飞向空间站——中国载人航天工程25周年记

文/兰宁远

飞向空间站
——中国载人航天工程25周年记

文/兰宁远

时光进入2017年9月，我国空间科学实验的重大战略工程——载人航天工程已启动整整25周年。回望神舟飞天的壮丽航程，中国航天人在迈向建设航天强国的征途上，走出了一条“自主创新，重点跨越，支撑发展，引领未来”的飞天之路……

走出地球的摇篮

自古以来，中华民族就对“飞天”充满着无尽的遐想和渴望。嫦娥奔月，吴刚折桂，牛郎鹊桥会织女，敦煌伎乐舞天宫……寄托着人们对飞天的梦想和遐思。当人类文明进入20世纪，世界上的一些大国将探索太空奥秘、寻找能够利用的空间资源的目光瞄准了距离地球300—500公里之遥的太空，在这个轨道高度上运行的载人航天器可以进行地球环境与资源探测、开展生命科学和空间医学实验、进行卫星释放等太空活动。20世纪50年代，刚刚从战火中走来的中国人从过去百年的屈辱史中深刻地体会到落后就要挨打的道理，也把目光瞄准了正在飞速发展的航天技术。1957年10月4日，苏联成功发射了第一颗人造地球卫星。1958年5月17日，毛泽东主席宣布“我们也要搞人造卫星”。

1970年4月24日，我国第一颗人造卫星“东方红一号”发射成功之后，毛泽东在国防部五院和空军联合起草的“上马宇航工业”的报告上批示“同意”，随即着手载人飞船的研制工作。同年5月，中央军委下达选拔航天员的任务，并从空军歼击机飞行员中选拔了20名预备航天员，集中生活、训练，计划在1973年底发射第一艘载人飞船，起名为“曙光一号”。处在动荡时期的中国，无论是经济基础，还是设计、制造水平，远不具备开展这一庞大复杂工程的条件。“曙光一号”计划最终只能停留在图纸上。

1986年3月，一封攸关我国高技术发展的来信呈到了改革开放的总设计师邓小平面前，这就是由科学家王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允四人联名起草的《关于跟踪研究外国战略性高技术发展的建议》信，建议国家制定 “高新技术发展规划”。两天后，邓小平在这封信上作出重要批示：“此事宜速作决断，不可拖延”。8个月后，中共中央、国务院批准了一项具有深远意义的重大决策———《国家高技术研究发展计划纲要》，也就是著名的“863”计划。

1987年，“863”计划正式启动实施，中国的航天事业开始加速。载人航天工程作为“863”计划的重点发展项目，开始进行技术经济可行性论证。此时，中国的航天人独立自主研制出的11种不同型号的长征系列运载火箭已走向了世界；首次发射成功的长征二号E捆绑式大推力火箭将近地轨道的运载能力提升到了8吨。同时，我国还掌握了返回式卫星制造和回收技术；建成了酒泉、西昌、太原三个航天器发射场，积累了数十次成功发射的经验；航天测控网也已初具规模。

1991年，联合论证组完成了《载人飞船工程实施方案》，并提出《关于我国载人飞船工程立项的建议》。这一建议的核心内容是：中国的载人航天事业已具备条件，应从飞船起步，最终建成中国的空间工程大系统。

1992年7月，中央专委作出了我国载人航天工程分“三步走”的战略规划：第一步，发射无人和载人飞船，掌握天地往返技术，建成初步配套的试验性载人飞船工程，开展空间应用实验；第二步，突破和掌握太空出舱和空间飞行器的交会对接技术，发射空间实验室，解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题；第三步，建造空间站，解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。

9月21日，中央政治局常委扩大会议讨论通过了《国防科工委关于开展我国载人飞船工程研制的请示》，中国的载人航天工程正式启动。

1994年10月28日，北京航天城开工奠基。空间技术研制试验中心、航天员培训中心、指挥控制中心等多家航天机构在这里集中建设。与此同时，火箭和飞船系统也开始了艰难的技术攻关。

火箭系统在长征二号E捆绑式火箭的基础上，提出了载人运输火箭安全性指标要求必须达到0.997，并将可靠性指标提高到了0.97。这一标准之高在中国航天史上是空前的，世界上也只有个别型号运载火箭能达到。新的运载火箭被命名为“长征二号F”。

