二、快速发展

  • 周恩来代表党中央作了重要指示:“上海不仅可以搞导弹,也可以搞火箭和卫星,还可以搞洲际导弹。”
  • 张爱萍严厉地说:“卫星和火箭的技术状态要冻结,已经定型了嘛!不经批准,绝不允许轻易变动。”
  • 新华社对外公布了这一消息:“1981年9月20日,我国成功地发射了一组空间物理探测卫星。”

提出实践二号研制初案

1971年3月,“实践1号”卫星发射成功以后,我国开始着手考虑空间物理探测卫星的研制。

一个月后,“实践2号”作为我国第一颗专用于空间物理探测的科学实验卫星,被列入当时的国家计划。

以国防部五院为基础成立的第七机械工业部,责成空间技术研究院总体设计部和空间物理所,对“实践2号”卫星的探测任务、探测仪器和卫星的技术途径等进行调查研究。

根据最初的设想,“实践2号”卫星拟安排高空磁场、质子、电子、地球—大气红外辐射背景、地球—大气紫外辐射背景、太阳紫外辐射、太阳X射线、高空中性大气密度,共8个空间物理探测项目。

空间技术研究院总体设计部和空间物理所准备通过这8个项目的进行,对空间物理现象进行初步的综合性观测,为太阳活动预报和太阳活动峰年的观测积累经验,提供数据,同时,也为应用卫星提供高空物理背景参数。

除此之外,还要进行许多新技术项目的试验,有些技术试验是后来研制通信、气象、地球资源、广播等卫星提供准备的。

1973年5月,在卫星设计部主任钱骥的主持下,设计师王振寅等人进行了“实践2号”卫星方案的设计工作。经过一年多的反复研究、论证,在1974年9月,他们提出了设计方案。

根据设计方案,最终确定新的卫星是一颗物理探测兼新技术试验卫星。星上准备装载11种科学仪器。根据探测任务的需要,卫星轨道需要尽量低一些,但是轨道太低,又会由于大气摩擦增大,导致卫星寿命大大减小。

综合各方面考虑,方案确定“实践2号”的运行轨道为:近地点高度250公里,远地点高度3000公里,倾角为70度,工作寿命半年。

“实践2号”卫星有实时遥测和延时遥测两种手段。当卫星在中国上空时,可以让卫星一边测量,一边传输数据,由地面站接收,这种方式称为实时遥测。

而当卫星飞到外国的天空上的时候,中国的遥控站就不能实现跟踪,这时就要求卫星把测量的数据储存起来,再次来到中国的上空时,由地面站进行遥控接收。这种方式叫延时接收。延时接收是一种新技术,在我国卫星上是第一次应用。

当时,还确定了“实践2号”的运载火箭,是“长征1号”。这颗卫星和已经发射的两颗卫星一样,实行一枚火箭发射一颗卫星的方式。

确定一箭三星新方案

1977年夏,经过全面权衡,科技人员们提出了“一箭多星”的设想,并建议用“风暴1号”运载火箭发射多颗“实践2号”卫星。

这就重新确定了“实践2号”卫星的发射方案,将原定的“长征1号”改为了“风暴1号”。

“风暴1号”火箭是由上海航天技术研究院抓总研制的,当时的上海航天技术研究院叫上海机电二局。该火箭的两级液体火箭,推进剂采用四氧化二氮和偏二甲肼,其主要用于发射低轨道人造卫星。

