面专家进一步对载人飞船工程研制问题进行技术、经济可行性论证。

会议给出的公允定论,赢得了热烈持久的掌声,无数航天人蕴藏在心底多年的企盼终于获得了国家的肯定与支持。

1月15日,丁衡高主持国防科工委办公会议,专题研究有关载人飞船工程论证工作、工程论证领导小组、论证评审组和办公室人选。1月18日,国防科工委成立载人飞船工程论证领导小组,丁衡高任组长,国防科工委副主任沈荣骏、航空航天工业部副部长刘纪原任副组长,国家计委副主任甘子玉、财政部副部长迟海滨、中国科学院副院长胡启恒为成员。当天,丁衡高主持召开了工程领导小组第一次会议,研究载人飞船工程技术、经济可行性论证工作实施纲要、可行性论证指导思想;酝酿论证组、评审组负责人选和组成办法;通过《载人飞船工程技术、经济可行性论证实施纲要》和《载人飞船技术、经济可行性论证指导思想与初始技术要求》。

1931年出生的丁衡高是一位惯性技术和精密仪器专家,他1952年从南京大学毕业后,又去苏联列宁格勒精密机械光學学院进修,获得了副博士学位。1985年,丁衡高被任命为国防科工委主任,具体组织领导战略导弹试验、核试验和卫星发射试验及重大国防科研试验项目。

丁衡高接过载人航天这一重担后,首先想到的是人才和队伍的问题,他约见的第一个人是火箭专家王永志。1932年出生的王永志,1961年从莫斯科航空学院毕业后,回国参加了多种火箭的设计和研制,是中国工程院的首批院士,国家最高科技奖的获得者,还是俄罗斯宇航科学院外籍院士、国际宇航科学院院士。

1964年6月,王永志第一次走进戈壁滩时,刚刚被授予中尉军衔,就参加了中国自行设计的第一种中近程导弹的试验发射。任务进行中,专家们面对导弹射程不够的问题一筹莫展。尽管导弹的燃料贮箱已被完全填满,专家们却仍在挖空心思地想怎样才能再多加进去一些燃料。王永志突然站起来说:“导弹发射时,推进剂的温度高,密度就要变小,发动机的节流特性也要随之发生变化。我经过计算,要是能从火箭体内泄出600公斤的燃料,使火箭发射时推进剂的温度不是增高,而是降低;密度不是变小,而是变大,这样就能使发动机的节流特性发生变化,导弹就能命中目标。”在场的专家们对王永志的建议都不以为然,还有人不客气地说:“本来导弹射程就不够,你还要往外泄燃料?”但王永志对于自己的思路和计算非常自信,便去找正在发射场坐镇指挥的钱学森。钱学森听完王永志的陈述后,当即对秘书说:“快把总设计师请来。”钱学森指着王永志对总设计师说:“这个年轻人的意见是对的,就按他说的办。”果然,导弹泄出一些推进剂后,射程真的如王永志设想的那样变远了,问题迎刃而解。紧接着,按照王永志的这个办法又连打了3发导弹,发发命中目标。

20世纪60年代末,中国决定集中力量加快研制洲际导弹。王永志从中程导弹的研制队伍中被抽调出来,参加洲际导弹的研制工作,被任命为该型号的副总设计师,协助总设计师屠守锷工作。王永志参加了总体参数的确定、性能的分析计算、箭上各分系统的技术协调和参数的匹配,并拟定出地面试验和飞行试验方案。为适应战备急需,加速研制进程,王永志提出了一个优化方案,不仅赢得了时间,还节省了投资。此外,王永志协助屠守锷制定出以现有导弹为原型改造成长征二号运载火箭的方案,使中国按时完成了发射返回式卫星的任务。

20世纪70年代后期,洲际导弹研制成功之后,我国开始研制第二代戰略导弹。根据钱学森“第二代战略导弹的研制要由第二代人挂帅,建议由王永志出任总设计师”的提议,王永志受命担纲战略导弹的总设计师一职,主持制定了体现技术更新换代要求的总体技术方案。后来,王永志又先后担任了三种火箭的总设计师,还是长征二号捆绑式运载火箭的主要倡导者和研制总指挥。