载人飞船系统在短短几年时间内，攻克了飞船三舱的分离解锁、调姿制动、升力控制、防热、回收等五项关键技术，完成各种复杂的大型地面试验。

1998年1月9日，工程总指挥总师联席会议决定：1999年利用长征二号F运载火箭首次飞行试验的机会，发射一艘试验飞船，重点考核火箭的可靠性和飞船的舱段分离、返回控制等关键技术。5月，载人航天工程第一次在发射场完成了合练，全面检验了火箭、飞船、发射场各系统之间的匹配性和协调性。7月，飞船参加整流罩横向解锁试验获得成功。10月，至关重要的运载火箭零高度逃逸救生试验成功，逃逸救生技术获得突破。

当得知我国载人航天工程前期工作连获喜讯时，江泽民同志亲笔为正在制造的第一艘试验飞船题名“神舟”，为刚刚落成的北京航天城亲笔题名“中国北京航天城”。

1999年，中国载人航天工程迈出了历史性的第一步。11月20日6时30分，在大漠深处的中国酒泉卫星发射中心，长征二号F火箭托举着中国人自主研制的神舟一号无人飞船冲上云天。在太空中飞行21个小时后，神舟一号于11月21日凌晨3时41分顺利降落在内蒙古中部地区的着陆场，我国载人航天技术获得了重大突破。

祖国送我上太空

神舟一号成功后，科研人员将飞船变轨列为重大技术攻关项目。他们将原定飞船第14圈返回时变轨的设计方案，在神舟二号任务中提前到第5圈，同时加上了回归轨道的设计，让飞船每天都有返回着陆场的机会；此外，飞船还具备了手动应急程序，大大提高了返回的安全性。

神舟二号飞船于2001年1月10日发射升空。这是我国第一艘正式用于太空试验的无人飞船，在轨7天，飞行108圈，首次进行了空间应用试验。变轨程序在飞船运行到第5圈时启动，并获得了成功。神舟二号检验了各系统的工作性能，其中环境控制与生命保障分系统工作在这次任务中全面展开。

2002年3月25日，神舟三号无人飞船发射成功，这是一艘经过改进的正样飞船，技术状态与载人飞船基本一致，神舟三号搭载了人体代谢模拟装置、拟人生理信号设备以及形体假人。工程各系统全状态参加任务，逃逸与应急救生功能首次全面启用，火箭控制系统首次实现了控制系统冗余。返回舱于4月1日安全返回后，轨道舱在太空继续留轨运行180多天，进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，取得了大量数据。这次任务中，江泽民同志为长征二号F火箭亲笔题名“神箭”。

2002年12月10日，神舟四号飞船成功发射升空。神舟四号的技术状态与载人飞船完全一致。先后进行了对地观测、材料科学、生命科学实验及空间天文和空间环境探测等一系列科学技术实验。2003年1月5日，神舟四号返回地面。

这四次无人飞行试验对工程总体和各系统从发射到运行、返回、留轨的全过程进行了全面的考核验证，为成功实施载人航天飞行奠定了坚实的基础。

中国载人航天工程是中国航天史上规模最大的跨世纪工程，航天员是这项工程的最后实践者，然而，培训航天员对中国的航天人来说，却是一次空前严峻的挑战。

20世纪90年代，我国从空军1500多名现役歼击机飞行员中选拔出14名预备航天员。1998年1月5日，一个简短的仪式翻开了中国航天史的重要一页———中国航天员大队正式成立。从那天起，他们以对祖国的无限忠诚和对载人航天事业的不懈追求，向着自身的生理和心理极限发起了挑战。

2002年10月17日，中央专委同意在2003年按照“1名航天员、飞行1天”的方案实施我国首次载人航天飞行。

2003年春节刚过，中国航天员完成了5年多的学习训练，经过航天员选评委员会考核评定，14名航天员全部通过考核，创造了“零淘汰率”的奇迹。这一令世人惊叹的结果，标志着我国创建了具有中国特色的航天员训练体系，成为世界上第三个能够独立培养航天员的国家。

在接下来进行的“首飞梯队”选拔中，经过三轮筛选，航天员杨利伟的成绩始终名列第一，他和排名第二、第三的翟志刚、聂海胜入选了“首飞梯队”。10月14日，任务总指挥部决定，由杨利伟执行载人飞行任务。

