钱学森的航天之路
文 | 王文华
今年是“东方红一号”卫星成功发射52周年,也是全面启动航天强国建设的关键之年。为传承航天文化,弘扬钱学森精神,唱响“探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国”的主旋律,我们在这里重温“中国航天之父”钱学森的航天之路,对于新时代中国特色社会主义建设尤其是科技创新,具有重要的现实意义。
01、走向航天之路的起点
▲1934年钱学森交通大学毕业
钱学森出生在上海,祖父曾是一位丝商。钱家依照“继承家学,永守箴规”八字论辈取名,钱学森则是“学”字辈,“森”为繁茂之意,“学森”的谐音是“学深”,体现了学问深远之意,由此可以看出钱父对儿子寄予厚望。
在钱学森3岁时随父母来到北京。钱学森在北京读完小学、中学后,虽然成绩优异,但是没有报考全国最知名的清华大学和北京大学,也没有听从父母和老师的建议,此时的钱学森受到了孙中山先生“实业救国”思想的影响,打定主意要学铁道工程,而选择上海交通大学,去学习火车制造。因为他希望像自己的偶像詹天佑那样,为落后的中国修建铁路。
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1929年,钱学森18岁,来到上海交通大学读铁道机械工程专业。1932年“1·28”淞沪抗战发生时,正在上海求学的钱学森,他亲眼目睹了日本空军对中国土地和人民狂轰滥炸的惨象。因为没有空中作战优势,中国军队在战争中被压制。使钱学森深感发展航空工业的重要性。这使钱学森做出了人生的第二次选择——他要改学航空工程。1933年下半年,当上海交通大学开设了航空工程课程之后,怀着“航空救国”的远大理想的钱学森毫不犹豫地选修了“航空工程”课,并且连续两学期都是第一名。
1934年,23岁的钱学森几乎是在完成“火车头”制造学业的同时,便踏上了他的航空航天之路了,并非学术界通常认为的始于加州理工学院火箭研究小组。在四年级选修了航空工程,两学期平均成绩为90,列选修该课程的14人之首。他利用课余时间专攻航空与火箭书籍,读完了校区图书馆里所有的航空方面的书籍。这在学校被传为一段佳话。
据他的大学同学王建绪回忆:“据我所知,他在学校时代,课外时间已专攻航空工业了,他不但聪明,而且术业有专攻,再加钻研和有恒劲,可能是他成功的秘密罢。”上述钱学森的回忆也说他是在自学了飞机和航空理论的书后,开始进入航空工程领域。凭着一股钻研和恒劲,钱学森储备了航空工程方面基本知识,并对之有了初步的研究心得,至1935年8月赴美留学前,已撰写发表了以下5篇关于航空、火箭方面的论文:
▲发表钱学森论文的《空军》和《浙江青年》等期刊杂志
1933年发表《美国大飞船失事及美国建筑飞船的原因》(《空军》第24期),这是迄今发现钱学森发表的第一篇论文,文章讨论了飞艇的改进途径与未来发展前景。
1934年发表《飞行的印刷所》(《世界知识》第1卷第7期)。
1934年发表《最近飞机炮之发展》(《空军》第67期)。
1935年发表《气船与飞机之比较及气船将来发展之途径》(《航空杂志》第5卷第1期)。
1935年发表《火箭》(《浙江青年》第1卷第9期),本文介绍了火箭的原理、性能、用途与构造,它所彰显出的浪漫主义风格与开拓创新精神塑造了作者的学术风格,影响了他后来的科学道路。尽管钱学森当时看到的火箭还只是节日里燃放的焰火火箭,但他却看出这个事物的发展前景,他说“这个小玩意是征服空间、征服宇宙的开端。”
1934年7月,23岁的钱学森大学毕业后,他没有去铁道部做月薪60大洋的工作,而决心转向航空工程专业,出国留学。正巧,当时主持清华公费留美学生工作的叶企孙先生,根据国家的发展需要向全国公开招考航空方面的留学生,钱学森在交大受到的训练及其个人刻苦自学,使他具备从事航空研究的知识、能力和思想基础,顺利考取了清华留美航空工程专业,水到渠成的转到航空这个新领域。
1935年,钱学森获得清华大学第七届庚子赔款赴美留学奖学金资格,此项奖学金在全国只有20个名额,而钱学森是唯——位航空留学生
▲1935年8月钱学森从上海出发去美国留学,在轮船上留影
1935年8月,钱学森前往美国麻省理工学院航空工程系留学深造,上海黄浦港码头,汽笛长鸣,美国“杰克逊总统号”邮轮正要起航,24岁的钱学森走向船舷。他即将离开中国,赴美留学,前来送他的父亲掏出一张纸条,放在他的手里,说道:“这是父亲送给你的礼物。”钱学森打开纸条,上书:“人,生当有品:如哲、如仁、如义、如智、如忠、如悌、如教!吾儿此次西行,非其宿志,当青春然而归,灿烂然而返!”