1977年底,王永志在七机部规划会议上提出对载人航天跟踪研究的建议,一年后,他在第一设计部成立了以航天飞机为主要对象的跟踪研究小组,一直工作到载人航天工程启动,为载人航天前期准备做了大量工作。“863”计划实施后,王永志被聘为航天领域专家委员会的7名成员之一,负责天地往返运输系统和大型运载火箭的论证工作,参与拟制载人航天的发展蓝图。1992年,载人航天工程立项时,刚刚迈入花甲之年的王永志已由中国运载火箭技术研究院院长调往航空航天部科技委担任副主任。

1月17日下午,王永志如约来到丁衡高的办公室。丁衡高向王永志传达了中央专委会议的决定,并告诉他:“这次可行性论证其实就是立项论证,如果不出意外的话,载人航天工程就要上马了,意义重大,影响深远啊!”看到王永志面露笑容,丁衡高接着说:“今天请你来,是告诉你一个决定,经过与航空航天部领导研究,决定由你出任这个论证组的组长。”

丁衡高的话干脆利索,让王永志心头如同吹过一阵春风,兴奋不已。但他也知道,这个论证组无论做出怎样的结论,都将记录在中国的航天史册上。作为组长,肩负的责任非同寻常。于是,他委婉地推辞说:“这是整个航天战线都非常关注的大事,我怕干不好,还是请钱老、任老这样德高望重的老专家来牵头,我给他们当助手干具体工作吧。”

丁衡高笑了笑说:“老专家们岁数都大了,不能让他们过分操劳。而且,载人航天工程庞大、任务艰巨,需要年富力强的人来挂帅。既然大家都推荐你,你就担起来吧。如果遇到什么困难直接来找我,我全力以赴支持你。明天就到国防科工委上班吧。”丁衡高眼神中透露出的信任和恳切让王永志不由得伸出双手和他紧紧相握。

在王永志开始履新新使命的同时,200多名专家也秘密汇集北京。2月9日,载人飞船工程技术、经济可行性论证组举行第一次动员大会,并成立了以任新民为组长,王大珩、陈芳允、屠善澄为副组长的论证评审组;以王永志为组长,赵起增、詹文山为副组长的论证组。论证组又分为总体组、航天员系统组、飞船应用系统组、载人飞船系统组、运载火箭系统组、测控通信系统组、发射场系统组和着陆场系统组共8个专题组。

中央专委要求,这次论证工作要在领导小组的直接领导下,在评审组的指导把关下,在“863”航天领域专家委员会和各部门过去论证的基础上进行。丁衡高作为领导小组组长,在会上说:“这虽然又是一次论证,但与以前最大的区别就是由务虚转为务实,只要大家拿出一个能让中央认可的方案,载人航天工程便可正式启动。”听到这里,专家们心里涌起一阵盼望已久的春潮,摩拳擦掌,跃跃欲试。随即,丁衡高宣布了中央对论证工作的要求:在确保安全可靠的前提下,从总体上体现中国特色和科技进步,确保完成突破载人航天基本技术;进行空间对地观测、空间科学及技术实验;提供初期的天地往返运输器;为载人空间站工程大系统积累经验,共4项基本任务。

鉴于我国载人航天工程是在苏联和美国之后40年才开始实施的,王永志认为,中国完全可以借鉴它们的经验,从而缩短自己的研制过程。在起点高、效益好的方面下功夫,在技术上有所创新,实现跨越式发展。

飞船是载人航天工程的核心组成部分,飞船的构型问题在概念论证阶段就一直是讨论的热点和争论的焦点,进入可行性论证阶段后,这个问题又被重新提了出来。王永志提出,飞船的构型和功能首先要体现中国特色和技术进步,要有所创新,不仅能载人上天,还要考虑到未来天地往返的要求。那么,飞船至少要有推进舱和返回舱两个舱段,这是俄罗斯等国普遍采用的结构。但我们是采用两舱还是三舱结构呢?是不是还需要增加一个轨道舱?