2003年10月15日的晨曦中，杨利伟开始了中华民族的“飞天”之旅。9时9分47秒，甩掉最后一级火箭的飞船进入了预定轨道。杨利伟在“飞行日志”上写道：“为了人类的和平与进步，中国人来到太空了！”

10月16日4时19分，神舟五号飞船环绕地球飞行了整整14圈，历时21个小时后，回到祖国的怀抱，成功地在内蒙古四子王旗草原着陆。我国首次裁人航天飞行初战告捷！

五星红旗太空飘扬

2005年2月3日，中共中央政治局常委会议作出了启动载人航天工程第二步第一阶段任务和实施神舟六号任务的战略决策，明确提出“精心组织、精心指挥、精心实施，确保成功、确保万无一失”的目标要求，这意味着神舟六号任务进入了加速推进的关键阶段。

神舟六号是一次承前启后的飞行，将实现多人多天的任务目标,充分考核人在太空较长时间生活和工作的能力。

2005年10月12日清晨，挂满自信笑容的航天员费俊龙、聂海胜在漫天飞舞的雪花中踏雪出征。5个昼夜的太空之旅，费俊龙和聂海胜不仅成了中国载人航天史上行程最远的人，而且在太空中创造了一项又一项的纪录：第一次进行多人多天太空飞行试验；第一次进入轨道舱；第一次实施对地观测、海洋污染监测、大气状况监测、植被状况监测以及生物科学和材料科学的研究；第一次在太空完成压力服穿脱试验、吃上热食和复水食品……

10月17日凌晨，神舟六号经过115小时33分的飞行，准确着陆预定区域，以完美的零缺陷圆满收官。这标志着我国已经掌握了飞船较长时间在轨载人飞行的技术，全面实现了载人航天工程第一步战略目标。

中国载人航天工程第二步战略目标的大幕，将由以出舱为重点任务的神舟七号拉开。出舱是载人航天工程需要突破的三大技术之一。掌握了出舱技术，就可以为下一步建造空间站、在轨维护航天器、开展外太空试验，以及未来载人登月等，奠定重要的技术基础。

舱外航天服是进行出舱活动的关键。在太空真空、微重力、高辐射、高低温交变、微流星体的撞击等恶劣环境中，不仅要为出舱航天员提供适合生存的环境，还要保证航天员能开展操作维修等太空作业。这就对舱外航天服的功能提出了极高的要求。因此，舱外航天服确切地说，是一个拥有衣服外观的小型的载人航天器，是衡量一个国家航天科技发展水平的重要标志。

按照最初的计划，中国从俄罗斯引进舱外航天服，于2007年发射神舟七号，实施出舱活动。但随着工程的进展，决策者在反复思考，如果用俄罗斯舱外航天服出舱，虽然能够完成出舱活动，但我国并没有完全突破和掌握出舱技术。将来中国的舱外航天服研制出来后，还要发射飞船进行试验。但如果现在自行研制，又面临任务进度与技术难关的尖锐矛盾。工程经过严密论证，最终决定，中国航天员要穿中国的舱外航天服出舱，将原定于2007年进行的神舟七号任务调整到2008年进行。

舱外服研制周期通常是8到10年，而此时，距神舟七号发射只剩下不到4年时间。47个月，100多项大型系统试验，100多家单位的团结协作，航天人为舱外服成功地打上了 “中国制造”的烙印，胡锦涛同志欣然挥笔题名“飞天”。

神舟六号，航天员穿过的是一道舱门；神舟七号，航天员要穿过两道舱门，才能出舱行走。从舱内到舱外，看似一步之遥，却是梦想与现实的跨越。飞船气闸舱的设计关系到航天员能否出得去、回得来。按照航天界惯例，飞船上应单独造一个气闸舱，作为过渡舱支持出舱活动。经过反复论证，研制人员提出了一个大胆的方案：利用飞船现有构型，把轨道舱改成气闸舱，实现气闸舱和生活舱一体化的设计。

2008年9月25日，神舟七号飞船发射升空，曾经三次入选任务梯队的翟志刚和刘伯明、景海鹏成为执行这次任务的航天员。

9月27日，是神舟七号来到太空的第二天。翟志刚在这天的16时41分，迈出中国人的太空第一步。在黑色天幕和蓝色地球的映衬下，翟志刚挥动鲜艳的五星红旗向全国人民、向全世界人民问好。

在19分35秒的舱外活动中，翟志刚飞过了9165公里。茫茫太空中，第一次留下了中国人的足迹。

太空上演“鹊桥会”