赴美前夕,同学亲友留言相赠,他的表哥章镜秋写下“他日学成归来,于祖国防空政策自必有伟大之贡献也”的临别赠言。同龄友人亦梅写下“数年来屡闻人言森乃一不可限量者……将来学成归国后,于吾国航空事业,自必有所建设也”……钱学森向同学袒露心声:“现在中国政局混乱,豺狼当道,我到美国去学技术是暂时的,学成之后,一定回来为祖国效力。”
02、筑梦航天,奠基伟业
在美国麻省理工学院学习航空工程的过程中,钱学森感到航空工程的依据基本上是经验,很少有理论指导。如果能掌握航空理论,并以此来指导航空工程,一定可以取得事半功倍的效果。于是,钱学森从做一名航空工程师,转为从事航空理论方面的研究。钱学森向当时航空理论研究的最高学府——加州理工学院提出申请,并且只身一人来到了加州理工学院,敲开了自己后来的导师冯·卡门教授办公室的门。经过一番口试,冯·卡门教授非常满意这个年轻人,录取了他。在导师冯·卡门的指导下,钱学森很快成为航空理论方面一位杰出的科学家。他提出“卡门-钱近似公式”,解决了飞机高速飞行时,壳体变形的数学计算难题;加入当时加州理工学院最前沿的火箭小组;成为世界知名的火箭喷气推进专家;成为麻省理工学院最年轻的终身教授。
去国20年,钱学森成为了世界一流的航空科学家和火箭专家。时刻关注着祖国的发展,一直保留着中国国籍。他在美国没有置一处房产,也没有存一分钱保险,他在美国发奋学习,是为了有朝一日报效祖国。
▲1949年中秋节钱学森在洛杉矶街心公园邀请中国留学生欢度中国传统节日
1949年10月1日,当中华人民共和国的开国礼炮自大洋彼岸传来时,钱学森和夫人蒋英便商量着早日赶回祖国,为自己的国家效力。1950年,钱学森先后辞去了美国国防部科学咨询团成员、海军军械研究所顾问的职务,脱离敏感的美国军方交际圈,然而这条归国路,却是异常艰难,遭受了拘留和长达5年的软禁,美国以各种方式禁止钱学森回国。
▲1955年9月17日,钱学森登船回国时留影
1955年10月8日,历经坎坷的钱学森一家终于踏上了祖国的土地。在接受新华社记者采访时钱学森是这样回答的:“我终于回到了日夜思念着的祖国,今后要贡献自己的全部力量,为祖国的建设事业服务。”
1955年11月,钱学森在东北参观考察见到陈赓大将,陈赓问他,“中国人搞导弹行不行?”在美国憋了一肚子气回国的钱学森很干脆地说:“中国人怎么不行啊?外国人能搞的,难道中国人不能搞?中国人比他们矮一截?”然而新中国成立之初,确定优先发展飞机研制已成为中共中央和中央军委的共识。但钱学森坚持建议应优先发展导弹:“新中国刚刚起步的工业基础,很难在短时间内解决发动机和材料的问题,而导弹的研制进度会快得多。”
1956年春节期间,在毛泽东、周恩来的鼓励和部署下,钱学森起草了我国航天事业的第一份书面规划——《建立我国国防航空工业的意见书》,并于2月17日正式向中央递交。
▲1956年2月1日,毛泽东主席和钱学森在宴会上
钱学森在《意见书》中分析了我国当时的工业基础、人才状况的基础上,从组织机构设置和人才配置与培养两个方面提出了建立火箭、导弹工业的各种措施、发展计划和具体研制步骤,其中包括建立设计研究院及其附属的各类研究所、集中国内相关领域拔尖人才、培养火箭专业人才、适当争取外援等等,钱学森还在里面列了一批拟调来参加这一宏伟事业的21名高级专家,其中就包括哈军工的庄逢甘等6名教授。我国国防工业及航天航空事业开始在此规划下稳步推进,这份《意见书》成为中国航天事业发展规划的“奠基之作”。
▲钱学森写的“意见书”
钱学森的《意见书》受到了中共中央和中央军委的高度重视,1956年春天,中共中央做出了优先研制原子弹、导弹发展国防尖端武器的战略决策,迅速部署筹建航天工业。当年10月8日,我国首个火箭、导弹研究院——国防部第五研究院(即,现在中国航天科技集团有限公司、中国航天科工集团有限公司前身)正式成立,这一天后来也成为中国航天事业创建的纪念日。
这一年,钱学森获得了两个身份。一个是中国科学院力学研究所的所长,这是公开的;另一个就是受命组建中国第一个火箭、导弹研究机构——国防部第五研究院。钱学森任院长。这是一份“上不告父母,下不告子女,外不告亲友”的绝密工作。
▲国防部第五研究院旧址
▲钱学森负责组建的中国第一个火箭、导弹研究机构——国防部第五研究院
