神舟六号飞船总设计师张柏楠：志在神舟遨九天

神舟六号飞船总设计师张柏楠（图片来源：解放军报）
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　　主人公小传：张柏楠，1962年6月出生于黑龙江齐齐哈尔，1980年考入国防科技大学固体力学系，1987年获中国空间技术研究院空间飞行器设计专业硕士学位，1997年任飞船系统副总设计师，2004年1月任飞船系统总设计师。先后获“神舟号试验飞船”国防科技一等奖和“飞船总体构形与布局优化设计”国防科技二等奖。

　　从干上神舟飞船的那一天起，张柏楠便深知肩上担子的重量。

　　从飞船副总设计师到飞船总设计师，张柏楠感到他接过来不仅是一张令人世人瞩目的世界名牌，更是中华民族航天事业的期望，一种历史责任。

　　为了这种期望，为了这份沉甸甸的责任，他竭尽全力，在中华儿女的飞天路上书写着灿烂的青春之歌。

　　新“老总”迎接新挑战

　　和神舟五号相比，

　　突破和跨越的背后，带来的是更加严峻的挑战。走马上任飞船系统总设计师的张柏楠，敢于和他的同事们一起迎接挑战。

　　两名航天员在太空生活工作多天，如何保证航天的安全给飞船带来非常大有压力。衣食住行，每日三餐，冷凝水的收集，进出轨道舱安全等诸多新问题，一下子凸显在了这位新总师和他的队伍面前。

　　张柏楠率领队伍在继承神舟五号成熟经验的基础上，又大胆地往前迈出了一步。他们在地面造一个与太空相同的环境，用两人模拟航天员太空七天的生活，来考核湿度收集的能力。但试验结果不尽人意，他们又增加了冷凝水收集能力，还增加了一些被动的吸湿材料，给航天员提供一个良好、舒适的湿度环境。为了保证船上设备在一定湿度条件下正常工作，他们还采取了许多办法，做了大量试验验证船上设备能在湿度98%的环境下正常工作。

　　神舟六号飞船新状态带来的新要求需要一个个地稳妥解决。航天员的个人卫生在太空也成了问题。在失重环境下，大小便收集这个看似简单的问题，解决起来麻烦却不少。在载人航天初期，美国阿波罗号飞船的时候并没有很好地解决这个问题。如何让航天员住生活在一个清洁卫生的环境下，张柏楠和同事们可没少动脑筋，他们一遍遍地做实验，最终还是比较理想地解决了这个问题。

　　杨利伟乘从神舟五号飞行一天，都是呆在返回舱里，可神舟六号飞船两名航天员除在起飞和返回过程中呆在返回舱，但他们的衣食往行却要进入轨道舱。从返回舱进入轨道舱，首先要打开连接两个舱的舱门。打开舱门风险相对不大，可关键问题是航天员在关闭舱门后能不能够保证密封，保证在再入过程中不会出现问题。俄罗斯联盟号飞船第一次载三名航天员上天时，就出现过一次返回过程的泄露，导致了一场悲剧的发生。这个舱门可以说是一个生命之门，也是一个生死之门。

　　为了保证飞行万无一失，张柏楠带领有关技术人员做了上千次的试验，在摸索出一套规律后，又对航天员进行了专项培训，以保证航天员顺利、可靠地关闭舱门。

　　有害气体是危及航天员生命的又一关口，在神舟五号飞船上虽然得到了有效的控制，但为了更安全，张柏楠组织有关人员又进行了分析，在整个实验过程中实施随时监测实验成分，不放过任何一个疑点，神舟六号的指标已远远满足要求。

　　航天员的安员是第一位的，这是张柏楠总师挂在嘴上也是记在心里的一句话。在太空飞行中，舱外温度最高值和最低值要相差一百到二百度，飞船长时间频繁地在这种环境下运行，会使一些连接的部件发生断裂。这个问题从神舟二号起就开始困绕着他们，为了彻底解决它，他们一边分析一边做试验，最终使这个隐患消灭在了地面。

　　“一切为载人，全力保成功”，这是在飞船队伍中叫得最响的一句话。可为了载人，为了成功，张柏楠用厚实的肩膀撑起了飞船的主体。

　　他说，搞航天，时时处处都会遇到挑战，只有敢于迎接挑战，才能敢于赢得胜利。

　　新“老总”的神舟之缘

　　谈起他自己，张柏楠总是说“没啥好写的”，可一说起“神舟”飞船，他那不大却很有神的眼睛，就飞扬着兴奋和骄傲，神经控制语言的闸门就打开加速流淌起来……

　　载人飞船立项初期，张柏楠就被调到载人飞船方案可行性联合论证组，负责飞船结构与机构的论证工作，后又被调入载人飞船总体室。从此，他和飞船就结下了不解之缘。

　　研制载人飞船，缺经验少资料，加上飞船总体队伍比较年轻，有的连卫星都不熟悉就加入到飞船总体的研究。那时，作为总体组组长的张柏楠，硬是带领总体组年轻队伍从零做起，踏上了艰难的创业征程。

　　飞船总体的任务就是规划飞船设计的总蓝图，为各个分系统提方案、提要求。当时总体部大多是刚分来的大学生，谁也不懂。

　　不懂就学、就钻。张柏楠带领这班年轻人到卫星系统拜师、请教，对国外飞船资料进行研究、钻研，在总设计师的指导下，终于摸索出了一条适合中国国情的飞船方案。

　　此后，张柏楠通过详细分析，合理组合，优化配置，提出了三种状态，解决了长期困扰着总体方案的重量问题。并继承卫星研制经验，规范系统研制，合理制定了飞船初样研制技术流程和初样阶段完成标志，为较快的完成初样、转入正样生产做了大量有形的和无形的工作。