神舟七号任务的成功，实现了“准确入轨、正常飞行、出舱活动圆满、安全健康返回”的目标，标志着我国已经成功掌握了载人天地往返和出舱活动这两项载人航天关键技术，接下来的重大技术难关就是：突破空间交会对接，这是突破建造空间站三大技术的最后一关。

交会对接是一项国际公认的高难度航天前沿技术。在中国之前，世界上掌握这项技术的只有美国和俄罗斯。为了验证交会对接技术，美、俄在进行载人航天器交会对接之前，分别进行了3次飞船与飞船之间的对接，也就是说，发射了6艘飞船。中国人没有走美、俄的道路，而是采用了一种更为经济、高效的技术方案：发射一个目标飞行器——天宫一号，分别与3艘飞船进行对接。

2011年9月29日21时16分， 天宫一号踏上征程。11月1日5时，神舟八号踏上了与天宫一号的赴约之路。11月3日凌晨，经过两天的太空追逐和5次变轨，神舟八号到达了天宫一号的运行轨道。此前，天宫一号已经从350公里的近圆轨道降低到约343公里的轨道面上。1时36分，茫茫太空中上演了这样的浪漫一幕：从万里之外赶来的神舟八号“轻吻”天宫一号，接近、捕获、缓冲、校正、拉紧、密封、刚性连接、信息能源并网一气呵成。11月14日晚，天宫一号与神舟八号成功实施了分离。随后，为验证测量设备对强光的抗干扰能力，两个航天器在光照区进行了第二次对接。我国首次自动交会对接任务取得了圆满成功。

2012年，天宫一号与神舟九号载人交会对接任务正式启动。除了要向长期在轨飞行器运输人员和物资，为建立天地往返运输系统奠定基础之外，神舟九号的最重要的任务是实施有人参与和自动相结合的交会对接。手控交会对接是对航天员操作技能的极大考验。掌握了此项技术，才意味着完全掌握了交会对接技术，具备了建造空间站的基本能力。

2012年6月16日，景海鹏、刘旺、刘洋三位航天员迈着坚定的步伐向太空出征。

刘洋，作为我国第一位飞天的女航天员，是第二批航天员中首位参加飞行的。女航天员参加载人航天飞行任务，填补了我国女性载人航天飞行的空白。

我国的第一次手控交会对接，由第一次飞上太空的航天员刘旺“掌舵”。他要准确判断两个航天器的相对位置，手动控制飞船的姿态、速度和方向，将飞船与“天宫”之间的角度严格控制在近乎苛刻的范围之内。6月24日12时38分，刘旺操控着飞船，从140米外向天宫一号靠近，进行首次手控交会对接并取得了成功。

6月29日，在太空飞行了13天后，神舟九号踏上了回家的路。内蒙古四子王旗迎来了巡天归来的三位航天员。

作别神舟九号后，已经在太空“漂泊”了9个月的天宫一号再次转入长期运营管理状态，等待神舟十号飞船的到访。

天舟天河游天宫

2010年9月25日，中共中央政治局常委会审议并通过空间站建设立项报告，明确要求，在2020年前后建成具有中国特色、能够充分发挥效益的空间站。

2013年6月11日，习近平总书记来到酒泉卫星发射中心航天员公寓问天阁，为即将执行神舟十号任务的航天员聂海胜、张晓光、王亚平送行。17时38分，随着神舟飞船的再度起航，中国载人航天工程天地往返运输系统首次应用性太空飞行拉开序幕。

2013年6月20日，在北京人大附中的一间报告厅里和距地球340公里外的天宫一号中，300多名中小学生和执行神舟十号任务的航天员们组成了一个特殊的天地课堂。这是我国首次在载人航天飞行中开展的教育类应用任务——太空授课。航天员王亚平担任此次太空授课的主讲老师。在航天员聂海胜和张晓光的辅助下，她分别进行了质量测量、单摆运动、陀螺运动、水膜和水球等基础物理实验，展示了失重环境下物体运动、液体表面张力等奇特的物理现象。全国的8万余所中小学6000余万名师生收看了现场实况转播。这次持续40分钟的天地互动是在我国三颗中继卫星的支持下实现的，它们的亮相标志着我国新一代载人航天测控网基本建成。

