1969 年,国家向上海下达研制运载火箭和技术试验卫星的任务,统称“701 工程”,含义就是1970 年要完成,其中运载火箭定名“风暴一号”,归机电二局负责。同年12 月8 日,180 多个单位派人参加701 工程誓师大会,一场轰轰烈烈的大会战就此拉开序幕。
搞全市大协作
火箭研制之所以交给机电二局,主要是他们研制过地空导弹,专业性质最相近。但就客观条件而言,实际上并不太适应,因为地空导弹最大直径0.5 米,全长才10 米多,而风暴一号直径为3.35 米,全长31.7 米,厂房、加工试验条件等不适应。但大家都被强烈的使命感所召唤,不等条件、不等设备、不等厂房,有条件的快上、没有条件的创造条件上,没有设备,能用手工代替就用手工代替。
大会战的结果是不到一年里,从图纸资料的适应性修改,到第一枚完整的火箭出厂,仅用了11 个月,再次证明了上海基地雄厚的科学技术基础,而且学科、门类齐全。
攻克再入技术
20 世纪70 年代下半叶,洲际导弹的研制任务提到议事日程,而中国首枚洲际导弹被定名为“东风-5”。
研制洲际导弹过程中,最棘手的莫过于弹头返回大气层的再入过程,因为其末级速度可达7000 米/秒以上,其携带的弹头再入大气层时,弹头端头的最高温度可达2000℃以上,最高压力可达100 个大气压。在如此恶劣的环境下,如果弹头不采取保护措施,瞬间即被烧成灰烬。如何保证弹头再入大气层时不被烧熔,成为当时急需攻克的关键技术。
由钱学森挂帅,召集全国各路气动防热领域的专家和科技人员,于1975 年集聚北京,共商弹头气动防热大计。弹头再入大气层,关键技术是要为弹头选择合适的耐烧蚀材料。弹头再入大气层时,要经受超高温与强气流的冲刷,试验系统复杂,技术难度大,是世界上公认的航天顶级技术之一,当时只有苏美掌握弹头再入技术。其间,在中国无机材料奠基人、上海硅酸盐研究所所长严东生的大力帮助下,以及众多协作单位的大力协助下,上海航天人利用“风暴一号”火箭的发动机进行多次试验,对多种特殊材料进行筛选,测得数千个参数,最终确定最佳弹头端头材料。另外,上海航天专家还提出“先旋后抛”方案,一并通过专家评审。
精准概括“三个一”
1977 年7 月30 日,专列将“风暴一号”火箭和防热端头运抵酒泉基地,这是上海航天第一次模拟洲际导弹低弹道再入发射试验。9 月5 日,钱学森率队全程指导试验。途中,钱学森把这次试验的成功标准精准概括为“三个一”,即“一团火球、一条亮线、一个弹坑”:第一,在预定的再入时间,火箭在空中再入轨道的前方出现一个亮点(火球);第二,火箭在空中沿预定的轨道划过一条亮线;第三,听到一声巨响。这说明弹头在再入过程中没有散架、解体,弹头飞行姿态是稳定的。而弹头落地时产生一声巨响,落点处定会形成一个大弹坑。
9 月14 日晚,弹头再入飞行试验顺利进行。试验结束后,大家携带弹头残骸返回上海,同时组织有关专家对弹头残骸进行了多次分析研究,最后得出的结论是:弹头落地完整,头部的防热设计成功。
1980 年5 月18 日,这是中国航天发展史上一个具有重大意义的日子。这天,吸收“风暴一号”试验数据而开发的“东风-5”洲际导弹飞向南太平洋,考核弹头再入大气层试验的结果。导弹飞行弹道最高点达1000 公里,射程9000公里以上,落点在南太平洋所罗门群岛以东约1000 公里的洋面,试验取得圆满成功。这一成功标志着中国掌握了洲际导弹的研制和发射技术。
( 摘自《新民晚报》2024.12.16 游本凤/文)