十四年,一件事
【科學(xué)隨筆】
航天逐夢。在逐夢的過程中,航天工作者需要承受怎樣的壓力,工作中又需要克服哪些難題?于華男是中國航天科工三院33所主任設(shè)計師、研究員,讓我們看看他的工作筆記《十四年,一件事》,或許能從中找到答案。
2008年,緣分的開端
7月27日下午5點,我們接到通知,我們的高精度加速度計組合成為“神八”飛船首選測量裝置。由此,我和我的同事們有了這段與載人航天和探月工程的約定。
2008—2009年,“跨界”的忐忑
從航天防務(wù)裝備領(lǐng)域到空間航天領(lǐng)域,我和團(tuán)隊的研究成果要穿越大氣層進(jìn)入外太空了!既興奮又忐忑。興奮的是,載人航天這樣的大工程我們都能參與了。忐忑的是,“跨界”了,絕對不能干砸。當(dāng)然,我們有多年的技術(shù)積累,這個“瓷器活”接的還是有底氣的。
2010—2011年,為不干砸而努力
努力讓夢想照進(jìn)現(xiàn)實,困難也接踵而至。記得那時候,我們曾戲稱眼前有“三座大山”——標(biāo)定方法、恒溫環(huán)境和高精度轉(zhuǎn)換電路。
標(biāo)定就如同給一桿秤定準(zhǔn)星,將來測量得準(zhǔn)不準(zhǔn),與此密切相關(guān)。第一位成功搬山的“愚公”就是我的同事黃程友,他發(fā)明的標(biāo)定方法解決了產(chǎn)品標(biāo)定精度不足的難題,讓項目組內(nèi)邁出了通往成功的關(guān)鍵一步。
給我們帶來信心與動力的不僅僅是技術(shù)上的突破,有時候還來自一些小“情調(diào)”。記得有一次,產(chǎn)品力學(xué)試驗持續(xù)到了深夜,一直和我們探討問題的技術(shù)負(fù)責(zé)人邱宏波卻不見了,不多會兒,他帶著熱騰騰的餃子回到了實驗室。彼時的天氣已經(jīng)有些涼意,我們所在小鎮(zhèn)少有夜宵營業(yè),不知道邱總從哪里變出來了這些餃子,給苦苦求索的我們帶來腸胃與心靈的雙重慰藉,也讓那個彌漫著豬肉大蔥香味的夜晚久久地印在我們的記憶中。
要成功就得付出,一步一個腳印,不會咱就學(xué),不懂咱就問,我們可是特別能吃苦,特別能戰(zhàn)斗的航天人!這不,產(chǎn)品咱們也都按時保質(zhì)地交付了嘛?我驕傲!
2011年年尾,升空前的不緊張
“產(chǎn)品要隨‘神八’飛船升空了,你緊張不?”不少朋友這樣問我。還真有點緊張,畢竟是頭一回。但我們不怕,通過前幾年的努力,技術(shù)上我們有底,產(chǎn)品也經(jīng)歷了各項地面試驗的考驗,我們憧憬著成功的那一刻。
我們這個“插班生”完美完成了“神舟八號”與“天宮一號”交會對接任務(wù)。這可是咱們加速度計組合的空間首秀,真是太棒了!
神舟八號成功了,除了喜悅與興奮,它帶給我們的是更大的自信心與使命感——能力越大責(zé)任越大,還有更多的空間任務(wù)等待著我們?nèi)ネ黄啤?/p>
2012年,人生的雙豐收
艱苦的努力換來了成功,我們的產(chǎn)品獲了獎,但比這些更令人激動的是,我有幸作為先進(jìn)青年典型步入人民大會堂,受到了黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人的親切接見。這一年,我收獲了作為青年的崇高榮譽(yù)——中國青年五四獎?wù)隆_@一年,生活還給予我另外一份珍貴的禮物——一個寶貝女兒。
2012年,“神九”上天迎大考
神舟九號飛船和天宮一號完美“牽手”,中國首次載人空間交會對接圓滿成功。“太空牽手”這樣的大考驗我們挺住了,加速度計組合為神舟飛船提供了高精度的加速度測量,為實現(xiàn)飛船交會對接作出了突出貢獻(xiàn)。
2013年,“老兵”上“神十”
經(jīng)過四年的磨煉,我們已經(jīng)是“老兵”了。這一年我們秉承嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng),再接再厲,再助神舟十號飛天成功。還有,我們又參與到了探月三期工程中去。這一年,我們項目組的“姐妹花”還收獲了全國婦女“巾幗文明崗”獎。
2013年,“嫦娥”奔月
成功的前夜總伴隨著焦慮與不安。這一次,我們的產(chǎn)品采用了全新的六軸傘狀加速度計組合設(shè)計,雖然擁有超高的精度和可靠性,可是跟著“嫦娥”奔月,在真空環(huán)境下長時間工作還是頭一回,心里總歸有些擔(dān)心。
14日,嫦娥三號月球探測器飄然落月。歷時五年,最終打造了這么一型精度高、可靠性強(qiáng)的加速度計組合,一路上幫嫦娥三號穩(wěn)住飛行速度,實現(xiàn)精確的變軌控制和平穩(wěn)、準(zhǔn)確的著陸控制。看到主任設(shè)計師莫明崗和同事們一起從發(fā)射指揮中心傳回的消息與合影,我由衷地為他們感到高興!