国防部第五研究院成立的当天,钱学森倡导并亲自主持的导弹技术训练班开课。因此,这一天也是对新中国156名大学毕业生进行导弹专业教育训练班的开课纪念日。钱学森亲自为首批学员拟定了导弹概论、空气动力学、发动机、弹体结构、自动控制、电子线路、计算机等有关专业的教学计划。除了他亲自讲授导弹概论以外,还聘请了任新民、梁守槃、庄逢甘、朱正等担任授课任务。开始培养新中国第一批火箭、导弹技术人才。让这些从未见过导弹的技术人员了解最基本的专业知识。
这样的训练班,连续举办了3期。这些学员后来成为开创我国导弹航天事业的先驱。新中国的导弹航天事业就是在这种一边学习,一边讲课,一边结合具体工作,开展讨论研究,边学边干的情况下起步的。
钱学森逝世后,新华社授权播发的《钱学森同志生平》,里面写到钱学森先生一生中有过11个第一。第一次近程导弹,第一次导弹和核武器的结合试验,第一次核潜艇水下发射导弹试验等等。所有这11个第一不仅改变了中国,也改变了世界。
03、打造中国导弹大家族
要发展导弹技术,要发展航天事业,从哪里做起?
20世纪50年代初的中国,战争的硝烟刚刚散去,饱受摧残的国家和人民可谓一穷二白,一无所有。在这样穷困的环境下,钱学森首先提出我们要发展导弹,发展航天事业,就必须首先要解决火箭的问题,有了火箭,我们就有基础,就可以进一步发展我国的航天事业和导弹技术了。根据钱学森的意见,我国就从研制火箭开始,走独立自主发展我们国家的航天事业和导弹技术的路子。
▲“T-7M”探空火箭发射现场
1960年2月19日,中国第一枚试验性液体燃料探空火箭“T-7M”庄严地竖立在了20米高的发射架上。一切准备就绪后,点火,起飞,直冲云霄,发射成功。结束后,钱学森找来负责人潘先觉说:“你们这样的搞法,方法是对头的,我们在美国搞火箭喷气推进,初始阶段也是这样干的,所以中国不要自卑。”
▲1960年4月17日,钱学森等在南汇发射场探空火箭发射架前
在中国导弹与航天事业创业初期,钱学森根据中央的方针提出将科研设计和生产机构分为从事长远及基本研究的机构、设计研究机构以及一系列生产工厂三个部分;他尤其重视预研工作;他亲自抓科研基础设施建设,常常亲自向技术人员讲解导弹理论。经过几年建设,我国迅速形成了一支强大的能攻坚克难的科研队伍。当时形成的预研一批、研制一批、生产一批的“三步棋”指导思想仍然在指导着我们的工作。
国防部第五研究院的科学家们在钱学森的带领下,始终坚守着“自力更生”的信念。仅四年后,中国第一枚自主研制导弹“东风一号”发射成功。这枚导弹所飞行的550公里轨迹,标志着中国人从此迈入了火箭与导弹的时代。
▲1960年11月5日,中国第一枚弹道导弹“东风一号”试射成功
艰难的第一步跨了出去,中国人终于有了自己的导弹。在第一枚导弹发射成功后,下一步怎么办?钱学森就组织有关专家就我国地地导弹的发展道路展开讨论,1964年,受中央委托钱学森主持制定我国地对地战略导弹发展规划工作,形成《1964-1972年我国火箭技术发展途径的意见》,即“八年四弹”规划。提出了我国中近程、中程、中远程和洲际战略导弹的长远发展规划。随后,地空导弹、海防导弹,以及固体发动机、固体导弹、反导系统和运载火箭等项目,也在他组织和协调下陆续上马。
1964年6月29日,“东风二号”导弹成功发射,飞行1000多公里后,准确击中目标,中国人自己设计制造的导弹终告成功。紧接着,1964年10月16日,中国独立自主研制的第一颗原子弹爆炸成功。钱学森提出导弹、原子弹“两弹结合”设想。1966年,“东风二号甲”改进型中近程导弹试验发射成功,为“八年四弹”打了一个“开门红”,也为“两弹结合”试验打下基础。
▲1966年10月27日,中国第一次导弹核武器发射试验成功
1966年10月27日,中国首次导弹与原子弹“两弹结合”试验成功,标志着中国开始有了自卫的导弹核武器,中国向世界宣告:中国人不仅有弹,而且有枪。全世界为之震惊。
从第一颗原子弹爆炸到第一枚导弹核武器研制成功,美国用了13年,而中国仅用了两年多。作为我国国防科技事业的主要技术领导者,钱学森不仅担负着技术抓总的重任,而且经常身临一线进行具体指导。在进行“两弹结合”的导弹核武器发射试验期间,为了确保人民的安全万无一失,他竭尽心力。导弹上的元器件成千上万,任何一个零件出现故障,都可能影响导弹的安全和可靠。他就以表格的方式,把各种可能存在的问题一一列出来,详细到晶体管、电位器、电容器、开关插座、螺钉螺帽等。这对需要思考诸多大事的技术统帅来说,是何其可贵。