为了研制“风暴2号”,研究院付出了很大牺牲。他们研制出来的“风暴2号”具有强大的载荷能力。

实现“一箭多星”发射,需要两个条件,一是具有较大推力的运载火箭,二是要掌握稳定可靠的星箭分离技术。

当时的中国已经具备了这两个条件。“风暴1号”运载火箭具有把1吨以上的有效载荷送入近地轨道的能力,远远超过“实践2号”的重量,这在“长征1号”发射中已得到了证明。

另外,运载火箭的级间分离,整流罩分离和卫星与火箭的分离,也都多次获得了成功,没有发生任何故障。

经过科研工作者的反复论证,决定用“风暴1号”同时发射两颗卫星:“实践2号”和“实践2号甲”。

1977年底,国防科委在听取了关于用“风暴1号”火箭发射两颗卫星的技术方案后,及时召开了由有关单位参加的总体协调会。

在这次会上,科研工作者们又提出再加一颗卫星的想法。经过大家共同商议决定,又给“风暴1号”增加了一颗“实践2号乙”卫星的任务。

“一箭三星”在中国还是第一次,在当时国际上也是不多见的。为了做到一次成功,科研人员做出了很大努力。

他们首先研究了美国和苏联用一枚火箭同时发射多颗卫星的资料。经过多次论证,他们认为,在中国进行“一箭三星”是可行的,中国已经具备了这种实力,这将有助于我国航天事业的发展。

这样,用一枚“风暴1号”运载火箭同时发射“实践2号”、“实践2号甲”、“实践2号乙”3颗卫星的决策便水到渠成,成为大家的共同目标。

在基本方案确定以后,有关部门便正式向火箭卫星的研制者们提出要求:

在一年或一年稍微多一点的时间,完成“一箭三星”的发射任务。

按照新方案,中国开始了“一箭三星”的伟大尝试。

新型火箭研制获成功

1969年8月14日,周恩来在接见国防工业、国务院国防工业办公室、解放军国防科学技术委员会、七机部和上海市有关负责人时,代表党中央作了重要指示:

上海不仅可以搞导弹,也可以搞火箭和卫星,还可以搞洲际导弹。

根据周恩来的这一指示精神,1969年10月31日,中共中央、国务院、中央军委向上海下达了“701工程”任务,任务中主要包括由上海抓总研制火箭和卫星。火箭取名为“风暴1号”,卫星取名为“长征1号”。

“风暴1号”的原型是七机部一院正在研制的远程地地导弹,改型后为二级火箭。当时定名为“701工程”,其含义是1970年的第1号任务,上级要求一定要在1970年完成初样。

任务明确后,上海立即抽调一批骨干去七机部学习,调集图纸资料,随后七机部还支援了上海一些技术人员。

在中央各专委的支持和调度下,上海航天基地的改建和技术充实很快就调动起来了,各种专门人才和机器设备以及各类需用的军需物资,源源不断的调集到在上海秘密建设的新航天基地里来。很快,一切都逐步运转起来,近300余个相关单位都凝集为一体,为着一个目标,全速运转起来。

上海不愧为基础雄厚的老工业基地,它拥有一大批科技人员,以及技术熟练的技术工人和技术干部,他们为攻克“风暴1号”的技术关键作出了重大贡献。

尽管上海当时还没有搞大型火箭和卫星的经验,有些条件也不怎么具备。但科研人员靠自力更生,艰苦奋斗,白手起家的精神投入工作。

当时火箭上的一种叫AK-8材料的焊接攻关,就充分体现了社会主义相互支援、相互协作的精神。

该材料焊接性能差,焊接系数低,对焊接应力很敏感。但因其强度高,可以提高运载火箭的性能。

焊接这一关的突破,成了这种材料能否选用的决定性因素。当时进行技术攻关主要把目光放在了焊条上,搞得上海焊条厂为新江机器厂试制各种配方的焊条,不下几十种,但收效甚微。

AK-8焊接关成了“风暴1号”研制过程中的拦路虎。为了突破这个难关,上海市领导决定,调集上海有名的焊接大王、全国劳动模范唐应斌和龚春南等5人,对AK-8焊接进行攻关。

这些焊接大王果然功夫不凡,他们仅用了一个月左右的时间就取得了明显效果,经他们焊接过的这种材料,打压试验基本通过。原来他们没有把眼光盯在焊条上,而是把攻关方向和精力集中在如何减小焊接变形和内应力上,抓住了AK-8焊接关键的本质和主要矛盾。他们用AK-8剪切下来的线材当焊条,一举突破了这一焊接关,创造了特种材料焊接领域内的一个奇迹。

