從長(zhǎng)征二號(hào)F的分離和逃逸系統(tǒng)、到長(zhǎng)征五號(hào)的預(yù)研與總體設(shè)計(jì)，再到長(zhǎng)征七號(hào)的設(shè)計(jì)立項(xiàng)，這條無(wú)法預(yù)判成敗的科研之路，航天科技集團(tuán)一院長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭總設(shè)計(jì)師程堂明一堅(jiān)持就是二十多年。
96項(xiàng)全新技術(shù)
2016年6月25日晚8點(diǎn)整，伴隨著巨大的轟鳴聲，長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭從距離海邊約800米的發(fā)射平臺(tái)上騰空而起，拖曳著一束耀眼的白色尾焰，飛向浩瀚太空。點(diǎn)火的時(shí)候，長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭副總設(shè)計(jì)師程堂明就在后端的測(cè)控中心，“當(dāng)時(shí)我有點(diǎn)緊張，但還是非常有信心的。”
8時(shí)10分許，長(zhǎng)征七號(hào)將多用途飛船縮比返回艙等載荷組合體準(zhǔn)確送入預(yù)定軌道。“火箭的使命就完成了。當(dāng)聽(tīng)見(jiàn)‘載荷正常分離’時(shí)，測(cè)控中心立刻沸騰了。”程堂明說(shuō)，長(zhǎng)征七號(hào)的研制從2008年11月正式啟動(dòng)，那一刻，他覺(jué)得8年的努力都得到了回報(bào)。
作為我國(guó)新一代高可靠、高安全、無(wú)毒、無(wú)污染的中型運(yùn)載火箭，長(zhǎng)征七號(hào)近地軌道運(yùn)載能力達(dá)到13.5噸，比長(zhǎng)征二號(hào)F提高了近60%。更重要的是，長(zhǎng)征七號(hào)采用了全新的液氧煤油動(dòng)力系統(tǒng)和全數(shù)字化設(shè)計(jì)等96項(xiàng)全新技術(shù)，“開(kāi)玩笑地說(shuō)，作為中型火箭的長(zhǎng)征七號(hào)除了直徑?jīng)]變，其他都是全新的。”程堂明說(shuō)。
這是一次“面朝大海，仰望星空”的發(fā)射，既浪漫又充滿挑戰(zhàn)。由于發(fā)射場(chǎng)臨海，風(fēng)速隨地面高度變化明顯，形成“淺層風(fēng)”，對(duì)火箭結(jié)構(gòu)強(qiáng)度形成考驗(yàn)。特別是在垂直轉(zhuǎn)運(yùn)火箭時(shí)，長(zhǎng)26米、寬23米、重1800噸又因頂部放置載荷而“頭重腳輕”的長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭，能“走”起來(lái)已屬不易，若再遇上大風(fēng)，后果不堪設(shè)想。
為了杜絕隱患，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出一套防風(fēng)減載裝置。程堂明說(shuō)，這套裝置把一端固定在活動(dòng)發(fā)射平臺(tái)的臍帶塔上，另一端伸展開(kāi)來(lái)，與火箭二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架接頭對(duì)接，可以顯著降低火箭所受風(fēng)載。根據(jù)垂直轉(zhuǎn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和縮比風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)果，“長(zhǎng)征七號(hào)”可在8級(jí)大風(fēng)的情況下轉(zhuǎn)場(chǎng)，抗風(fēng)能力超過(guò)中國(guó)現(xiàn)役運(yùn)載火箭。
搭起“天地運(yùn)輸走廊”
就在長(zhǎng)征七號(hào)首飛成功不到一年內(nèi)，2017年4月20日，長(zhǎng)征七號(hào)遙二運(yùn)載火箭托舉著天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船騰空而起，奔向太空。天舟一號(hào)旨在為天宮二號(hào)進(jìn)行推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加，也就是“太空加油”。
“長(zhǎng)征七號(hào)當(dāng)初立項(xiàng)就是為發(fā)射貨運(yùn)飛船，可以說(shuō)為貨運(yùn)飛船而生的，而這是其履行使命的第一次應(yīng)用發(fā)射，意義重大?，F(xiàn)在只待迎來(lái)激動(dòng)人心的發(fā)射時(shí)刻。”程堂明在接受媒體采訪時(shí)曾說(shuō)。這位老航天人見(jiàn)證了長(zhǎng)征七號(hào)從無(wú)到有，從紙上的項(xiàng)目變成天地間的運(yùn)輸走廊，發(fā)揮獨(dú)特作用。對(duì)長(zhǎng)征七號(hào)，他就像對(duì)待自己養(yǎng)育過(guò)的孩子一樣，了然于心又充滿自豪。
1993年，程堂明從北京航空航天大學(xué)導(dǎo)彈與運(yùn)載火箭總體設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)，分配到中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院總體設(shè)計(jì)部十一室工作，與航天事業(yè)打了近30年的交道，他成為中國(guó)首個(gè)目標(biāo)飛行器“天宮一號(hào)”運(yùn)載火箭副總設(shè)計(jì)師、長(zhǎng)征7號(hào)火箭總設(shè)計(jì)師，為型號(hào)研制及關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)工作做出了突出貢獻(xiàn)。
長(zhǎng)征七號(hào)遙三運(yùn)載火箭成功發(fā)射天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船意義非凡，它不僅可以滿足我國(guó)載人空間站工程發(fā)射貨運(yùn)飛船的需求，也將承擔(dān)中國(guó)航天多種類型的發(fā)射任務(wù)。如今，他與團(tuán)隊(duì)在“長(zhǎng)征”之途上繼續(xù)前行。