▲钱学森(前左三)在试验现场查看东风二号导弹发射准备情况
在导弹发展问题上的超前意识和战略思维。起初原苏联愿意提供帮助,所以我们一开始是搞仿制。但是不久苏联终止了援助,我们只好由仿制转入自行研制。在我们初步掌握了导弹技术以后,下一步怎么发展?这个问题摆在了中国科学家面前。这时钱学森又重点抓了我国地对地导弹发展规划问题。钱学森按照周总理、聂老总的办法,充分发扬技术民主,听取各方面的意见。当时世界上只有美苏两家先例,美国人走的是大推力发动机的路子,而苏联走的是捆绑的路子。我国地地弹的发展道路是什么?对此,也有争论。钱学森坚持从我国的国情出发,独立思考,走自己的路。经过将近一年的讨论,在充分发扬民主的基础上,我国在1965年制订了《1965-1972年我国火箭技术发展途径的意见》,这一计划后因“文化大革命”的干扰,未能按时实现,但却规划了我国火箭导弹事业从中近程-中程-远程-洲际的发展蓝图。
▲“东风五号”洲际导弹
1980年5月18日这一天,钱学森平静地坐在国防科委北京的指挥中心一个不太显眼的座位里。此刻,在中国西北大漠深处的发射场里,“东风五号”洲际导弹正整装待发,这枚导弹将跨越万里的,飞向太平洋,这是我国新一代导弹的终极目标。
5月18日上午,运载火箭从西北导弹发射基地呼啸而起,划破万里长空,运载火箭在高空中顺利完成了火箭级间的分离、发动机关机和火箭头体分离等一系列程序,精确地沿着预定轨道飞完全程,30分钟穿越6个时区后准确命中太平洋预定海域目标。这次运载火箭发射的圆满成功,是继我国进行原子弹、氢弹、导弹核武器研究和发射人造卫星成功后,在尖端科学技术领域里取得的又一项重要成就。标志着我国大型液体燃料火箭技术已经达到国际水平。
▲1980年6月5日,钱学森登上中国航天远洋测量船看望船员
1980年5月19日《人民日报》头版头条正式宣布:1980年5月18日我国向太平洋南纬7度零分,东经171度33分为中心,半径70海里圆形海域范围内的公海上,发射的第一枚运载火箭获得圆满成功。世界为之震惊,在美国政府上下引起了极大的震动。两天之后,大洋彼岸的美国迅速传来了回声,这是合众国际社向全球播发的一篇专稿。记者罗伯特·克莱伯在题为《中国导弹之父——钱学森》一文中写道:
“主持研制中国洲际导弹的智慧人物是这样一个人:他在许多年以前曾经是美国陆军上校,美国政府因为害怕他回到中国,扣留了他5年之久。他的名字叫钱学森,今年69岁,在这个名字背后有着一段任何侦探小说和科学幻想小说的作者,都无法想像的不同寻常的经历。‘我宁可把这家伙毙了,也不让他离开美国!’50年代的美国海军次长丹·金贝尔说,‘那些对我们来说至为宝贵的情况,他知道的太多了。无论在哪里,他都值5个师。”
“金贝尔对钱学森博士的才能的高度评价,已经被1955年钱获准离开美国回国以来的事实所证明。”
钱学森说过,手里没剑,和有剑不用是两个概念。自1956年起,钱学森的团队为了打造东风-1到东风-5,巨浪-1等第一代战略打击体系,使我国到上世纪80年代中期具备了比较有效的战略核反击力量。而最重要的是,钱学森搭建了我国可持续的尖端武器科研和人才培养体系,从此让我国进入了快速铸剑时代,东风-16,东风-17,东风-21,东风-26,东风-31,东风-41,再到一系列新型高超音速武器……
1985年 钱学森因对中国战略导弹技术的贡献,作为第一获奖者和屠守锷、姚桐斌、郝复俭、梁思礼、庄逢甘、李绪鄂等获全国科技进步特等奖。
中国的导弹家族在不断扩展中,从陆基发射到水下发射,从固定阵地发射到机动隐蔽发射……在最穷苦的岁月,通过最艰难的历程,钱学森指导并见证我国筑造了一座又一座丰碑。
▲中国航天发展三大里程碑:“东方红一号”卫星、“神舟五号”载人飞船、“嫦娥一号”卫星
04、谱写中国人造卫星“三部曲”