由于计算机技术在当时还不十分普及,熟悉的人不多。而“风暴1号”的计算工作和软件工作量很大。所以一开始就从华东计算机研究所抽调了四五位技术骨干充实总体,大大提高和促进了“风暴1号”的软件编制和计算工作。

最后,又遇到了一道难关,就是弹道的程序设计问题。由市701办公室向上海计算中心求援,才解决问题,从此弹道计算软件全部配套。

那时,工程进展的速度非常快。上海在短时间内就形成了大型运载火箭的设计、生产和试验力量。从设计、生产准备和试制,到第一台发动机试车,仅用了4个月时间。

随后又进行了发动机四机并联试车、箭体结构静力试验和增压输送系统试验等一系列大型试验,到整发热试车火箭总装出厂,仅用了11个月。在当时的科技情况下,这样的速度,真是奇迹。这是只有在全国人民集中力量办大事的前提下才能实现的创举!

上海市火箭研制单位虽然技术基础较好,但搞大型火箭也还是第一次。为了检验全箭设计方案的合理性和发动机系统的可靠性,1970年12月至1971年3月,曾在酒泉场区进行了全箭热试车,解决了所能发现的一切问题。

热试车完成后,还要进行火箭的飞行试验,火箭研制人员就“风暴1号”飞行试验问题向国务院作了汇报。

1972年3月20日,周恩来批签了“风暴1号”运载火箭进行飞行试验报告。3月30日,国防科委下达了迎接“风暴1号”遥测火箭进入试验场进行飞行试验的通知。

基地副司令张勇志和副政委高震亚受命,带领工作组赴酒泉场区,实施现场组织指挥。

当时,基地领导与上海试验队共同组成了试验临时党委,张勇志为书记,高震亚和上海试验队领队孙志传为副书记。委员有第一试验部的石荣屺、王品渠和上海市机电二局的张煜、杨坤几位同志担当。

1972年4月14日,“风暴1号”正式进入试验场进行测试检查。当时,发现部件的故障特别多,几乎每件都要测上两次,有的甚至测四五次。另外,还要进行许多附加试验。

为了把好产品质量关,基地副司令员张志勇和石荣屺天天在阵地上。为了尽快找出问题,基地工作人员与上海试验队上下一心,畅所欲言。如果某一个问题经反复试验、检查还找不出原因时,大家也不相互推诿、埋怨,而是密切配合,使一个个问题都得到彻底解决。大家为了共同的目的,互相鼓励,夜以继日地团结奋斗。

经过3个多月的团结奋战,8月初测试、合练基本结束,产品处于良好的射前状态。临时党委立即组织人员赴京向中央专委汇报。

基地和试验队一行20人乘飞机赶往北京,汇报“风暴1号”研制情况。汇报在人民大会堂新疆厅进行。听汇报的有周恩来、李先念、叶剑英以及余秋里、粟裕、李德生、李达等领导同志。

当中央领导同志到会场时,汇报人员站起来鼓掌欢迎。周恩来与他们一一握手,亲切问候。任务汇报,主要由上海试验队施金苗、王英玉汇报“风暴1号”设计、生产的情况,由石荣屺汇报试验场区测试情况和发射准备工作情况。

