電源系統(tǒng)對(duì)航天器來說,如同人體的心臟和血液一般重要,需要為航天器源源不斷地提供電能,是航天器成敗的關(guān)鍵。
造“心”難,造一顆強(qiáng)大的“心”更難。記得那是在八年前的一個(gè)冬季,作為一支承擔(dān)了神舟一號(hào)至神舟七號(hào)電源系統(tǒng)研制任務(wù)的團(tuán)隊(duì),天宮一號(hào)低軌高壓電源系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)工作責(zé)無旁貸地落在了我們肩上。
這是一個(gè)全新的課題,國內(nèi)沒有任何相關(guān)的研制基礎(chǔ)。通過前期的一些調(diào)研,我們?cè)鴺酚^地認(rèn)為低軌高壓電源系統(tǒng)的一些關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵材料是可以通過國際市場購買或借鑒的。但是,卻面臨 著國際合作項(xiàng)目出現(xiàn)中斷,關(guān)鍵材料面臨國外技術(shù)封鎖。
雖然這讓我們很不是滋味,卻更加激勵(lì)我們通過自主創(chuàng)新研發(fā)空間電源技術(shù)。五年中,我們除了廣泛聯(lián)合系統(tǒng)內(nèi)單位,還牽頭電子科技集團(tuán)、兵器集團(tuán)、中科院、上海交大、東華大學(xué)等國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域最優(yōu)秀的50多家單位,開展了100多項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)。攻關(guān)項(xiàng)目涵蓋電子、機(jī)械、化學(xué)、材料等多個(gè)領(lǐng)域。經(jīng)過艱苦攻關(guān),終于研制出了比國外還要好的玻璃纖維網(wǎng)、離子交換膜、固體潤滑劑、高壓繼電器等近百項(xiàng)新材料、新器件、新技術(shù)。
2009年6月21日,神舟八號(hào)已基本完成了研制任務(wù),可這時(shí)卻發(fā)現(xiàn)了原有總體方案存在風(fēng)險(xiǎn)。為了解決這一風(fēng)險(xiǎn),要求我們將供電能力設(shè)計(jì)值提升40%。不要小看這40%,對(duì)電源系統(tǒng)來說卻是顛覆性的改變。系統(tǒng)要重新設(shè)計(jì),產(chǎn)品要重新設(shè)計(jì),測試設(shè)備也要重新設(shè)計(jì)。按照正常程序至少要兩年半時(shí)間,但總體留給我們的時(shí)間只有短短八個(gè)月。怎么辦?作為其中的技術(shù)負(fù)責(zé)人,至今我仍能深深體會(huì)到那種壓力和煎熬。
為了總體方案的可行和不突破最后的節(jié)點(diǎn),經(jīng)過對(duì)技術(shù)的充分評(píng)估和對(duì)進(jìn)度的反復(fù)測算,我們最后決定:拼了命也要干成!于是,調(diào)度按時(shí)間節(jié)點(diǎn)倒排計(jì)劃,計(jì)劃安排精確到了小時(shí)。
在這八個(gè)月的時(shí)間內(nèi),除了過春節(jié)休息兩天,所有設(shè)計(jì)師都吃住在所里,每天工作14個(gè)小時(shí)以上。為了進(jìn)一步壓縮時(shí)間,我們把原本串行的產(chǎn)品研制改為并行研制,對(duì)生產(chǎn)工人實(shí)行“三班倒”……就這樣,八個(gè)月后我們終于攻堅(jiān)克難,產(chǎn)品提前十幾天交付總體,又一道難題被我們攻破了。
為了讓“天神”有顆強(qiáng)大的“心”,有時(shí)需要我們研制人員要有一顆更強(qiáng)大的心。2011年8月18日,受某型號(hào)火箭發(fā)射失利的影響,天宮一號(hào)被迫推遲一個(gè)月發(fā)射。這一推遲,我們電源團(tuán)隊(duì)卻人人心急如焚,因?yàn)樾枰ㄆ诔浞烹娋S護(hù)的氫鎳電池不得不重新維護(hù)。但此時(shí),電池已經(jīng)裝入天宮一號(hào),最要命的是天宮一號(hào)已經(jīng)加注了燃料,如果直接在飛行器上進(jìn)行充放電維護(hù),帶電操作只要產(chǎn)生一丁點(diǎn)火星,都可能有導(dǎo)致飛行器爆炸的巨大風(fēng)險(xiǎn)。拆下電池維護(hù)吧,需要分解飛行器、拆除電池,維護(hù)后再裝上去。這一拆一裝,再恢復(fù)到天宮一號(hào)發(fā)射前狀態(tài)至少要兩個(gè)月。
為了保證發(fā)射,巨大的壓力沒有使我們喪失冷靜,在接下來的48小時(shí)的緊張分析中,我們查閱了能找到的所有國內(nèi)外資料,分析了以往所做的上萬次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)后,我們做出了氫鎳電池在此狀態(tài)下可不進(jìn)行維護(hù)的決定,讓交會(huì)對(duì)接計(jì)劃順利推進(jìn)。令我們欣慰的是,目前在天上遨游的天宮一號(hào)電源系統(tǒng)始終運(yùn)行正常,各項(xiàng)參數(shù)非常穩(wěn)定。
航天人并非天生的工作狂,我們也是普通人,渴望假期,渴望和父母、愛人、孩子共享天倫之樂;我們也有自己的興趣愛好,希望在業(yè)余時(shí)間放松一下自己。但是面對(duì)航天事業(yè)不斷發(fā)展的機(jī)遇和挑戰(zhàn),面對(duì)一個(gè)接一個(gè)新的型號(hào)和項(xiàng)目,想起肩膀上這份沉甸甸的責(zé)任,我們唯有分秒必爭、全力以赴。