2014年,接過“莫總”的班
由于所內(nèi)人員調(diào)整,我從前任主任設(shè)計師莫明崗的手中接過探月工程用加速度計組合項目,同時扛起“載人”和“探月”兩個項目的產(chǎn)品,沒別的,對自己就一個要求:兩手抓,兩手都要硬。
2015—2016年,“死磕”千分之一的差異
10月,我們的產(chǎn)品又要搭載神舟十一號升空了。發(fā)射前的試驗中,發(fā)現(xiàn)測量數(shù)據(jù)與預(yù)期存在千分之一的差異,這樣的誤差在普通人看來并不算大,可是對于航天產(chǎn)品來說,帶著這樣的誤差上天,后果不堪設(shè)想。實在沒辦法,我們帶著備份件及全套測試設(shè)備趕往發(fā)射場,30多個小時的火車,大家的心里都是沉甸甸的,壓抑的氣氛籠罩著整個團(tuán)隊。慶幸的是,現(xiàn)場測試成功排查出問題,找到了原因,產(chǎn)品工作正常。那一刻,簡直恍若重生!
10月17日,神舟十一號飛船飛天成功。我們的產(chǎn)品為飛船變軌和交會對接提供三個坐標(biāo)軸上的加速度測量。載人二期工程配套任務(wù)四戰(zhàn)四捷,完美收官。很多媒體用“穩(wěn)”字宣傳我們的加速度計組合,我想“穩(wěn)”的不只有我們的產(chǎn)品,也有我們的團(tuán)隊,我們與中國航天一起成長,愈發(fā)沉穩(wěn),更有干勁。
2017年,數(shù)字化改進(jìn)
2017年,載人航天三期建設(shè)任務(wù)全面展開,我們又獲得了神舟十二號飛船至神舟十五號飛船配套設(shè)備的研制資格。
航天老兵再接再厲。但這一次我們不一樣了。在保留原有產(chǎn)品“三高”性能的基礎(chǔ)上,產(chǎn)品進(jìn)行了數(shù)字化改進(jìn),增加了與上位控制器按協(xié)議通訊應(yīng)答功能。數(shù)字化功能的實現(xiàn),增加了單機(jī)功能,簡化了上位控制器設(shè)計,提升了全系統(tǒng)的工作性能。
2017年6月,神舟十二號飛船用高精度加速度計方案設(shè)計報告通過飛船總體組織的方案評審,航天老兵正式再入列。
2018年,老兵的新問題
數(shù)字化改進(jìn)方案需要通過一塊反熔絲FPGA實現(xiàn)原模擬電路實現(xiàn)的電流轉(zhuǎn)換控制和與上位機(jī)協(xié)議通訊功能。高速運(yùn)行的數(shù)字電路帶來的電磁兼容問題處理稍有不當(dāng)就會對微弱電流轉(zhuǎn)換精度帶來影響,進(jìn)而影響產(chǎn)品精度。為了讓兩個功能和諧共生,以電路室主任趙宏利為核心的設(shè)計師隊伍凝心聚力、刻苦攻關(guān),最終完美實現(xiàn)了產(chǎn)品的數(shù)字化改進(jìn)。那一年,設(shè)計隊伍又重操了“白+黑”的“舊業(yè)”。
2018年底,神舟十二號飛船用高精度加速度計正樣詳細(xì)設(shè)計報告正式通過評審,標(biāo)志著新的數(shù)字化產(chǎn)品成熟了。
2019年和2020年,順利交付
神舟十二至十五飛船用產(chǎn)品均順利交付總體使用,并隨分系統(tǒng)、全船開展了各項試驗,性能指標(biāo)滿足總體要求。
2021年,未完待續(xù)的征程
我國載人空間站建設(shè)任務(wù)全面展開,天和核心艙、天舟二號、神舟十二號飛船發(fā)射任務(wù)接踵實施。天和核心艙的成功發(fā)射為今年的航天大戲博得了滿堂彩。6月,神舟十二號飛船成功飛天,高精度加速度計也再次隨船完成任務(wù)。
寫在最后
作為一名普通的航天工作者,沒有什么比目睹自己親手研制的產(chǎn)品收獲成功更令人歡欣鼓舞了。屈指算來,全身心投入神舟系列飛船用高精度加速度計組合研制工作已經(jīng)十四年了,一路走來,自己最好的青春年華能夠與神舟系列飛船聯(lián)在一起,不能不說是莫大的幸福。我們的征途是星辰大海,每個人既要仰望星空,更要腳踏實地,期待這篇工作筆記還有更多的篇章,期待中國航天的明天還有更多輝煌!
(作者:于華男,2021年6月于北京)