周恩来听得很认真,问得也很细致。对一些技术问题,基地和上海试验队的技术人员都做了回答。有些问题,钱学森还作了专门解释。

周恩来说:“仔细检查,一个螺丝钉,一根导线,漏了都要出问题。”他再三强调,一定要做到万无一失,有百分之百的把握才行。

周恩来因公务忙,没吃晚饭就按时来听汇报了,汇报中工作人员给他送来点吃的,他就边吃边听汇报。汇报一直到深夜,最后由总理拍板,定在8月8日发射。

7日一早,20个人乘飞机返回试验场,立即布置发射工作。各系统又仔细检查了一遍,大家还分头预想问题,进一步完善处置措施,坚决做到准确可靠。

为了做好8日上午的发射试验,进入加注程序后,几位领导同志分工把守,一天一夜都不曾合眼,唯恐哪个环节出问题。

8日5时,进入5小时准备,火箭各系统工作正常,顺利完成推进剂加注。

就在大家松下一口气准备迎接最后的发射时,突然传来了火箭仪器舱陀螺平台出了问题的报告。基地领导立即来到现场,认真查找每项操作环节程序。

经反复研究,决定在不卸出推进剂的情况下更换备份零部件,重新测试检查。

当科研人员及时研究出了解决办法并报告了国防科委并中央专委后,国防科委很快转达了周总理亲切慰问和指示,他要求大家一定要沉着、慎重,不要着急,检查测试正常了再发射。

在周恩来的关怀鼓舞下,技术人员经过7个多小时紧张工作,顺利地更换了备份零部件。

8月10日8时32分,火箭平稳起飞,按规定程序飞行正常,地面各测量站跟踪良好。

当火箭在落区落地后,由张勇志带队,星夜奔波搜索。在兄弟部队和地方各族群众的帮助下,他们找回了一切需要找回的火箭残骸,连夜报告了北京,让周恩来和中央放心。

这次试验,经分析测定基本成功,验证了火箭总体设计方案基本正确,各系统工作协调,为正式发射卫星打下了扎实的基础。也为我国下一步发射重型人造卫星作了重要的技术准备。

从此,“风暴1号”成为我国运载火箭家族中的重要成员。

1975年7月26日,由“风暴1号”发射成功的“长征1号”卫星,质量达到了1107千克,为当时国内发射成功的最重有效载荷。

为了发射重型卫星并确保准确入轨,火箭总体和分系统设计单位,又从三个方面对火箭做了技术改进。

首先,大幅度减轻火箭结构质量,提高运载能力。经过一些改进后,火箭的运载能力一下提高了一半。

为了确保入轨精度,研究人员通过对几百条弹道的分析研究,把制导方案改进为速度导引与高度导引结合的混合导引方案。

其次,研究人员还对测控系统进行了改进,确保了卫星入轨段测量的可靠性。

除此之外,还针对试验火箭研制、试验中暴露的问题采取了改进措施,加强了质量控制。

 重型卫星上天,标志着我国航天事业的发展跨入了一个新阶段,意义重大。正是有了“风暴1号”的出色表现,有关部门才决定改进“实践2号”卫星方案的。

这对于还从未进行过一箭多星的中国来说,依然是一个大胆的尝试。

攻克卫星技术的难关

“一箭三星”方案确定下来以后,“实践2号”卫星的研制已经进入初样阶段。

“实践2号”甲乙两颗星有“实践2号”做基础,也不是大的问题。所以摆在科研人员面前的最主要问题,就是星箭协调问题,卫星跟踪测控问题,以及星、箭、发射场、地面站四大系统之间的协调问题。

用一枚火箭发射几颗卫星,首先必须考虑如何进行联接的问题。这个联接一定要恰如其分,在火箭起飞的时候不能造成卫星脱落,在星箭分离的时候要分得干脆。并且这是3颗卫星,开始研制的时候,根本没考虑到还要给“实践2号”带上两个“小兄弟”。

由于“实践2号”占据着整流罩的位置,两颗附加星就要重新合理安排位置。通过火箭卫星设计人员商讨,合理设计了卫星结构,安排了3颗卫星的位置,还改进了稳定系统,使它具有更大的灵活性和宽裕度,解决了多星引出的火箭结构动力学问题。

经过火箭与卫星设计人员协商,具体操作由卫星方面研制一个对接梁,然后将两颗卫星分别用爆炸螺栓与对接梁连接。终于,连接的问题成功解决了。

接下来,就要考虑分离的问题。“实践1号”由于星箭分离不彻底而险些导致失败的经验让科研人员一直不敢忘记。这次可是要进行“一箭多星”发射试验,其分离技术显然更成了发射成败的关键。