人造地球卫星是现代尖端科学技术的重要标志之一,无论在军事上、经济上、还是在科学技术方面都有重要意义。发射人造卫星,是人类征服地球引力,扩大活动范围,开发利用外层空间的一个巨大进步。1957 年10 月4 日,苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星“斯普特尼克一号”,而此时钱学森正以中国政府工业代表团导弹组组长的身份访问苏联。“斯普特尼克一号”的成功发射给钱学森留下了极为深刻的印象,他说,“我们在莫斯科期间,苏联发射了人造地球卫星,完全明白地说明苏联科学技术的优越,我开始体会到社会主义阵营的伟大”。1958 年1 月31 日,美国紧随其后发射了“探险者1 号”人造地球卫星。冷战中的两大巨头在航天领域的巨大成果给我国带来很大震撼。1958 年5 月17 日,毛泽东主席在中共八大二次会议上宣布:“我们也要搞人造卫星!”
▲1958年,毛泽东主席在八大二次会议上发出号召:“我们也要搞人造卫星!”
此番宣言成为中国研制人造地球卫星的基本方针。从此,人类开始可进军宇宙,角逐太空的历史。与此同时,钱学森便敏感地意识到人类探索太空的时代已经到来,各军事大国在这方面的剧烈竞争已不可能避免。于是他找到我国著名的地球物理学家赵九章、郭永怀、陆元九等,积极倡议我国应当及早开展空间技术研究工作。
随后,中国科学院成立了由钱学森担任组长的“581小组”,代号“581”意为1958年的第一号重点工程,作为研制人造地球卫星的协调机构。钱学森把大量的时间和精力投入人造地球卫星的预研工作中,并将预研课题纳入中国科学院力学研究所的研究范围。
此后,钱学森便一直在思考我国卫星事业的发展问题。钱学森就有一种使命感和紧迫感在驱使着自己。1961~1963 年,在钱学森等科学家的倡导下,中国科学院持续举办了12次的星际航行座谈会,1961年6月3日,钱学森在第一次座谈会上发表了题为《今天苏联及美国星际航天火箭动力及其展望》的演讲,他除了介绍苏美火箭发展的情况以外,还从科学上指出:“在航空飞行中,我们总是同空气动力打交道;而在星际飞行中,气动力问题是次要的,重点是重力、推力及惯性力问题。”所以,“重力场问题非常重要。所谓最优发射轨道、最优飞行轨道问题,主要是尽最大可能,使重力垂直于轨道,使推力垂直于重力。在星际航行中,我们会遇到一些全新的问题”。钱学森等人以极大的魅力和科学预见,在中国科学院组织“星际航行座谈会”,汇聚数、理、化、天、地、生、力及声、光、电、半导体、遥感、医学等多学科、多高新技术领域的高层次专家,针对发展我国的航天事业进行了专题研讨活动,讨论的问题十分广泛,如运载工具、推进剂、姿态控制、气动力、气动热、生物空间实验、微重力影响等等,这个座谈会对后来我国航天科研事业具有重要的意义,并由此启动了其它高新技术领域研究的开展。
▲1965年5月陪同刘少奇视察运载火箭技术研究院
1964年我国中程导弹发射成功以后,钱学森感到发射人造卫星已经有了比较可靠的基础,于是在1965年1月8日,正式向国家提出《早日制订我国人造卫星研究计划,并列入国家任务》的报告。钱学森在报告中指出:
自从苏联在1957年10月4日发射第一颗人造地球卫星以来,中国科学院和国防部第五研究院对这项新技术就有些考虑,但未作为一项研制任务。现在看来,人造卫星有以下几种已经明确的用途:测地卫星、通讯及广播卫星、预警卫星、气象卫星、导航卫星、侦察卫星。重量更大的载人卫星在国际上的应用,现在虽然还不十分明确,也得有所准备。现在我国弹道式导弹已有一定的基础,现有型号进一步发展,即能发射100公斤左右重量的仪器卫星,计划中的洲际导弹也有发射人造卫星的能力。这些工作是复杂艰巨的,必须及早开展有关的研究、研制工作,才能到时拿出东西。因此,建议国家早日制订我国人造卫星的研究计划,列入国家任务,促进这项重大的国防科学技术的发展。
这是钱学森归国10年后,为我国航天事业提出的又一项重大建议。建议受到了党中央的高度重视,聂荣臻元帅在这份报告上批示:“只要力量上有可能,就要积极去搞”。周总理批示要科学院拿出方案。
经过严密论证,1965 年7 月1 日,中国科学院向中央专委呈报《关于发展我国人造卫星工作规划方案建议》,提出争取1970 年左右发射人造地球卫星。1965 年10 月20 日至11 月30 日,中国科学院召开了中国第一颗人造地球卫星总体方案论证会(代号651 会议),决定把人造卫星列入国家计划,由于研制人造卫星的建议是钱学森1965年1月提出的,所以,工程代号被定为“651工程”。明确了第一颗人造地球卫星项目的目的、任务和总体方案。自此,我国人造地球卫星的研制工作正式进入实施阶段。