　　张柏楠常说：飞船是一个系统工程，一个载人系统有8万多个点、几十万条软件，恰似一个环状链条，那一个环节都不能疏忽，那一环都至关重要。任神舟飞船副总师后，他除了配合总师默契工作外，最大的区别就是比别人想得多一点，想得全一点，想得周到一点。至于多干多少具体活，他说谈不上。

　　张柏楠说谈不上，可许多同志都谈得上。他任副总设计师后，主要负责结构船Ⅰ、Ⅱ的研制和试验工作。期间，先后主持完成了30多项大型试验，为飞船结构机构的功能和性能奠定了良好的基础。

　　作为负责神舟二号技术工作的主管副总师，在初样和试验船的基础上，根据总体安排较全面地实现了飞船系统的功能。提出并在国内首次实施空间飞行器的整体空运工作，大大缩短了发射场工作时间。

　　作为负责神舟四号技术工作的主管副总师，在“神舟”四号研制中，贯彻一切为载人的目标，注重载人环境的实现，注重飞船的安全性和可靠性，提出并主持制定了飞船系统载人放飞准则，制定了医学和工效学验证大纲，组织验证工作。全面实现了人工控制功能，并首次完成了有航天员参加的人船联合测试，使飞船研制又上了一个新的台阶，为载人飞船的研制奠定了基础。

　　在飞船一期工程研制的同时，主持二期论证的前期工作。从系统工程的角度，结合飞船研制实际，从人物分析角度，在原有方案的基础上提出了5种可供选择的系统方案，为领导决策、为后期论证打下了较好的基础……

　　临危受命方显英雄本色

　　张柏楠说得少做得多，每到关键时刻，都会把他派到最前面当突击手。

　　在一次返回舱综合空投试验后，有关人员发现舱内有害气体超标，这将对航天员的身体造成不利影响，严重的话还可能危及航天员的生命。载人航天安全第一，紧急关头，时任总设计师的戚发轫院士派出他的爱将张柏楠攻关。

　　那些日子里，张柏楠常常彻夜难眠，桌上烟缸里的烟头常常堆成小山，无数个方案、无数次试验，进入舱内的有害气体终于被顺利排出，消除了隐患。为了保险起见，他们还研制了一个有害气体过滤器，将有害气体堵地外面，上了第二道安全锁。

　　这是载人航天飞行“最后彩排”的精彩一幕。2002年夏天，“神舟四号”飞船发射的日子一天天接近了。

　　在飞船返回舱着陆的一瞬间，万一缓冲

　　进行着陆冲击试验，再考验一下返回舱能否经受住落地时的最后一击。

　　飞船系统“两总”点将张柏楠当组长，争取以最短的时间攻下这道难题。

　　从一切为航天员安全着想，张柏楠带领攻关组精心设置了十几种缓冲发动不点火的试验条件，分析试验飞船在各种不同的返回状态下，会对航天员身体造成多大冲击与伤害。

　　为了铺就一块篮球场大小的特殊土地“着陆试验床”，张柏楠和攻关组的同志们可没少花费力气，没少运脑筋。

　　飞船按计划是在内蒙古中部地区着陆回收，试验用土就按照内蒙古大草原当地土质的有关参数，照“方”配“土”，“配方土”经过多次分层碾压，达到四五米厚，作成一块土质软度与飞船返回舱真实落点一致的理想“试验床”。

　　着陆冲击试验开始后，攻关组通过不同水平速度、不同垂直速度、不同姿态，进行多种组合试验，以此掌握返回舱着陆冲击的相关数据。

　　为降低着陆时航天员受到的冲击过载，张柏楠带领攻关小组根据试验的数据分别对几个关键环节进行了改进，采取了针对性的措施。

　　在北京郊区试验场这块用大锅炒出的特殊试验床上，攻关小组先后进行了55次试验，获取了大量试验数据，检验了缓冲系统在航天员着陆时的缓冲能力，并进行了有效的技术革新。

　　神舟五号发射前，航天员坐的座椅上用的是某型缓冲器，当返回舱返回地球着陆时，缓解地面冲击力以对航天员的影响。

　　“神舟”五号出厂前，通过综合试验，发现这种缓冲器对航天员从头部沿脊椎到骨盆有一定的冲击力。如果改用另一种新型缓冲器可解决这一问题。

　　这是“神舟”五号飞船就要进入发射场的重要关头，为确保航天员的安全，飞船“两总”系统毅然作出决定：用新型缓冲器替代原来的型号。这是一个把保险送给航天员，把风险留给自己的重大决定。

　　时间紧，迫在眉睫；任务重，责任如山！谁能担此重任，还是张柏楠。

　　张柏楠带领科研人员以一种“壮士断臂”的心情走上了试验场，他们将研制流程由1年压缩到半年，不行，再压缩到两个月，不知用了多少个不眠之夜，也不知经过多少次的试验验证，一个具有世界先进水平的缓冲器在他们手中诞生了。

　　2003年9月20日，这件安全保险完善的器件，被装在了昂首待发的飞船上。

　　在神舟六号飞船进驻发射场的这段日子里，作为年轻的飞船总设计师，张柏楠依然谦虚谨慎地埋头干他手中的活儿，执着地追求着他心中永恒的事业。

　　作者 崔伟光

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