由于未来空间站的核心舱、实验舱以及飞船都将分别发射，因此必须通过“绕飞”技术，在不同方向上使载人飞船、货运飞船与核心舱进行对接。神舟十号在轨期间，为组建未来的空间站进行了飞行验证和演练。6月25日，神舟十号按照预定程序进行变轨控制，从天宫一号上方绕飞至其后方，转为正飞姿态，天宫一号转为倒飞姿态。地面控制神舟十号接近天宫一号，顺利完成近距离交会。

6月26日清晨，神舟十号飞船完成了预定任务，在内蒙古主着陆场成功返回。至此，我国载人航天工程第二步第一阶段完美收官。

2016年9月15日22时，月朗风清的中秋之夜，在天宫一号在轨运行即将达到三周年之际，我国第一个完全意义上的空间实验室天宫二号成功飞向太空。天宫二号升空10天后，成功完成两次轨道控制，调整至距地面393公里的轨道上，静静地等待着神舟十一号的到来。

10月17日清晨，承载着神舟十一号载人飞船的长征二号F火箭冲天而起，7时49分，飞船准确进入预定轨道。12时56分，在北京航天飞行控制中心科技人员精确控制下，神舟十一号成功实施第一次远距离导引控制，抬高了近地点高度，随后，经过多次变轨，于19日3时24分，与天宫二号对接成功，形成组合体。

10月23日，为进一步验证小卫星的在轨释放、驻留和伴飞技术，天宫二号成功地释放了一颗伴随卫星。相比起8年前发射的神舟七号伴随卫星，体积更小、能力更强，具有高集成度、用途广的特点。

太空30天，景海鹏和陈冬出色地完成了各项预定的科研试验，创造了太空跑步训练、太空种植、太空养成等多项“第一”，圆满完成了30天中期驻留任务，我国空间实验室阶段任务取得了具有决定性意义的重要成果。

11月18日午后，内蒙古阿木古郎草原第六次将巡天归来的航天员迎接回家。航天员景海鹏自主打开返回舱舱门，这在我国载人飞船的历次返回中还是首次。

天宫二号与神舟十一号载人飞行任务实现了“稳定运行、健康驻留、安全返回、成果丰硕”的任务目标，标志着我国载人航天工程空间实验室阶段任务取得具有决定性意义的重要成果。

就在神舟十一号在太空飞行的时候，2016年11月3日20时43分，当用于发射空间站主要舱段的长征5号运载火箭冲天而起，托举着直径5.2米的整流罩包裹着的太空摆渡车———远征二号上面级成功进入预定轨道时，我国重型运载火箭工程关键技术已经突破，中国航天事业迎来了崭新的大火箭时代。

载人航天工程实施25年后，中国航天已经踏上了“加快建设航天强国”的新征程。在先后掌握了载人飞船、大推力火箭、空间交会对接、航天器长时间自主运行、航天员中期驻留等技术后，我国将按照“建设国家级太空实验室”的总体目标，从2017年开始，逐步开展大型、长期有人照料的近地载人空间站的建设工作。

2017年4月20日，搭载天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭在新落成的海南文昌航天发射场发射升空。4月22日，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成首次自动交会对接。一天后，天舟一号与天宫二号组合体开始进行推进剂补加试验，这是两个航天器进行的第一次推进剂补加，也是我国首次推进剂补加试验，试验持续了大约5天时间，于4月27日完成。至此，天舟一号飞行任务取得圆满成功。作为我国载人航天工程空间实验室飞行任务的收官之战，这次任务不仅突破和检验了空间站货物运输、推进剂在轨补加等关键技术，还标志着中国载人航天工程第二步战略目标的胜利完成。从这一天起，中国航天事业正式迈入了“空间站时代”。

中国空间站总体构型是三个舱段：一个核心舱、两个实验舱，每个舱都是20吨级，整体呈T字构型。天舟一号任务之后，作为管理和控制中心的空间站核心舱将于2018年发射，空间站预计在不久的将来建成和运营。可以预想，到2024年国际空间站退役时，中国将有可能成为全球唯一拥有空间站的国家。

回望25年的中国飞天之路，中国航天人在“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神牵引下，向全世界展示了强大的中国精神和中国力量，为中国梦插上了腾飞的翅膀。随着探索太空的脚步越来越大、越来越远，中国的航天事业必将进一步发挥服务国计民生的科技引领作用，不断把超越梦想的飞跃标记在太空之上！★

责任编辑：方 莉