▲钱学森陪同邓小平参观运载火箭
1968 年,中央决定以中国科学院卫星研制团队为基础成立中国空间技术研究院,并任命钱学森担任首任院长。他明确指出,卫星的重点是为国防和国民经济建设服务,兼顾空间探索,因此发展的重点是应用卫星,并提出了“第一能上去,第二能回来,第三占领同步轨道”的技术发展步骤,日后被航天界称为“中国航天三部曲”
在钱学森主持下,我国制订了“三星规划”,即首先保证“东方红-1号”卫星成功发射,其次将返回式卫星列为重点进行发展,然后再发展同步轨道通信卫星的发展战略。做出这个决策,不但需要一定的物质和技术基础,更需要过人的智慧和胆略。至今,除了美国、俄罗斯和中国,还没有哪个国家能搞返回式卫星。这条技术发展路线使我国的卫星事业在不长的时间里,跨出了巨大的一步,并为以后的发展、特别是载人航天的发展奠定了坚实的基础。
此后科研团队成员经过2年的攻坚克难,最终于1970年4月24日,“东方红一号”卫星的成功发射,拉开了中华民族探索宇宙奥秘、和平利用太空、造福人类的序幕。为铭记历史、传承精神,经中央批准、国务院批复,自2016年起将每年4月24日设立为“中国航天日”。
▲1970年4月24日,中国第一颗人造卫星“东方红一号”发射成功
▲1970年5月1日晚毛泽东与钱学森在天安门城楼上
“东方红一号”的成功发射实现了钱学森“星际航行”设想的第一步,我国在航天技术上开始迈向星际时代。不忘初心,自“东方红一号”成功发射以来,中国航天科研工作者从未停止前行的步伐,通过持续攻关建立起了以北斗卫星导航系统为代表的国之重器。
▲1975年中国第一颗返回式卫星发射成功
1975年11月26日我国成功地发射了第一颗返回型遥感卫星,卫星重1790公斤,卫星在轨道上运行3天后按预定时间返回我国大地,取得了预定的遥感试验资料。返回型遥感卫星发射成功,标志着我国航天技术跨入新台阶,开始了卫星应用的发展阶段,中国成为了世界第三个掌握卫星回收技术的国家。
▲地球静止轨道试验通信卫星“东方红二号”
1984年4月8日发射了一颗试验通信卫星,4月16日卫星成功地定点于东经125度赤道上空。星上仪器工作良好。5月14日,通信试验结束,正式交付使用。从而使我国的卫星通信业务由试验阶段进行了试用阶段。我国试验通信卫星发射成功,为我国航天事业的发展开创了新局面,为我国航天技术的应用奠定了新基础。
05、开启中国载人航天的大幕
▲航天界有个不成文的“规矩”,神舟系列飞船每次发射成功后.航天员都会上门看望钱学森。图为2004年元宵节,中国首飞航天员杨利伟探望钱学森。
▲神舟五号5飞船发射成功后,92岁高龄的钱学森亲笔题写贺词。
作为一代伟大的科学家,钱学森的目光总是具有前瞻性。就在中国第一颗人造卫星上天的同时,他已经开始思考把人送上天的事了。上世纪60年代初,美苏分别实现了载人航天,这深深触动了中国的科学家。当美苏航天员先后安全返回地面的时候,时任七机部副部长钱学森就说过:“先把载人航天的锣鼓敲起来。”他建议我国应该发射载人飞船。
继1961年4月12日加加林首飞太空之后,季托夫、谢泼德、格伦等一个个太空英雄们纷纷叩响天门。“我们怎么能算是强国呢?我们甚至无法把一颗土豆送上太空。”苏美你方唱罢我登场的太空角逐,使毛泽东为之震惊!有着古老飞天梦想的中国,开始萌动着续梦的计划。
从后来解密的资料得知,1961年我们国家的航天科技也在准备搞“新型”试验。中国那时也想有“加加林”,但未能如愿。只是因为基础薄弱无力支撑,有关上马航天的设想未能通过。然而随后的三年自然灾害和“文化大革命”,导致研制被不断推迟。
1966年3月底至4月初,在国防科委主持下,北京的京西宾馆召开了一次极秘密的制订宇宙飞船规划的会议。当时,卫星系列规划有了,而宇宙飞船的计划还是白纸一张。中央专委认为,现在上马宇宙飞船是时候了,应该逐步开展起来。
宇宙飞船规划会议结束后,在安徽的603基地秘密发射了三次火箭试验后,1966年7月28日,一枚试验火箭将箭头生物舱安全回收,一只叫“珊珊”的小狗与大白鼠活着返回了地球。动物试验的成功鼓舞了科学家,他们认为,能将动物安全回收地球,也能将航天员送上天并活着归来。