在“一箭三星”的发射技术中,运载火箭与卫星安全可靠地分离是如此重要,不能不令科技人员异常担心。因为这3颗卫星中的“实践2号甲”是后设计的,“实践2号”与星箭对接梁之间的高频电缆分离插头也是新设计的,时间都比较匆忙,又无经验可供借鉴。

“实践2号”的高频电缆分离插头一共有4个,是靠运载火箭第二级上的反推小火箭工作时,使“实践2号”产生惯性力将其拨开的。

在作“实践2号”卫星分离模拟试验时,曾经发生有一个高频分离插头的电缆被拉断,而插头与插座未分离的现象,这就表明,电缆是被对接梁下落时的重力拉断的,而在空间失重的情况下。电缆由于不受力,一旦插头不拨开,就有可能造成分离失败。

为此,卫星总体设计部始终将卫星分离作为重点项目来检查。天线设计人员和总体设计人员一起调整了高频电缆的松紧度,改进了插座的安装方法,进行了上百次的高额插头分离模拟试验。同时,为了保证安全可靠地分离,对发射场技术阵地的测试程序作了补充规定,要求对星箭有关部位作重点检查,从而克服了许多障碍,为后来卫星与火箭成功地分离奠定了基础。

设计人员还精心安排卫星的分离程序,增加反推火箭的数量,调整反推火箭的位置,巧妙安排了“实践2号乙”卫星的位置和分离方向,确保卫星分离时不发生碰撞,不被燃气污染,直到可靠地进入各自的轨道。

1978年3月,国防科委就卫星、运载火箭的研制、发射、试验、测控台站的跟踪测量和数据处理等问题,作了协调和部署,酒泉卫星发射中心和渭南测控中心按试验计划进行了设备调试。

为监视3颗卫星入轨时的分离情况和对3颗卫星同时跟踪测量,计算其运行轨道,渭南测控中心等单位对测控设备进行了技术改造,形成了对多目标实施拦截、跟踪和控制的多功能测控网。

另外,为了保证用1枚火箭成功发射3颗卫星,航天人还重新组织了全箭振动试验。通过试验,比较准确地掌握了多星状态下的结构动力学特性。

他们还通过严格控制惯性器件引起的误差和改进制导方法,提高了入轨精度;通过挖潜,进一步提高了火箭的运载能力,尽量提高卫星的轨道高度,以延长使用寿命。

利用1枚火箭发射3颗卫星,对于中国人航天人来说,无异是一个大胆的设想,当时在国际上除了苏联和美国外,还没有第三个国家进行过这样的尝试。中国航天人不畏艰难,刻苦攻关,3颗卫星按时保质保量完成了,运载火箭“风暴1号”也整装待发。

在一切预备工作作完以后,航天人开始期盼着中国的“一箭三星”一举成功发射。

第一次采取一箭三星

1979年6月15日,在试验发射人员和武警官兵的护送下,中国的“实践2号”、“实践2号甲”、“实践2号乙”卫星和“风暴1号”运载火箭按时运抵发射基地。

炎炎盛夏,中国的航天人却根本顾不得天气的酷热,也顾不上休息,他们心中都充满了说不出的自豪和激动。

一到基地,基地工作人员早已在大门口热情地等候,大家一齐动手,小心翼翼地像呵护宝贝那样把火箭卫星都逐个“请”了下来。

然后,大家马不停蹄,进入紧张地安装调试工作状态中去。

7月28日,在经过一个多月的紧张测试后,“一箭三星”在基地二号发射场“138工位”进行首次发射。

在基地发射场东北方向的23号参观场,数以千计的参试人员和应邀前来参观发射的人们聚集在一起,翘首以待,热切注视着远处的发射架。

时间到了,只见发射架下骤然卷起一团浓烟烈火,运载火箭托着3颗凝结了无数科技工作者近两年心血的卫星,在一阵轰鸣声中起飞。几秒钟后,顺利转弯,在冲出大气层时,搅动出一道飞龙一般的烟柱。