几次讨论中,王永志都主张跨越两舱,直接以俄罗斯的第三代飞船并经二次改型的最新型号“联盟-TM”为目标设计飞船。俄罗斯飞船的轨道舱在执行任务后便被抛弃了,而按照王永志的想法,返回舱回来后,轨道舱(相当于“联盟-TM”的生活舱)可留在轨道上继续飞行,进行对地观察和科学实验,提高飞船的使用效益。如果这个想法能够实现,王永志还有一个更为大胆、独到的创意,将轨道舱作为下一步交会对接试验的目标飞行器。“美苏两国进行交会对接时,都是用两艘飞船进行试验,也就是说,每次试验都要发射两艘飞船,而我们只需要将前一艘飞船的轨道舱作为目标飞行器,让后面发射的飞船作为追踪飞行器与其对接。这样既节省了飞船的发射费用,也节省了发射工位的建设费用,投入显然要低得多。”

论证中,支持王永志的三舱方案的人很多。但也有一种意见,就是只有返回舱和推进舱的两舱方案。他们的理由是,两舱方案的逃逸技术相对简单,安全系数高。支持这一方案的专家也不少。

在中央专委组织的飞船总体方案复审会上,对于三舱方案,专家们再次出现了分歧,有人坚决支持,也有人坚决反对。

方案无法统一,下一步的工作就无从开展。中央专委把统一思想的任务交给了航空航天部。林宗棠部长想了一个办法,他把任新民、庄逢甘、白拜尔、王永志和戚发轫五位专家集中起来,组成一个小组,由任新民担任组长。小组会上,林宗棠说:“决策的事就交给你们了,你们定啥就是啥!”任新民一看意见不好统一,就提出对两种设计思想进行投票表决。出乎他意料的是,除了他之外,4位专家的投票结果竟是2比2。这就意味着,任新民的一票投向哪边,载人航天就将按哪个方案起步。任新民沉默良久后说:“会就开到这儿吧,大家再等我想一想。”

散会后,任新民怀揣着宝贵的一票继续四处调研,深入分析,渐渐地有了自己的判断,多搞一个轨道舱,就相当于在天上预留了空间实验舱。一艘飞船发射上去后,轨道舱留在天上,下一个飞船上去可以与它对接,这就是搞三舱的最大优点。虽然我们起步晚,但他们搞了三四十年的东西不也就是这样吗?中国飞船刚一出世,从战略构想上就站到了世界前列,一步就赶上了世界先进水平,就和他们并驾齐驱了。任新民下决心把这一票投给“三舱”方案。

其他4位专家的态度早已明确,也没有必要再组织大家开会了。任新民直接把结果报告给了林宗棠。林宗棠听后当即拍了板:“好,我馬上向中央专委报告,飞船就从三舱搞起。”

就这样,中国的载人航天工程明确了技术途径,真正进入了实施阶段。

在进一步细化“三舱”方案的同时,王永志明确了一项原则,要根据“长二捆”火箭的运载能力来确定飞船规模。“长二捆”是我国当时近地轨道运载能力最大的火箭,要在此基础上提高可靠性,增加救生设施,使之适应载人航天的发射,是需要损失一部分运载能力的。此外,考虑到对载人飞行安全性的要求,还要在火箭的运载能力与飞船最大质量之间留有一定的余量,因此,王永志将飞船的质量定在了7.5吨之内。

飞船的问题解决了,飞船从哪个发射场发射?要不要建设新的发射场?是采取传统的上架模式,还是采用“垂直组装、垂直测试、垂直整体转运”的“三垂”模式?这成为王永志的心头之重。综合考虑地理位置、地形地貌、气象条件、火箭航区测量、安全救生、火箭助推器和一级落点以及交通运输、通信保障、社会依托、后续任务发展等因素,发射场论证组建议选择酒泉卫星发射中心作为载人航天发射场,同时采用“三垂”模式。这样可以在有空调的垂直厂房内进行总装和测试,比在无法密封的发射塔架上更能保证总装测试的环境条件和操作质量,有利于提高地面勤务系统的可靠性和发射的成功率。更重要的是,采用这种模式后,火箭在发射工位停放时间短,受气候环境影响小,还具备短期内连续两次发射的能力。王永志在听取发射场论证组的第一次汇报时,就明确表示支持这一方案。

