追憶天宮一號：歸去來兮

是時候向天宮一號道別了。

4月2日8時15分左右，遨游太空6年多的天宮一號，在中國航天人預(yù)測的時間范圍內(nèi)再入大氣層，化作流星，歸隱中心點位于西經(jīng)163.1度、南緯14.6度的南太平洋。

作為我國第一個空間目標飛行器，天宮一號于2011年9月發(fā)射升空，此后分別與神舟八號、神舟九號、神舟十號3艘飛船6次交會對接，成為中國首個“太空之家”。它的設(shè)計壽命原本只有兩年，但卻憑借出色表現(xiàn)，超期服役了兩年半，超壽命工作了1000多天。

如今，闊別6年多后，天宮一號再次感受到地球溫度，回到家園。3天后，中華民族迎來緬懷先人、追思故人的清明節(jié)，細雨濕草色，仰望星空眺望大海，天宮一號歸去來兮。

圖為雷達在高空中拍下的天宮一號。(拼版圖) 圖片來源：視覺中國

烈焰飛虹升漠北

“本不在實施之列的一次飛天”

漠北酒泉，黑水河畔， 2011年9月29日19時，中國載人航天的通天塔又一次聳立。

“兩小時準備!”發(fā)射程序進入臨射倒計時。中國載人航天工程第二任總設(shè)計師周建平從指揮席上站起身來，走到指揮樓的露天平臺，遙望著即將飛天的火箭。

那時，外界并不知道，按照我國載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略部署中原計劃的第二步安排，這一天的發(fā)射原本不應(yīng)在實施之列——

2003年10月16日，楊利偉駕乘神舟五號完成了我國首次載人航天飛行，中國載人航天工程第一階段任務(wù)收官。

第二階段最核心的任務(wù)是空間交會對接。中國航天人最早制定的方案是將神舟飛船的軌道艙改造后留軌飛行，作為目標飛行器與后續(xù)神舟“兄弟”進行無人空間交會對接、有人空間交會對接。這個方案已比航天大國早期交會對接的試驗方法向前邁進了一大步，并且技術(shù)風(fēng)險較小，比較穩(wěn)妥。

2008年9月，神舟七號乘組完成太空行走任務(wù)后，中國載人航天的工程能力和技術(shù)儲備站到了新的起點。

最為關(guān)鍵的技術(shù)是交會對接。這項技術(shù)是沿襲10多年前制定的方案“一步一動”。不過，這可能錯過創(chuàng)新超越的重大機遇，但調(diào)整方案，既需要勇氣擔(dān)當，又需要創(chuàng)新實力。

中國航天人又一次面臨著重大抉擇。最終，經(jīng)過技術(shù)分析和風(fēng)險評估，他們認為中國完全具備了進一步跨越發(fā)展的條件，并建議調(diào)整原來的計劃安排，直接發(fā)射8噸級的目標飛行器，兼做空間實驗室，一并實現(xiàn)自動交會對接、手動交會對接、中長期太空駐留的第二步目標。

這樣才有了這一次“中國奇跡”。

2011年9月29日21時16分，烈焰升騰，托舉著天宮一號的神箭緩緩起飛，582秒鐘后，“器箭分離”，發(fā)射成功了!在首區(qū)指揮大廳指揮席就坐的發(fā)射場系統(tǒng)總指揮崔吉俊、總設(shè)計師陸晉榮、火箭系統(tǒng)總指揮劉宇、總設(shè)計師荊木春，騰地站起身來緊緊擁抱。

另一個鮮為人知的故事是，這是一次遲來的發(fā)射。

天宮一號原計劃8月底發(fā)射。但8月18日，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丙火箭發(fā)射“實踐十一號04星”失利——該火箭與發(fā)射天宮一號的火箭為同一系列，出于安全考慮，任務(wù)總指揮部決定先徹查故障原因，暫?；鸺郎y試工作，相應(yīng)推遲天宮一號發(fā)射計劃。

然而，天宮一號如果在9月底前不能發(fā)射升空，將錯失交會對接飛行的最佳“窗口”，整個計劃將全面調(diào)整。

2011年9月10日，長征二號丙火箭故障歸零后，發(fā)射場區(qū)測試工作重新啟動，而此時距離9月底僅剩不到20天。7000多名參研參試人員，夜以繼日，8次火箭總檢查，234種故障預(yù)案處置演練，全部通過。

9月29日21時36分，“天宮一號準確入軌!”