遥测结果表明,火箭一级、二级主机工作正常,人们先是凝声屏息地紧紧盯着火箭,继而爆发出一阵兴奋的欢呼。

但是,接下来发生的事情却立即给大家当头泼了一股冷水。“风暴1号”运载火箭升空后5分20秒,由于其二级游动发动机涡轮泵发生故障,造成火箭在滑行段飞行中游动,发动机推力下降,直至起飞后297秒自行关机,造成火箭飞行姿态失控而凌空爆炸了。

3颗卫星和运载火箭毁于一旦,“一箭三星”第一次发射宣告失败。

又是质量问题!几年前,“风暴1号”运载火箭首次发射返回式卫星,火箭升空后仅几十秒就姿态失稳,在发射场上空爆炸。这一回首次发射“一箭三星”,又遭受到了同样无情的自毁命运,上上下下无不感到痛心与警醒。在感到痛心的同时,研制发射卫星的人员都进行了深刻的反省。

这时,中央号召航天人不要灰心,要彻查第一次失败的原因,吸取教训,准备进行第二次发射。

经过一段进间的调整,航天人又开始为下一次发射做积极的准备。

推迟发射改进涡轮泵

1981年春节前后,是科研人员在“一箭三星”首战失利之后,重新确定的发射“一箭三星”的时间。

火箭方面的科技人员们首先迅速查明了第一次发射事故的原因。原来这次发射失利问题主要出在火箭游动发动机涡轮泵上,为此,涡轮泵组的设计人员发奋攻关,不分昼夜,仅用44天就完成了设计改进。

改进后的涡轮泵采用了机械式、浮动式、气隔式三位一体的组合密封形式,涡轮转子改用高强度材料、加粗轴径、泵诱导轮装在同根轴上,三段涡轮壳体从焊接改为整体加工结构,改用高级轴承。

发动机总装组设计人员还把原来“坐”在主机推力室头部的涡轮泵“搬”到机架的悬臂梁上,构成独立的安装体系,增加了导管的柔性,并且采用两个支座,一端固定、一端滑移的安装方式。这些变动,使涡轮泵脱离了振源,变形可以得到补偿,并改善了涡轮泵的工作条件。

经过大量单项试验和三次涡轮泵联动试验,证明改进方案可行,接着进行一次500秒游动发动机热试车,一切正常。经过慎重研究,火箭方面科技人员决定进行一次游机与主机组合的二级发动机热试车。

联合试车开始点火,主机在200.1秒正常关机后,游动发动机继续工作直至3600秒正常关机,这表明试验取得圆满成功。

1980年5月18日,中国第一枚洲际导弹向太平洋发射所获得的胜利,使卫星方面科技人员倍受鼓舞。他们昼夜奋战,于年底之前,将重新生产的“实践2号”和“实践2号甲”各分系统仪器设备交付齐套,进行总装测试。

然而,总装测试人员很快发现,“实践2号”双频发射机的质量不符合要求,随即决定,已经交付的两台设备返厂检修,并要求承制单位另外生产两台新的双频发射机。

这样一来,原定“一箭三星”进场发射的计划已经无法执行,只好往后推迟了。

张爱萍非常关心中国的卫星事业。在听取有关“一箭三星”质量复查情况的汇报时,张爱萍对一些研制单位出现的随意性问题非常生气。他当即声色俱厉地批评道:

卫星和火箭的技术状态要冻结,已经定型了嘛!不经批准,绝不允许轻易变动。至于试验队伍,还是由原班人马参加发射,不得随意调换。这次试验要各负其责,严守纪律,谁出了问题,就打谁的板子!

