袁家军：打造结实的飞天翅膀 迈向宇宙的新起点

　　迈向宇宙的新起点

　　中国人将第一次真正触摸和感受到地球以外的世界

　　文/左赛春 黄希

　　主管中国航天科技集团公司宇航任务的副总经理、神舟七号载人航天飞行试验大队大队长袁家军，在“神七”发射升空后这样诠释此次飞行任务的意义：“神舟七号航天员将首次离开飞船进行出舱活动，这是中国航天迈向宇宙空间的一个新起点，中国人将第一次真正触摸和感受到地球以外的世界。

　　“成功是硬道理”

　　“出舱行走与天地往返、交会对接，被称为载人航天中最重要的三大基本技术，而出舱则是人类大规模空间活动的前提。”

　　对袁家军而言，神舟七号不仅仅是2008年航天高密度发射中的一次最重要的宇航发射。这位以苛求完美、推崇“零缺陷”而著称的航天少帅，更希望神舟七号的发射能成为中国航天在质量管理、吃透技术、系统工程管理方面的典范，代表中国航天2008年宇航发射的最高水平，同时也通过这一次重大航天飞行，推动中国航天技术的跨越式发展。

　　多年“南北征战”和型号管理经验使他深谙“成功是硬道理”，中国载人航天飞行至今保持“全胜”纪录，但这并不意味着技术已经成熟到了让科技人员“高枕无忧”的地步。“神舟七号将实现航天员出舱行走的壮举，这是人类向更远的地方执行任务的重要一步，成功是一切的关键”，袁家军介绍道。

　　神舟七号与神舟六号的主要区别包括四个方面：

　　一、实现出舱活动重大技术突破。航天员出舱活动是神舟七号相比于前期飞船最大的技术突破，由此衍生了一系列的技术更新。神舟六号飞船的轨道舱除设计寿命半年的留轨舱外，其余部分完全是生活舱。而神舟七号飞船为了满足航天员出舱行走的需要，去掉了留轨舱，重新设计轨道舱，使其变成生活舱和气闸舱的综合。其中，气闸舱是航天员从返回舱到舱外再从舱外返回返回舱的通道。两名航天员从返回舱进入气闸舱后，返回舱关闭，气闸舱就变成了密闭的容器。航天员就在密闭的气闸舱内换穿舱外服，并完成吸氧排氮程序，随后进行泄压后打开气闸舱通向飞船外的舱门，航天员进行舱外行走。结束后再按照相反程序返回。

　　由于舱外的环境比舱内环境要复杂得多，按照满足舱外服约束条件，同时保证航天员能够顺利完成出舱程序的原则，神舟七号飞船总体系统设计了分为四个阶段的正常出舱程序。并设计了七个关键事件点并保证这些事件点全部都在地面测控范围以内。同时，为了保证航天员舱外行走在连续的测控波段范围内，还要在光照条件下以便于图像传输，要求神舟七号飞船要选择在晚上发射，出舱行走在白天。除此之外，飞船总体系统还设计了四个应急处理程序和30个出舱故障预案设计。

　　二、实现了由两人飞行到三人飞行。神舟系列飞船的初始设计承载量为三人，神舟一号到四号飞船为非载人状态，神舟五号飞船载一人，神舟六号飞船载两人。神舟七号飞船将首次实现满负荷状态下的考核，实现三人多天的在轨飞行。与神舟六号飞船相比，在多增加一人的情况下，神舟七号飞船要提供满足多增加一人的座椅、食品、饮用水、环境控制功能等多种资源支持。

　　三、首次释放伴飞小卫星。神舟七号飞船在航天员出舱活动后将释放一颗伴随卫星，首次试验我国利用航天器平台释放空间飞行器技术和伴随飞行技术。这对于开辟空间技术新领域意义重大。

　　四、增加了在轨试验环节。神舟七号飞船将搭载我国第一个上天的中继卫星用户终端，这个用户终端能够大大提高我国中低轨道航天器的测控覆盖能力，实现测控覆盖率由原来的13%提高到45%左右。神舟七号飞船还将进行固体润滑材料的在轨试验，将中科院提供的固体润滑材料在外太空暴露后，由航天员在出舱行走时进行回收。

　　中国航天人的创新思维

　　袁家军把载人航天看成中国航天的一面旗帜，希望神舟七号成为一个创精品的工程。“出舱行走”无疑是此次任务中最大的亮点。而中国也将成为继俄罗斯（前苏联）、美国之后第三个突破出舱技术的国家。如果说航天活动是科学技术上的“皇冠”的话，那么载人航天活动无疑是“皇冠上最耀眼的明珠”。在他看来，“出舱”不仅是一个国家科技实力的体现，背后蕴涵的高风险更是对科技实力的检验。

　　袁家军剖析了此次“神七”任务面临的三大风险：一是由于首次三人满负荷飞行，使得返回舱的容量和重量达到了极限，涉及飞行安全的技术状态也达到满负荷；二是由于有航天员参与出舱活动，使得飞行任务系统更加复杂，舱外航天服、航天员、气闸舱之间协同工作要求高，飞行控制地面技术支持更加复杂；三是由于与前两次载人飞行不同，首次研制的气闸舱就要执行高难度的任务，需要考虑各种可能出现的情况，并在地面进行充分的验证，挑战与考验巨大。