當晚，入駐太空的天宮一號，給地球家人發(fā)來了第一條報平安的“太空微博”：“遨游在太空的感覺真棒，我在這里等著神八的到來!謝謝大家的關(guān)注，我會不定期地發(fā)回我在太空的所見所聞。”

天宮一號總指揮尚志一字一句反復(fù)品味著這短短的45個字，一股暖意在心間涌動。

資料圖：2013年6月11日17點38分，神舟十號飛船準時點火成功升空。中新社發(fā) 張雷 攝

待見藍天“宮舟吻”

“大國秘而不宣的一項核心技術(shù)”

天宮一號升空32天后，也就是2011年11月1日，神舟八號揮別漠北戈壁，踏上了與天宮一號約會的浪漫之旅。

按計劃，神舟八號升空兩天后，即11月3日，與天宮一號交會對接。

10月30日，在太空等待的天宮一號降軌調(diào)相，準時來到距地面343公里的交會對接軌道，面對神舟八號前來的方向眺望。

11月2日23時08分，經(jīng)過5次變軌，神舟八號來到距天宮一號后下方52公里處。

最揪心的時刻就要來了。

天宮一號和神舟八號的相約擁吻，風(fēng)險重重。

兩個七八噸重的航天器，從相距上萬公里的不同軌道，以每秒7800米的速度匆匆赴約，相對速度不能超過每秒0.2米，橫向偏差不能超過18厘米，途中還要隨時機動規(guī)避空間碎片的“羨慕嫉妒恨”，引路難度之大、控制精度之高可見一斑。

深夜的北京航天城，為了這“曠世之吻”，燈火通明，飛行控制中心指控大廳的測控通信系統(tǒng)專家們，自喻是在太空“放風(fēng)箏”的人，他們的目光須臾不敢離開眼前的屏幕。

11月3日0時許，飛行控制中心的巨幅顯示屏上，傳來天宮一號前端攝像機攝錄的清晰畫面：漆黑的太空冒出了一個亮點。

那就是神舟八號!指揮席上，飛行控制中心主任陳宏敏很快給出判斷。

1公里、400米、100米，亮點逐漸變大，神舟八號追趕的腳步越來越近，身影越來越清晰。

30米，神舟八號的攝像頭，已經(jīng)清晰地展示出天宮一號“張開的紅唇”。

1時02分，神舟八號的對接機構(gòu)緩緩?fù)瞥?，向天宮一號張開了雙臂。

1時28分，神舟八號對接環(huán)觸到天宮一號。我們的“牛郎”“織女”，穿越迢迢天路，終于來到了“鵲橋”。

此時，測控通信系統(tǒng)總設(shè)計師錢衛(wèi)平才把視線從面前的屏幕上收了回來，長出了一口氣。而與錢衛(wèi)平指揮席位相隔不遠的天宮一號總設(shè)計師楊宏和神舟八號總設(shè)計師張柏楠，則開始凝重起來。

他們戲稱兩支團隊將合作導(dǎo)演“史上最牛的‘吻戲’”。但今天這一“吻”，“咬不住”不能連接，“咬不緊”不能密封。這些都將是災(zāi)難性的。

事實上，交會對接技術(shù)是發(fā)展載人航天必須攻克掌握的三項基礎(chǔ)技術(shù)之一，也是航天大國秘而不宣的核心技術(shù)，只能自主創(chuàng)新、自我突破。而要驗證和突破交會對接技術(shù)，一般要發(fā)射多次、多個航天器進行試驗。用一個目標飛行器與多個航天器交會對接，并開展自動與手動交會對接等多項綜合集成試驗，航天大國尚無先例。

“對接機構(gòu)捕獲!”

“對接環(huán)拉回正常!”

1時35分58秒，飛控大屏顯示，12把對接鎖準確啟動，上千個齒輪和軸承同步工作，天宮一號與神舟八號緊緊相擁，成功對接。

瞬間，指揮大廳炸開了鍋。楊宏、張柏楠從座位上跳了起來，緊接著載人航天工程指揮和參試人員紛紛起身，握手、鼓掌、擊掌、擁抱，現(xiàn)場一片歡慶景象。

電視鏡頭記錄下了這些瞬間。但很多人并不了解，為了這個突破，中國航天人從上世紀90年代就開始預(yù)研，多少個不眠之夜，多少次推倒重來，多少人青絲染白霜，從少年到白頭。

天宮首迎三貴客

“締造中國精度的特殊‘打靶’”

中國“太空之家”已經(jīng)就位，接著就要迎接首批進駐的客人。

2012年6月15日，神舟九號航天員乘組正式確定。

指令長景海鵬，首批14名航天員之一，神舟六號乘組梯隊成員，完成神舟七號任務(wù)，這一次再次出征，將成為中國首位兩次成功執(zhí)行載人航天飛行任務(wù)的英雄航天員。