这次论证中,关于海上救生的方案也是一大焦点。由于我国国土面积和形状的限制,火箭如果在上升段的中后期发生故障需要逃逸时,返回舱就会落入太平洋,溅落的海区长达5200公里。在这么大的海域中,寻找一个大底直径不足3米的返回舱真是大海捞针,但要是不能尽快把返回舱打捞回来,航天员的生命就将受到威胁。美国实施首次载人飞行时,曾在16个海上落区布设了3艘航空母舰、21艘舰船和126架飞机,动用了2.6万人。尽管苏联飞船的海上落区只有3500公里,但仍布置了7艘舰船、110架飞机和4000多人。如果参照这个标准部署海空力量,至少需要布置100条船才能保证第一时间找到返回舱,中国显然是难以做到的。所以,有的专家说:“如果代价太大,干脆放弃海上救生方案吧。把有限的财力集中在提高火箭的可靠性上,最大限度地减少出现这种危险的可能性。”王永志当即表示反对,“放弃海上救生,不符合确保航天员生命安全的基本要求,是绝对不行的。”为了找到适合国情、切实可行的海上搜救方案,中国空间技术研究院研究员、载人飞船系统总体副主任设计师兼应急救生系统主任设计师李颐黎冥思苦想,终于在飞船上找到了突破口。“飞船降落时,利用它的动力系统来控制飞船就近飞向预先设定的海上应急搜救圈,让在附近等候的舰船迅速找到目标”,这样飞船降落的海上落区就缩小到了3个预先设定的海区之中,一下子从5200多公里减小到2000公里左右。李颐黎的这个“飞船选点再入”的方案得到了王永志的认可和支持,经过反复核算后,证明完全可行。

可行性论证任务中还有一项“后续任务衔接设想”,要求论证组回答一个问题——飞船发射成功后还干些什么?这其实是一个关于载人航天工程整体规划的问题,王永志也早已开始思考了。1991年,王永志在《以飞船为基础组建空间实验室的构想》一文中,建议在取得载人飞行历史性突破之后,接着突破空间交会对接和空间行走等关键技术,发射一个利用飞船技术改装的8吨级长期在轨运行、短期有人照料、有一定应用规模的空间实验室,并以飞船作为天地往返运输工具,建成我国的空间工程大系统。取得运营经验后,再根据需要,建立长期有人照料的永久性空间站,形成空间基地,扩大应用规模。王永志的这些想法经评审组和领导小组同意之后,正式纳入可行性论证报告之中。1992年2月26日,王永志将这些想法向丁衡高做了汇报,丁衡高当即决定成立一个“空间实验室专题论证组”展开论证。经过集中论证和初步方案设计后,论证组认为,8吨级的空间实验室技术上可行,可搭载一定质量的有效载荷。经过评审组评审,同意在工程中设立空间实验室这样一个过渡性的发展阶段。从此,空间实验室就被列入载人航天工程的后续任务,形成“飞船—空间实验室—空间站”三步走的后续任务衔接规划。

5个月的时间过去了,工程总体和各系统论证组相互结合,经过分析、计算、讨论、研究,到1992年6月初,总体和各个系统的专题组都拿出了具体的基本建设方案——

航天员系统补充完善航天员选拔、培训和医学监督、医务保障的基础设施,组成航天员选训中心,选拔和培训我国第一批航天员;飞船应用系统以对地观测、空间生命科学与生物技术实验、空间材料科学与材料加工实验为重点,力争有所突破,并组成有效载荷应用中心;采用三舱(轨道舱、返回舱、推进舱)、两对太阳能电池帆板构型和降落伞回收的飞船方案。其轨道舱可留轨利用,并可作为交会对接试验的目标;改进长征二号E型火箭为适用于载人飞行的高可靠性火箭;充分利用原有公共设施,在酒泉卫星发射中心新建一个相对集中的测试、发射区,进行远距离测试发射;建立S波段的统一陆海基测控通信网,将飞行控制的指挥中心设在北京,陆海基测控通信网包括若干个地面固定站和活动站以及4艘海上测控船;选择一个主着陆场、一个气象备份用的副着陆场以及若干个陆上和海上应急着陆区……