1967年7月,中国科学院和七机部共同进行了中国载人航天途径和步骤的研究。那时还没有“航天”这个词,“航天”这个词是钱学森提出来的。
转眼到了1968年,我们的人造卫星紧锣密鼓即将上天。这时,宇航的工作也正式列入议事日程。1968年1月8日,“651”筹备处501总体部召开我国第一艘载人飞船总体方案设想论证会。在会上,钱学森建议将我国第一艘载人飞船命名为“曙光一号”。
▲1968年4月,宇宙医学及工程研究所(507所)成立
为了发射“曙光一号”,1968年4月1日,成立了载人航天工程的专门研究机构“宇宙医学及工程研究所”,简称507所,也就是现在的中国航天员科研训练中心。507所归属由钱学森任院长的“第五研究院”(即“中国空间技术研究院”),被誉为“中国航天员成长的摇篮”。1970年开始选训宇航员和进行载人航天医学工程研究,从1000多名歼击机飞行员选拔出19位,被列入了预备航天员的名单,成为早于杨利伟等人的中国首批待训航天员。可是,他们最终未能上天。
▲现507所内照
“曙光一号”是初级飞船,中心论题是确保安全航行与返回,国防科委确定以载人航天医学工程的研究为主体,“曙光一号”飞船的生命保障系统和环境控制系统,由宇宙医学及工程研究所承担,先制订研制方案及相应计划。希望1973年能成功。
宇宙医学及工程研究所讨论第一艘宇宙飞船的设想,钱学森要求各系统提出分系统的设想方案。上“一人”、“两人”还是“更多”,争论得非常厉害,最后拟定载人飞船上5人的方案。毛泽东说过,要上,不能上“土豆”,要上一排人。上5人和上一人有着本质的不同。一个人可以用氧气瓶,5个人就需要在飞船里创造一个“地球环境”,这就提出了关于人上天的医学和生命保障问题。这个定下来了,才能开始设计飞船图纸。
与此同时,钱学森作为中国空间技术研究院院长,直接领导编制了《我国人造卫星、宇宙飞船十年规划(草案)》。20世纪60年代以来,钱学森就在跟踪国外的飞船技术。根据空间技术发展总体规划,并进行概念性研究和前期方案论证等工作。首先制订了载人航天的设想,试图在第一颗人造地球卫星上天后,着手载人飞船的研制。
1970年4月24日,中国第一颗人造卫星上天后,钱学森又在思考把人送上天的事了。我们卫星都上天了,载人飞船是趁热打铁的事情。确实,新中国试图在第一颗人造地球卫星上天以后,马上着手进行载人航天的飞船研制工作。在钱学森等航天科学家的建议下,“曙光一号”载人航天工程全面启动。
同年7月14日,毛泽东主席圈阅了发展载人飞船的报告。报告提出第一艘飞船计划于1973年底发射升空,代号为“714工程”。
1971年4月24日~30日,在北京京西宾馆聚集了全国80多个单位的400多名专家学者。专家学者们正在讨论着中国第一艘载人飞船 “曙光一号”的研制方案,计划在1973年底发射升空。七机部八院还展示了他们设计的载人飞船样图和模型。
载人航天必须要有各方面的科研来支撑。比如说原器件、材料等。终究因各方面科研在当时无法保证,“曙光一号”计划被搁浅。最终,毛泽东拍板,“载人航天的事暂停一下,先处理地球上的事,地球外的事往后放放。”1975年3月中央决定“714工程”下马,最终使“曙光一号”尘封在科学家的草图中。航天员返回原单位。这一停,就是10多年。
钱学森的载人飞天梦想暂时尘封起来。不过,载人航天工程虽被搁浅,但中国科学家对载人航天的研究却从来没有停止。钱学森深信中国总要走载人航天的路子,他坚持对载人航天要进行探索性研究,坚持航天医学研究的班子不能散。所以研制队伍只相应进行了缩编,有的预研工作保存了下来,为日后重新上马打下一定基础。
▲1989年,钱学森与国防科委同事谈话照
1985年,因经费问题,507所被列入撤销名单。但钱学森表示,“坚决反对解散507所,从长远来看,载人航天肯定是要搞的。”国防科委听取了钱学森的意见,同意保留507所,但编制缩小为几百人。此后,507所又面临数次撤销危机,均在钱学森的反对下未果。如1986年,国防科委领导向钱学森表示:“507所每年要花一大笔经费,现在载人飞船任务暂缓,所里事情不多,不撤让他们做什么?”