航天員劉旺，首批14名航天員中最年輕的成員，團隊中公認的“腦子最靈光的一位”，將操縱神九飛船完成我國首次手動交會對接——此前他已經(jīng)歷14年的專業(yè)磨礪和1500多次的手動交會對接地面模擬訓(xùn)練。

女航天員劉洋，我國第二批航天員、首批兩名女航天員之一，填補了我國航天員隊伍的女性缺位，僅用兩年多時間就完成原計劃需要3至5年的專業(yè)訓(xùn)練，將成為我國首位飛天的“嫦娥”。

6月16日18時37分，這3位航天員乘坐神舟九號飛船，踏上了飛天征程。

18日14時，天宮一號與神舟九號完成自動對接。17時04分，景海鵬像魚兒一樣，“飄”到天宮一號實驗艙艙門前，打開艙門平衡閥，從工具箱中取出“鑰匙”，緩緩扭動，天宮一號艙門露出一條縫隙。透過縫隙，就能看到五星紅旗。

17時06分，天宮一號艙門從下向上開啟，對接通道完全敞開。景海鵬穿過通道，第一個進入天宮一號，米黃色的地板、乳白色的墻壁盡收眼底，他將自己的足跡輕輕地印在“太空家園”的“地面”上，第一時間向地面報告：“感覺良好!”

20分鐘后，景海鵬接住魚貫而入的劉旺、劉洋，3人排成一行，面向攝像機鏡頭，向祖國傳回第一張屬于中國人的“太空全家福”。

霎時，北京航天飛控中心大廳掌聲雷動。但中國航天員科研訓(xùn)練中心主任兼航天員系統(tǒng)總指揮陳善廣和系統(tǒng)專家卻很快沉靜下來——他們的考驗才剛剛開始。

此前的載人航天飛行，神舟五號是1人1天，只在返回艙工作生活;神舟六號是2人5天在軌工作生活;神舟七號是3人3天在軌工作生活。但這一次，他們要保障的是3人整整工作生活10天，而航天員的活動空間只有15立方米的天宮一號。

如果用他們的專業(yè)術(shù)語來描述這一挑戰(zhàn)，那就是，不僅要確保艙內(nèi)生活環(huán)境，還要突破失重條件下的動態(tài)水氣分離、電解制氧、冷凝水收集儲存等一系列再生式環(huán)境控制和生命保障核心技術(shù)，為未來中長期載人航天飛行做好技術(shù)準備。

時間一點一滴過去，飛控數(shù)據(jù)顯示的組合體內(nèi)溫度始終控制在22℃左右，濕度在50%~70%之間，噪聲小于60分貝，空氣環(huán)境潔凈標準遠遠高于地面大氣質(zhì)量標準。

就是在這樣的“太空家園”里，人們從后來的視頻中看到了景海鵬進行的自行車騎行、劉旺的口琴演奏和劉洋的太空太極拳等。也是在這里，我國首次在軌開展了航天員心功能檢測，首次在軌應(yīng)用骨骼肌萎縮防治系統(tǒng)，首次在軌進行微生物檢測，首次開展失重條件下?lián)錈嵯⑼此幋鷦恿W(xué)研究等。

6月24日，進駐天宮一號第七天的神舟九號乘組，暫別天宮一號，重回返回艙，然后由劉旺控制飛船，再次“瞄準”天宮一號，實施一次特殊的“太空打靶”——手控交會對接。

這是自動交會對接異常后的應(yīng)急手段，也是載人航天安全發(fā)展的必須備份。用航天人的話就是，只有掌握了手動交會對接技術(shù)，才能全面實施空間站建設(shè)。

按照工程設(shè)計要求，兩個航天器對接的角度偏差不能超過4度，但訓(xùn)練中，劉旺把控制精度提高到不超過0.2度;按照正常操作程序，操作手應(yīng)按照顯示屏上的對接圖像和參數(shù)進行操作，但劉旺自我加壓，在儀表沒有數(shù)據(jù)顯示的情況下，僅靠對接圖像，也能實現(xiàn)精準對接。

6月24日12時38分，神舟九號在劉旺的操控下，120米、50米、10米，漸漸向天宮一號靠攏;12時55分，浩瀚太空中，神九乘組打出一個完美的“十環(huán)”——好一個中國精度!

