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我們正青春 | 可回收運(yùn)載火箭!江蘇新生代筑夢航天路

5月6日,在陜西省銅川市,藍(lán)天白云間,一支“星云-M”1號(hào)試驗(yàn)箭升騰至千米高空。約一分鐘后,火箭平穩(wěn)降落至著陸場“靶心”點(diǎn)位。

“成功了!中國可回收運(yùn)載火箭向前邁進(jìn)了一大步!”著陸場之外,火箭測試控制發(fā)射間里,江蘇深藍(lán)航天火箭總體部技術(shù)負(fù)責(zé)人鄭澤身處一片歡呼聲中,他和11名試驗(yàn)隊(duì)員緊緊相擁。



這并非鄭澤第一次負(fù)責(zé)火箭垂直回收飛行試驗(yàn)。2021年7月至10月,鄭澤帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后完成“星云-M”試驗(yàn)箭十米級(jí)、百米級(jí)VTVL垂直回收飛行試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)國內(nèi)液氧煤油火箭兩次零的突破。此次公里級(jí)VTVL垂直回收飛行試驗(yàn)使用的仍是“星云-M”1號(hào)試驗(yàn)箭,飛行速度達(dá)0.2Ma,飛行高度近1公里,再次刷新國內(nèi)新的試驗(yàn)高度。鄭澤所在的深藍(lán)航天也成為目前全球除美國以外研發(fā)回收復(fù)用火箭速度最快的中國商業(yè)航天公司。

鄭澤帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)中,最年輕的隊(duì)員只有25歲。這些終日在屏幕前與數(shù)字、線條打交道的青年們,身處看似枯燥的工作環(huán)境,內(nèi)心激蕩的卻是宇宙星空、浩渺蒼穹。

“中國有較發(fā)達(dá)的工業(yè)體系,制造業(yè)較美國更具優(yōu)勢,但美國火箭回收技術(shù)卻處于領(lǐng)跑地位。”2020年是鄭澤進(jìn)入深藍(lán)航天的第3年,一項(xiàng)重要的火箭回收飛行試驗(yàn)研究展開了。

“難點(diǎn)在于火箭垂直著陸過程中,下降高度、速度及其偏差的精準(zhǔn)把控。”由于國內(nèi)缺乏回收復(fù)用火箭技術(shù),鄭澤和團(tuán)隊(duì)就利用仿真計(jì)算手段,從算法開始自主推演研發(fā)。歷時(shí)一年半,在火箭垂直起飛——垂直著陸的飛行過程中,加入橫向制導(dǎo)算法,即預(yù)先裝訂目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo),通過箭上計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算和規(guī)劃,發(fā)出橫向制導(dǎo)指令,導(dǎo)引火箭向目標(biāo)坐標(biāo)進(jìn)行橫移,實(shí)現(xiàn)飛行試驗(yàn)落點(diǎn)精度的跨越式提升。

2022年,團(tuán)隊(duì)決定挑戰(zhàn)公里級(jí)VTVL垂直回收飛行試驗(yàn)。4月中旬,鄭澤帶領(lǐng)首批隊(duì)員從北京赴陜西銅川火箭發(fā)射試驗(yàn)基地。“發(fā)射地原本是一片廢棄的礦山,沒有水、沒有電,荒無人煙。”因疫情影響,原計(jì)劃從上海、江蘇南通來銅川的試驗(yàn)隊(duì)員無法動(dòng)身。在人手不足與基礎(chǔ)設(shè)施簡陋的條件下,鄭澤和隊(duì)員搬來柴油發(fā)電機(jī)現(xiàn)場供電,從早到晚扎根在試驗(yàn)場,從火箭總裝、調(diào)試、模擬試驗(yàn)等一一做起。

在火箭組裝廠房,作為火箭發(fā)射核心控件的飛控計(jì)算機(jī)屢次接收指令失敗。為推進(jìn)試驗(yàn)進(jìn)程,他們拆解了計(jì)算機(jī)內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu),“電纜線路錯(cuò)綜復(fù)雜,排查到第3天,我們才終于發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)電纜接口處針腳接觸不良的問題。”

“出現(xiàn)問題不可怕,可怕的是始終沒有問題出現(xiàn)。”從計(jì)算機(jī)模擬測試,到地面靜態(tài)點(diǎn)火試驗(yàn),正式發(fā)射“星云-M”試驗(yàn)箭前,團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了難以計(jì)數(shù)的失敗。但事實(shí)上,這只是他們在工作中遇到的微不足道的麻煩。鄭澤坦言,不停地出狀況、不停地解決問題、承受巨大的壓力,才是工作常態(tài)。

火箭發(fā)射試驗(yàn)場,無線通訊設(shè)備出現(xiàn)信號(hào)中斷,試驗(yàn)箭發(fā)射在即,鄭澤和隊(duì)員緊張起來。“我們立即組織隊(duì)員分頭排查引起信號(hào)中斷出現(xiàn)的所有因素。”移除地形遮擋物、檢查天線功率、排除電磁場干擾……經(jīng)過2天地毯式搜尋后,團(tuán)隊(duì)終于找到問題,“柴油發(fā)電機(jī)供電電纜與控制發(fā)射間內(nèi)的通訊設(shè)備產(chǎn)生干擾,移除干擾后,試驗(yàn)箭得以順利升空。”



“低成本的可回收復(fù)用火箭是運(yùn)載火箭研制的必經(jīng)之路。如今只有少數(shù)航天員可以實(shí)現(xiàn)的航天夢想,在未來必然是全民的。”當(dāng)公眾還沉浸在“星云-M”試驗(yàn)箭完成公里級(jí)垂直回收試驗(yàn)的喜悅當(dāng)中,鄭澤和深藍(lán)航天研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開始了新的任務(wù)。眼下,他們正在為10公里級(jí)火箭垂直回收飛行試驗(yàn)而努力。

新江蘇·中國江蘇網(wǎng)記者 洪夢琪


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