从1987年的春天开始一直持续到1992年的盛夏,长达6年的载人航天工程论证终于到了瓜熟蒂落的季节。经过王永志逐字逐句修改审核后,一份长达8.8万字的《技术经济可行性论证报告》正式上报中央专委。

1992年8月1日,国务院总理、中央专委主任李鹏主持召开中央专委第七次会议,审议王永志主持起草的这份《技术经济可行性论证报告》。会上,丁衡高首先汇报了总体论证情况和工程立项后组织实施的建议。王永志用飞船、火箭模型和各种图表详细地汇报了工程各大系统的基本研制方案以及后续的发展规划。在他发言的最后,提出了载人航天工程分“三步走”的建议:第一步,发射载人飞船,建成初步配套的试验性载人飞船工程,开展空间应用实验;第二步,突破航天员出舱活动技术、空间飞行器的交会对接技术,发射空间实验室,解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题;第三步,建造空间站,解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。

王永志讲到这里时,李鹏总理插话说:“这个‘三步走好!”

由于论证充分,汇报有理有据,每位专委委员都对启动工程的战略意义和客观条件有了足够的认识和了解,所以,会议开得很顺利,大家都对这份论证报告表示赞赏。会议结束时,中央专委原则上同意了载人航天工程的研制意见和载人飞船总体的设计方案。李鹏总理在做会议总结时说:“大家都同意,我本人也同意立项开始研制。但载人航天事关重大,影响深远,此事还要向中央政治局常委汇报,由中央最后决定。在座的每位专委委员都要在今天的《会议纪要》上签名,每个人都要负责任,立军令状。”说到这里,李鹏第一个在《会议纪要》上留下了自己的墨迹。紧接着,全体中央专委委员和航天领导小组成员都逐一郑重地在报告上签了名。解放军总参谋长迟浩田也是中央专委委员,那天正好在国外访问,无法在现场签名,回国后特意在《会议纪要》上补签了自己的名字。

这份《会议纪要》后来不仅转到了党中央、国务院、中央军委审议,还送到了邓小平同志手里。这时,邓小平刚刚结束人生中的最后一次南方视察,他语重心长地说:看准了的,就大胆地闯。未来的中国,必须在高科技领域占有一席之地。

1992年8月25日,中央专委向党中央、国务院、中央军委正式递交了《关于开展中国载人飞船工程研制的请示》,建议中国的第一艘无人飞船争取在1998年、确保在1999年首飞,也就是“争八保九”。

9月21日早晨。丁衡高、林宗棠、刘纪原、王永志等航天领域的领导和专家再次走进中南海的中央政治局会议厅。这一天,中共中央政治局常委会要专门听取国防科工委和航空航天部的汇报,讨论中央专委提交的《关于开展中国载人飞船工程研制的请示》。决定载人航天工程命运的时刻即将到来,由于事关重大,中顾委的领导杨尚昆、万里、薄一波也应邀参加了会议。

9点30分,主持会议的中共中央总书记江泽民宣布会议开始,他开门见山地说:“载人航天是件大事,请各位常委和在座的同志们审议一下。”丁衡高首先汇报了开展载人飞船工程研制的意见。他分析了当前国际航天事业以及我国航天事业的现状,谈到了这项工程的意义和作用,还从培养人才的角度强调了工程的必要性。随后,王永志汇报了可行性论证的结果和专家们的意见。

听完汇报后,第一个发言的是中共中央政治局常委李瑞环。他言辞中肯地说,一个国家没有看家的寶贝不行,如果钱不够,即使2000年奥运会不申办了也要先干这件事。国家主席杨尚昆语重心长地说,如果当年我们没搞“两弹一星”,能有今天这样的国际地位吗?老一辈搞了“两弹一星”,如果现在没有新的任务,我们的队伍无法完成新老交替,就会断档。搞载人航天正好可以培养队伍,促进航天科技人才的成长。中央政治局常委、中央军委副主席刘华清言简意赅地说,钱不够,动用国库里的金子也要干……