　　“1968年3月18日，前苏联航天员列昂诺夫完成了首次出舱活动。当时出现了意想不到的问题，他几乎是走到了生死的边缘，极度危险。他是采取非常规手段最后回到了舱内的。而由于消耗了大量的体力，他的体重因此减少了12磅。”据袁家军介绍，出舱活动对航天员体力消耗很大，同时对舱外航天服也是严苛的考验。对于飞船系统而言，一定要保证气闸舱的万无一失。

　　值得一提的是，为航天员提供出舱支持的气闸舱是从轨道舱改造而来。“神六”上的轨道舱仅仅是航天员在太空中的生活舱，航天员的工作和生活都在这个舱段进行。而到了“神七”，轨道舱要“一舱两用”，使其成为生活舱和气闸舱的结合体。所以这个舱段对“神七”而言，实际上是一舱两“名”，根据其支持航天员太空生活的功能，称作“轨道舱”；根据其支持航天员出舱行走的功能，称作“气闸舱”。正是由于神舟七号飞船的任务增加了一项“出舱”使命，使得轨道舱的“气闸舱”功能格外引人注目。航天员出舱行走是神舟七号相比于前期飞船最大的技术突破，由此衍生了一系列的技术更新。

　　“在不对飞船动‘大手术’的前提下，充分利用现有资源，在保证安全的前提下，确保了又好又快又省，这也充分体现了中国航天的自身特色。我们的飞船气闸舱充分体现了继承性、先进性和安全性，在密封、压力控制、环控生保方面，对航天员的综合技术支持都是按最高安全准则。气闸舱的研制，充分体现了中国航天人的创新思维。”袁家军说。

　　在飞船研制过程中，让袁家军印象最为深刻的是，从最初的方案论证，到后来的研制试验，在技术人员的“巧手编织”下，气闸舱的研制非常顺利，没有任何大的反复，很多技术难点几乎都是“一次就过”。

　　为航天员打造一双结实的翅膀

　　2008年4月19日，俄罗斯联盟号TMA-11飞船返回舱的惊险着陆令三名航天员置身于危险之中，返回舱着陆点偏离了预定地点四百多公里。这一让航天员惊魂未定的“意外”引起了世界宇航界的轰动。要知道，联盟号飞船是世界上公认的飞行安全纪录最高的载人飞船，而其最新状态联盟TMA飞船此前已经有了连续十次成功的纪录。

　　袁家军在获悉这一消息的第一时间，便给飞船“两总”尚志和张柏楠打电话，希望他们以此为戒，认真分析查找神舟七号飞船的不足。“因为推进舱和返回舱的分离装置出现异常，五个爆炸螺栓中有一个没爆炸，使得最可靠的载人飞船联盟TMA出现意外，也再次证明了这个行业的高风险性。载人航天，人命关天，必须使每一个细节都要保证完美，各个产品要确保过程中的每一个细小的偏离都要被准确地把握，完全受控，因为任何一个小差错可能导致毁灭性的后果。我们必须如履薄冰，战战兢兢，眼见为实。不仅要有‘零缺陷’的意识，同时要有保证‘零缺陷’的措施。”

　　此次飞船队伍把“复查”工作的触角延伸到了航天系统外的40多家协作单位；同时要求飞船和火箭系统研制质量控制的重点，放到每个零部件技术参数偏差控制上，把握每一个细节。“用尽可能细致的工作，保证航天员乘员组的生命安全和健康返回。”袁家军说：“我们精心研制“神舟”与神箭，所做的一切努力，就是要给航天员插上一双结实的翅膀。而且，这翅膀一定要硬。”

　　从1995年担任飞船副总指挥至今，袁家军的一生注定与载人航天工程紧密联系在一起。神舟五号飞船发射时，袁家军是神舟飞船系统总指挥；神舟六号飞船上天时，袁家军是神舟飞船的摇篮——中国空间技术研究院的院长；神舟七号飞船遨游太空时，袁家军是载人航天工程中两大核心系统（飞船、火箭）的抓总单位——中国航天科技集团公司的副总经理。

　　袁家军把神舟五号比喻为攀登科技高峰的圆梦之旅，认为神舟六号是对另一座高峰的登顶之作，而神舟七号，则是中国人实现载人航天重大技术突破又一次跨越。他认为，神舟七号飞船是载人航天工程二期的第一艘飞船，在载人航天领域，是一项承上启下的任务，对于“十二五”期间的空间交会对接和空间试验室的发射至关重要。

　　在神舟七号飞行任务中，袁家军所负责的工作有两大重点：一是保证好飞船、火箭系统按时保质完成研制工作；二是在把好质量关、促进任务圆满完成的同时，提高型号队伍的能力，确保载人航天能够可持续发展。他希望，神舟飞船能够带着航天人的梦想与希望成功远航；他更希望，神舟七号任务中积累的宝贵经验，能够带动后人在宇宙空间的探索中不断前行。

　　载人航天事业是人类冒险精神、探索精神最突出的体现，也是一个国家的科技水平乃至综合国力的体现。实际上，神舟五号飞船发射以后，国际上掀起了“重返月球”和深空探测热潮。“这是中国对世界载人航天的贡献，”袁家军坚定地说，“中国航天的发展，应该走自己的路，同时载人航天工程，也要按照既定目标走下去,坚持和平利用空间。当然，中国也会在条件成熟时，将中国的航天员送上月球。”