探海巡天驚宇宙

“播下科學(xué)種子的一次太空授課”

一年后，中國“太空之家”再一次迎來地球客人，這一次，后者帶來了更為精彩的“節(jié)目”。

2013年6月11日17時38分，長征二號F運載火箭再次沖天而起，將神舟十號飛船送入茫茫太空。9天后，也就是6月20日10時，神舟十號3名航天員，在300公里高空擺起了“最高講臺”，一個可供6000多萬名學(xué)生互動的最大課堂。

6月20日10時11分，執(zhí)掌教鞭的“太空教師”王亞平登場，請自愿當助教的指令長、也是二次出征太空的將軍航天員聶海勝做“懸空打坐”。

74公斤重的聶海勝，身輕如燕地盤起雙腿，立即懸浮在王亞平面前;王亞平俏皮地伸出一根手指，運用“大力神功”輕輕一點，聶海勝便飛了出去。

剎那間掌聲雷動，地球上教室里的學(xué)生笑成一團。

此刻，坐在北京空間信息中繼傳輸技術(shù)研究中心指揮大廳的中心主任黃惠明、總工程師孫寶升和技術(shù)人員們，卻無心看這精彩表演，個個神情嚴肅。

“太空講堂”每持續(xù)一秒，天宮一號就在太空移動了7800米;王亞平的一顰一笑、一舉一動，都可能橫跨了好幾百公里。要保證45分鐘的太空課堂不間斷天地傳輸、每一幀畫面都清晰穩(wěn)定，對中國航天測控網(wǎng)又是一次全新的挑戰(zhàn)。

5年前，神舟七號航天員翟志剛太空行走，限于陸基、?；鶞y控網(wǎng)弧段覆蓋能力，只能在特定的測控區(qū)域和規(guī)定的時限內(nèi)實施。而這一次，神舟十號要在“神舟”兄弟中第一個享受全弧段、高品質(zhì)測控通信服務(wù)。

這一任務(wù)，就落在了“天鏈”衛(wèi)星兄弟們的肩上。2012年7月，“天鏈一號03星”發(fā)射成功，“天鏈”兄弟組成的天基測控網(wǎng)正式組網(wǎng)完畢。如今，到了全面檢驗的時候。

天宮一號內(nèi)，王亞平執(zhí)教的神奇單擺、高速陀螺、魔幻水球等失重條件下的物理現(xiàn)象，通過張曉光手持的攝像機拍攝傳輸，引人入勝，地球上的學(xué)生緊盯著屏幕，有時入了迷就忘了這課堂遠在300多公里外。

后來，有評論稱這堂“太空課”播下的科學(xué)種子，對中華兒女走向深空、探索未知產(chǎn)生了歷史影響，注定是一座無字豐碑。

神舟十號乘組完成所有科研試驗任務(wù)后，王亞平逐一整理好天宮一號里的設(shè)備器材，把此前劉洋精心編織的中國結(jié)，進行了細致打理。

2013年6月26日清晨5時，神舟十號乘組面向天宮一號里的國旗敬了一個軍禮，隨后回到神舟十號返回艙，踏上回家的路。

送別神舟十號，天宮一號開始了她的太空“退休”生涯。

不過，面對這個已有1年9個月太空飛行實踐經(jīng)驗的“老兵”，空間應(yīng)用系統(tǒng)總指揮高銘、總設(shè)計師趙光恒等專家，審檢評估后，隨即簽訂了多項“返聘合同”。

從那以后，天宮一號搭載的高光譜成像儀，繼續(xù)在遙遠的太空守望祖國大地，并不時傳回高質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)——相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用到礦產(chǎn)和油氣資源調(diào)查、海洋應(yīng)用、林業(yè)應(yīng)用、土地利用檢測、城市環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域，產(chǎn)生了一大批有價值的應(yīng)用研究成果。

鮮為人知的是，高光譜成像儀還參加了澳大利亞火災(zāi)、浙江余姚水災(zāi)以及云南魯?shù)榈卣鸬葢?yīng)急監(jiān)測。特別是在馳援澳大利亞森林火災(zāi)撲救工作中，這項設(shè)備進行了為期一周的災(zāi)情監(jiān)測，憑借其“火眼金睛”判斷火災(zāi)區(qū)域范圍1次，確認重大隱患點2個，其優(yōu)異表現(xiàn)獲得澳方點贊。

2016年的春天，天宮一號中止服務(wù)，功成身退; 2018年的春天，天宮一號作別太空，回到地球。

在這兩個春天之間，天宮一號默默迎送天宮二號、神舟十一號、天舟一號，頻繁招手老朋友北斗的新成員，驚奇打量“太空新星”墨子、悟空……太空星舟穿梭之間， 中國人的太空之旅沒有謝幕。

平富文 中國青年報·中青在線記者 邱晨輝 來源：中國青年報 ( 2018年04月09日 12 版)