大家发言过后,江泽民一锤定音,“我们要下决心搞这个东西。不光在政治、经济、科技上都有意义,也是综合国力的标志。还有个很重要的因素,我们搞‘两弹一星吸收了相当多的科技人员,许多同志现在都五六十岁了,没有实际的东西培养不了接班人,要培养人才,后继有人。我们今天就做决定,要像当年抓‘两弹一星那样去抓载人航天工程,要坚持不懈地、锲而不舍地把载人航天工程搞上去”。会议还明确,由中共中央政治局常委、中央军委副主席刘华清具体负责此项工作。

这次政治局常委会在毫无争议的热烈掌声中,批准了载人航天工程“三步走”的战略蓝图。鉴于当时载人飞船工程是一项大型的保密工程,江泽民提了一条希望也是要求,此事“要静静地、坚持不懈地、锲而不舍地去搞”,按照“多干、少说”“只干、不说”的原则,不报道、不宣传。会议结束时,江泽民特意对国防科工委和航空航天部的领导同志说:“有事可以直接报中央。”

这一天,中国航天史激情而悄然地翻开了新的一页。我国历史上参与规模最大、系统组成最复杂、技术难度最高、协调面最广的国家重大工程——载人航天工程正式启动。

也在这一天,北京航天桥东侧一座普通的公寓内,一位老人密切地期待着会议的结果,他就是钱学森。这时的钱学森年过八旬,行步十分困难,但仍关注着载人航天工程的进展。当听说政治局常委会批准了工程的立项报告,喜悦的心情溢于言表,他亲笔致信工程领导,表达了一位老科学家最诚挚的祝贺。

这次会议之后,刘华清意识到,如此复杂浩大的攻坚工程,肯定会遇到很多困难。一周后,刘华清直接到航空航天工业部了解情况,他对航天战线的同志们说:“航天事业是造福全人类的事业,能有机会把自己美好的年华献给壮丽的航天事业,写出一部熠熠生辉的创业史,还有什么比这个更为荣耀和引以为豪的呢?”这次调研之后,经过刘华清的协调,载人航天工程的经费被列为中央专项资金由财政部拨付。

考虑到工程总体与各系统之间关系密切,且工程耗资较大、研制进度较紧的特点,经国务院和中央军委批准,专门成立了中国载人航天工程办公室,作为统一管理载人航天工程的专门机构,对工程实施专项管理。各机构的职责分工是:载人航天工程由中央专委直接领导,国防科工委统一组织,工程指挥部具体实施,载人航天办公室专项管理。这样就形成了一个从中央到中央专委,从中央专委到国防科工委,从国防科工委再到各主管部门的垂直领导体系。工程总指挥由国防科工委主任担任,副总指挥由国防科工委、中国科学院、航空航天部等单位的主要领导担任。

1992年11月3日,载人航天工程第一次会议召开,中央专委任命了工程的主要负责人:总指挥是国防科工委主任丁衡高,副总指挥是国防科工委副主任沈荣骏和航空航天工业部副部长刘纪原。同时任命的还有工程的总设计师。作为设计师队伍的核心和灵魂,总设计师是工程技术工作的组织者、指挥者和重大问题的决策者。选择总设计师,不仅要求有对祖国赤诚的心,顽强执着的事业心,还要有科学严谨、坚持原则的态度和协调处理问题的能力。堪当此重任的人选,责无旁贷地落在了王永志身上。

这一年,王永志刚刚跨入了60岁的门槛。60岁,多少人已在子孙绕膝中安享天伦之乐,而对王永志来说,人生第二个青春才刚刚开始。把中国人送上太空是条充满艰辛的道路,肩负如此重任,就意味着要在新的征途上带头冲锋陷阵。一种军人渴望战斗的激情在王永志心中升腾,他的心变得年轻起来,兴奋而激动。

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