钱学森回答:“为了国家今后发展载人航天,所里人员可以减,但这个机构不能撤。至于留下来做什么,他们的科研预研课题要做妥善安排,由我来负责组织落实。”
507研究所1968年成立,70年代毛泽东批准的载人航天工程“曙光计划”下马,507所面临撤销,在钱学森一再坚持下得以保留,直至1992年1月载人航天工程重新上马。507所主要以确保航天员安全、健康和高效工作为目标展开各项应用航天基础研究和应用开发,在发展航天飞船的整体规划中,做出了突出贡献。
▲2006年1月10日杨利伟,费俊龙、聂海胜看望钱学森
1992年1月中国载人航天工程重新启动后,钱学森在方案论证和决策中依然了发挥重要作用,20世纪80年代中后期,他积极倡导从飞船起步是符合中国国情的载人航天战略。
2022年4月16日,神舟十三号三名航天员安全顺利返回地球,CCTV《国家记忆》公众号发了一个短贴《航天英雄的这个默契,永远止步于2009年……》,4月19日人民网转载:
今天神舟十三号航天员回家了!我们又会想起每位航天员曾经那个共同的默契,那个永远止步于2009年的默契……
从神舟五号开始,每一位凯旋归来的航天员都会来到中国航天事业奠基人钱学森家中,向他报告好消息。令人遗憾的是钱学森于2009年逝世,此后的航天员再也无法当面向钱老汇报……
今天,神舟十三号顺利回到祖国,钱老您看到了吗?
06、缅怀,致敬!
钱学森(1911.12.11—2009.10.31):世界著名科学家,空气动力学家,中国载人航天奠基人,中国科学院及中国工程院院士,被誉为“中国航天之父”“中国导弹之父”“中国自动化控制之父”和“火箭之王”。在中国近现代的科技人物中,钱学森可以说是家喻户晓的一位,他是“两弹元勋”的代表,是“爱国精神”的象征。1991年10月16日,国务院、中央军委授予钱学森“国家杰出贡献科学家”荣誉称号及中央军委授予一级英雄模范奖章,直到今天获此殊荣的只有钱学森一个人。1999年9月18日,党中央、国务院、中央军委决定,对钱学森授予“两弹一星功勋奖章”。
▲1991年10月16日,钱学森在授奖仪式上
▲钱学森获得“两弹一星”功勋奖章
钱学森以国家的需要作为自己工作的选择,义无反顾地把毕生的精力贡献给了中国航天事业。经过半个多世纪的发展,中国跻身世界航天大国之列,弹(导弹)、箭(火箭)、星(人造卫星)、船(飞船)、器(航天飞行器)全面发展。钱学森出色地完成了国家赋予他的任务。
2009年钱老去世后,曾任中国航天科技集团公司总经理马兴瑞在接受采访时说过:钱老为航天人留下了宝贵的精神财富和技术积淀,是我们航天人永远的楷模。作为中国航天事业的奠基人,钱老为中国航天的发展起到了重要的推动作用。他对中国航天事业的贡献,让后来的航天人“高山仰止”。尤其是钱老倡导创建的系统工程管理理念,为集团公司推动载人航天、月球探测这些重大工程的实施,发挥了巨大的作用。中国航天事业的发展没有终点,所有的航天人都必将会继承钱学森的爱国品质和优良作风,推动中国航天事业不断前行,从而使中国的航天事业更好地造福人类。
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参考文献
【1】王文华著《钱学森实录》四川文艺出版社,2001年6月。
【2】王文华著《钱学森学术思想》四川科学技术出版社,2007年5月。
【3】王文华著《钱学森创造和译定的科技名词》,《中国科技术语》2009年第11期5-9页。
作者简介
王文华,中共党员,高级工程师,钱学森研究者,科普作家。
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