1981年3月27日,张爱萍亲自到空间技术研究院视察“一箭三星”的发射准备工作情况。

在卫星总装厂,张爱萍听取了关于3颗“实践2号”卫星总装和测试情况的汇报,详细询问了研制工作中的许多技术问题,以及研制人员需要解决的生活方面的困难等。

就在检查工作结束以后,为了更好地鼓励工作人员继续做好工作,树立必胜信念,张爱萍当场挥毫泼墨,写下了“飞翔太空”四个大字。张爱萍对中国卫星事业的关心,让科技人员们深受鼓舞。

为了确保质量,科研人员进行了连续3次严格的质量复查。研制部门各系统对自己的每一台设备、每一个元器件,都进行了认真地测试,发现和排除了许多容易造成事故的隐患,对一些技术环节做了改进,大大提高了产品的可靠性。特别是第三次质量复查,为卫星的总装、测试以及后来的发射成功打下了基础。

1981年4月,国防科委下达了第二次“一箭三星”发射试验任务,要求把可靠性放在首位,扎扎实实地做好测试发射和跟踪测量等各项准备工作。

“实践2号”,“实践2号甲”开始进行重新组装。就在北京方面卫星组装、测试完毕之际,上海方面的“风暴1号”又出现了问题。这样,原计划在1981年6月进行的发射只好再次推迟。

张爱萍得知这一情况后,十分重视,他当即指示说,要严格岗位责任制,产品状态不能随便改。并对那种喜新厌旧、不请求不报告等无组织无纪律现象,进行了严厉地批评。

七机部领导听说了这个情况,也十分重视,当即组织人马,对故障进行了认真分析。经过研究决定,问题不搞清,火箭就不能出厂。

经过火箭方面工作人员一段时间的共同努力,终于把火箭的问题给彻底解决了。

这次,中国的“一箭三星”又要进入发射场了。

完成发射的最后准备

1981年8月16日至18日,重新研制出的“实践2号”、“实践2号甲”、“实践2号乙”科学实验卫星和“风暴1号”运载火箭在武警战士的护送下,先后运抵东风场区。参试发射人员也跟随专列,按时来到发射场。

基地随即组织各参试单位,逐台逐件地检查参试设备,并进行了认真测试,严格把关,以确保其工作的准确性、可靠性。为确保试验成功,又在严格检查星箭质量的基础上,重点对执行星箭分离的42个部件,59个程序动作进行了一丝不苟的检查。

9月18日,在顺利完成了发射前的检测,进入“5小时准备”程序时,为保证在规定的发射窗口内顺利发射,基地指挥部对可能发生的故障进行了预想,提出了各种故障情况的对策,制定了发射预案。

同时,明确了卫星、火箭,航测系统、通信系统和气象条件五个方面允许发射的最低条件,规定了射前不同时间发生不同故障的应急措施。

实验卫星的发射是特别讲究发射窗口的,而每一个窗口所拥有的合乎条件的时间段又极为有限。“一箭三星”的发射窗口也是如此,必须根据几个方面的要求来综合考虑确定。

对“实践2号”来说,希望入轨就能“捕获”太阳,以便卫星实现对日定向,因此要求发射窗口为5时20分至14时。

从地面测控系统来说,由于卫星入轨后头几圈可以拥有最多的观测时机,因此希望发射时间为4时30分至5时30分。

“实践2号乙”则要依靠光学跟踪观测,进入轨道时,地面观测站所在地太阳应在地平线下,而卫星又能受到太阳照射,故要求在5时至6时30分之间发射。

在洲际导弹全程试验中立下战功的基地气象人员,根据悉心整理出来的数以千计的气象资料,汇集全国各有关地区的天气情况,及时作出了气象预报。

根据他们的预报,在预定发射时间内,发射场区天气晴朗,风速在每秒4米以下。位于中国南方的卫星测控站和光学观测站所在地区也都属于晴到少云天气,无雷雨风暴。

中央对这次发射十分重视,指挥人员更是害怕再出任何疏漏,所以他们进行了反复认真地考虑,最后指挥员们认为,机不可失,时不再来,所以必须当机立断。

他们根据气象人员的预报情况,以及卫星实验的实际需要,经过综合考虑,最后将发射窗口确定为5时20分至5时30分,发射程序以此为基础进行设置。

一箭三星发射终获成功

1981年9月20日,天色未明,基地二号发射阵地喧闹了一夜之后,渐渐沉静了下来。天幕上点缀着几颗清冷疏朗的星星,一闪一闪,悄悄凝望着被许多架探照灯照得如同白昼的发射场。

