神舟一号曾面临失控 专家最后10秒抢救成功

　　中国青年报4月14日消息，“长征七号”首飞、“天宫二号”发射、“神舟十一号”载人飞行——对于北京航天飞行控制中心来说，2016年将是重大任务接踵而至的一年。

　　这个位于北京西北郊外、在普通人眼中颇为神秘的机构刚刚度过了自己20岁生日。它被称为中国载人航天和深空探测工程的“神经中枢”。在历次重大任务中，所有的指令都从这里发出，所有的数据都在这里汇聚，所有的信息都从这里传输。一旦出现意外，应急决策也将在这里产生。

　　“如果把飞行器比作风筝，那么牵风筝线的就是北京飞控中心。当然，这根线是看不见的。”中国科学院院士叶培建介绍，通过遍布在全球的测控网，北京飞控中心可以监测飞行器的状态、遥控飞行器完成各种动作、实现地面与航天员的音视频通话、图像回传等。

　　“没有北京飞控中心优质的工作，我们是完不成这么多航天任务的。”叶培建说。

　　“神舟一号”发射时，他们的平均年龄只有28岁。

　　任务准备期间，46岁的北京飞控中心副主任李剑再次走进指挥大厅。在这座频繁出现在聚光灯下的现代化大厅里，李剑听过任务成功时同事们爆发的掌声与欢呼声，也见过老一代科学家喜极而泣的场景。

　　20年里，北京飞控中心多次成为世界瞩目的焦点。从1999年执行“神舟一号”首飞任务至今，中心圆满完成历次载人航天、交会对接和4次探月工程任务，保持着100%的飞控成功率。

　　李剑见证了北京飞控中心从无到有的发展历程。1992年，我国决定实施载人航天工程，代号“921工程”，并定下“争八保九”的目标，即争取在1998年、保证在1999年进行第一次飞船发射试验。

　　1996年3月，北京飞控中心成立，第一座飞控大楼在西北郊外的稻田中破土动工。李剑就在这时从西安卫星测控中心调到北京飞控中心工作。他记得，飞控大楼孤零零地立在田野中，“找了好几个出租车司机都不知道有这个地方”。

　　当时有人用“三无”来形容这个刚刚成立的中心：没有一台现成用于载人航天任务的设备，没有一行可用的软件代码，没有一本完整的飞控方案。

　　更紧迫的是缺人，几个老同志带着刚刚招聘的大学生，“大学生脑子里跟白纸一样，连飞船长什么样都不知道”。

　　“中国载人航天工程会不会因为北京飞控中心建设的速度而推迟？”一些领导表达了自己的担忧。

　　“虽然时间非常紧迫，但是有效利用时间的主动权却掌握在我们手里。”这批飞行控制领域的创业者每天活跃在飞控大厅、食堂、宿舍的三点一线之间，眼睛熬得通红。

　　“有时两三个月出去一次，忽然发现航天城外面多出来一条马路，一问才知道是新修的。人家肯定会想，你是火星来的吧？”李剑笑着自嘲。

　　回过头看，李剑认为“神舟一号”发射前的3年对他们来说是一段艰难的岁月。人员缺乏经验，软件平台尚未建成，大量工程问题暴露出来，一切都在摸索之中。

　　就是在这样的背景下，这群开拓者穿梭在大大小小的仪器设备和蛛丝般粗细不同的电缆、插头间，在一次次试验摸索中，研制出了第一代一体化航天飞行控制平台，用以支持多种型号任务、多目标测控的需要。

　　渐渐地，这群青涩的大学生发现，与那些在其他单位当学生、做助手的同学相比，他们大多处在各自领域的关键岗位上，甚至具备了独当一面的能力。

　　1999年11月20日，“神舟一号”飞船如期在酒泉航天发射场发射升空。指挥大厅里的人们沉浸在一片兴奋之中，他们互相拥抱，用力鼓掌，有人还激动得流下眼泪。此时，这个创造了奇迹的年轻群体平均年龄只有28岁。

　　时刻准备化解危机的日子有一种迷人的魅力

　　2003年10月15日~16日，中国首位进入太空的航天员杨利伟巡天遨游21小时23分钟，并在飞船上向世界发出来自中国的问候。

　　这是永载中华民族史册的一刻，中国进入了载人航天的新时代。从技术角度讲，由于人的出现，相关的保障更加复杂，对飞控提出了更高的要求。

　　“人命关天，必须确保万无一失。”李剑说。

　　但要做到万无一失太难了。他记得，“神舟一号”任务时，飞船飞行至第14圈时突然不执行中心发出的数据注入指令，如不采取措施，飞船将因失控而偏离轨道，导致返回失败。

　　飞控大厅内，气氛陡然凝固。领导命令李剑迅速拿出应急方案。在短短30分钟内，他与同事仔细分析测控计划，快速完成故障分析、测控条件计算，提出故障排除方案，并进行数据注入仿真验证。最终，他在距离飞船返回程序启动仅剩最后10秒时成功注入应急数据，使飞船按预定计划顺利返回着陆场。

　　“载人航天系统太庞大、太复杂，每次飞船起飞以后，就像有块石头压在胸口，直到任务成功完成才能落地。”李剑记得，前几次载人航天任务时，每当火箭发射升空时，他的腿总会不由自主地发抖。

　　事实上，北京飞控中心的科技人员对风险有一种高度的警惕，他们花在风险控制上的时间要远远多于正常任务的时间。

　　从“神舟二号”任务开始，李剑带领课题组开发出“天地一体化飞行控制验证体制”，在任务实施前，用正样飞船、航天员乘组、实战软件和真实测控设备进行验证，相当于把天上的任务先在地上演练一遍，把问题发现、解决在地面。

　　据李剑介绍，总体室的小伙子高宇辉用近8年时间研发了一套航天器故障诊断系统，能够准确预判航天器故障和参数越界现象。“只要一告警，值班人员就会注意故障，大大提高了人对航天器的掌控能力”。

　　在李剑看来，“神舟一号”任务和交会对接任务是北京飞控中心技术攻关最艰难的两个时期，也是风险管控压力最大的两个时期。

　　2012年6月18日，“神舟九号”与“天宫一号”进行首次载人交会对接。载人交会对接飞控事件密集，每一次控制都会有风险。

　　控制是根据协同工作程序实施的。传统的协同程序编排依靠人工，“加在一起上百万字”，不仅容易出错，而且无法进行动态调整。

　　博士邢锦江主动请缨，在短时间内突破多个关键问题，开发出一套载人航天飞行任务飞控协同自动规划与辅助决策支持系统，“原来需要几个人干几个月的工作，现在只要把配置文件做好，按一个键，十几分钟就能出结果”，大大提高了效率和应急处理能力。

　　按照规划，交会对接整个过程用时7分钟。李剑记得，为了这7分钟不出任何差错，总体室做了50多个监视页面，60多种预案。这些预案就像一张随时待命的大网，时刻准备着化解每一个环节可能出现的危险。

　　在大家的努力下，“神舟九号”与“天宫一号”顺利完成我国首次载人交会对接。

　　李剑时常想起一次对话。“神舟三号”任务时，他问老领导席政：“这次任务，您觉得会出问题吗？”

　　“你就把心放在肚子里吧，没有问题！就是出了问题，我们也能解决！”时任中心主任的席政非常坚定地告诉他。

　　这种信心源自哪里？李剑曾无数次问自己。“我想是建立在我们对任务精益求精的准备和多次任务的磨练基础之上，是建立在我们对飞控任务越来越熟悉、对飞控技术越来越有自信之上的。”