5时28分40秒,随着发射指挥员刘德普一声“点火”口令,“风暴1号”运载火箭携带着3颗卫星,从发射台上拔地而起,熊熊火光在昏暗的天地间异常炫目。

从几十里以外的观测点望去,只见一条长长的火龙划破夜空,威风八面,伴随着像要撕裂天空一般的强大轰鸣,绝尘而去,整个场面蔚为壮观。

7秒钟后,火箭掉头向东南方向飞去,又过了大约3分钟,才从人们视野中渐渐消失了。

火箭升空后,各种雷达、遥测天线、光学设备镜头,都一齐跟随着目标缓缓转动,录取测量数据。调度扬声器里不断传出“跟踪良好”的报告。

在北京,国防科委指挥所接连收到发射中心和测控中心传送的测量数据,并在大屏幕上显示出了弹道曲线和遥测参数。

火箭起飞7分23秒,“实践2号甲”、“实践2号乙”卫星与“风暴1号”运载火箭成功分离,又过了3秒,“实践2号”与火箭分离,3颗卫星顺利进入预定轨道。

“实践2号”卫星与“风暴1号”运载火箭第二级分离后,它的4块太阳能电池帆板随即展开,与卫星平齐。卫星姿态控制发动机开始工作,使卫星绕其纵轴旋转起来。紧接着,发动机使卫星的自旋轴逐步转向太阳,并保持自旋轴与太阳方向的夹角不超过21度,实现了整星对太阳的定向。

此后,卫星顶面和4块太阳能电池在太阳光照射下,输出电能。

根据地面收到卫星发送来的遥测数据表明,电源系统完全符合设计要求。卫星上其他各分系统,也都正常工作,12台探测仪器性能稳定,双频发射机和遥测系统运转良好。

地面测控台站频频收到卫星发送回的大批实时遥测数据、延时遥测数据和调频遥测数据,并多次执行地面遥控指令。卫星反应敏捷,令行禁止,十分“驯服”。

就在“一箭三星”发射成功的当天下午,新华社对外公布了这一消息:

1981年9月20日,我国成功地发射了一组空间物理探测卫星。这是我国首次用一枚运载火箭发射三颗卫星。卫星准确入轨,各系统工作正常,正不断地向地面发送各种科学探测和试验数据。

中国航天人重整旗鼓,一路急进,终于实现了“一箭多星”发射技术的历史性突破!

这一重大的空间技术成就,不仅使中国继美国、苏联和欧洲空间局之后,成为世界上第四个能够用一枚运载火箭发射多颗卫星的国家,而且对中国航天技术的发展产生了积极影响。

“一箭三星”在空间探测和新技术试验方面取得的重要成果,很快便在随后的通信卫星发射中得到了功不可没的应用。

“一箭三星”成功后,根据国内要求,计划作了调整,上海地区停止“风暴1号”的生产和研究,集中力量研制“长征3号”的第一、二级火箭。“风暴1号”成熟的技术,融入和延续到上海后来研制成功的“长征”系列火箭中。

“风暴1号”火箭共进行了6次正式发射,4次获得成功,将6颗卫星送入预定轨道。“一箭三星”是风暴1号的第11次发射,也是它最后的辉煌。

期间,“风暴1号”在进行了部分技术改进后,还于1977年和1978年共进行过两次地地低弹道飞行试验,由酒泉基地飞向新疆荒凉的沙漠地区,成功进行了由上海研制的端头再入大气层的耐高温烧蚀考核试验,为以后我国洲际导弹成功飞向太平洋打下了基础。

“风暴1号”运载火箭的研制成果为我国航天事业作出了重大贡献,1985年,它以“液体地地战略武器及运载火箭”荣获国家科技进步特等奖。