北斗“收官之星”发射推迟七天,到底发生了什么?

6月23日9时43分 , 我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭 , 成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星 。 至此 , 北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成 。北斗“收官之星”圆满发射 , 其背后的过程却是一波三折 。 此次发射任务原定于6月16日上午执行 , 却在发射前一晚按下了“暂停键” , 背后原因是什么?推迟发射的7天里 , 航天人都做了什么?中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统工程副总设计师冉承其做客《面对面》 , 讲述了收官之战的幕后故事 。减压阀现鸡爪形裂纹发射前一晚果断按下“暂停键”6月15日傍晚 , 长征三号乙运载火箭已按流程完成常规推进剂加注 , 开始进行射前功能检查 。 20时左右 , 工作人员在控制氧流量的稳压器里发现了一个减压阀的故障 。经过讨论 , 专家们的意见很快得以集中:如果排除测试设备问题 , 那么阀门产品是否存在问题需要尽快排查 。 发射塔架上 , 操作人员按流程进入火箭舱体中对减压阀进行检查 , 壳体上一个三四公分大小的鸡爪形细小裂纹映入眼帘 。发射场的人员迅速将问题反馈到北京 , 对同批次产品从设计到生产、检验进行全过程核查 。 同时 , 紧急更换备份产品 , 并检查工作状况是否满足要求 。 临近6月15日24时 , 新更换的同批次产品经检测工作状态正常 , 具备实施任务条件 , 但任务指挥部没有很快作出重启发射的决定 。 6月16日凌晨1时 , 北京方面对产品抽检件的材料分析结果传来 , 问题得到复现 。冉承其称 , 这是材料的一种现象 , 但大家认为还有不是特别清楚的地方 。 最终 , 前线任务指挥部决定推迟本次任务发射 , 做到“不带疑点加注 , 不带隐患上天” 。争分夺秒 不到两天完成“归零”6月16日 , 问题产品被迅速送回北京 , 接受材料检测 。 当晚 , 经过前后方结果比对 , 证明了问题发生的机理 。 已经加注常规推进剂的火箭矗立在塔架上 , 必须迅速拿出符合要求的替换产品 , 协调工作随即展开 。 与此同时 , 围绕问题的研究和归零工作也在紧张推进 。冉承其称 , 这个“零”就是让这个产品的质量技术状态跟正常产品一样 , 不带任何隐患回到“归零”状态 , 我们经常讲“千万不能归而不零 , 可以归但不能不到零位 , 一定要回到最好的状态” 。 6月16日推迟发射后 , 技术人员争分夺秒 , 几乎都没有休息的时间 , 6月18日完成了这个产品的彻底归零 。前所未有!四分之三推进剂被重新加注6月18日晚 , 工作人员加班加点 , 将从北京运来的替换产品安装上箭 , 经测试 , 指标符合任务要求 。 但由于夏季气温较高 , 已经加注常规推进剂的火箭贮箱内的燃料温度和气枕容积出现变化 , 已不满足发射实施条件 。推进剂不泄出显然不行 , 但泄出后再重新加注 , 过程中会不会出现新的问题?经过决策 , 航天人做出了一个艰难的决定:火箭将进行史上前所未有的最大规模推进剂泄出及重新加注 。冉承其介绍说 , 相对于加注 , 泄出是一个逆操作 。 此外 , 推进剂特别是其氧化剂具有腐蚀性 , 时间长了对管路和部件都会带来一定影响 , 并且要求保证推进剂泄回的过程中不能有任何闪失 , 还有一定的安全风险 。 技术人员分析出此项操作可能涉及的21项风险 , 并分别制定了应对策略 。6月19日至20日 , 火箭一级、二级及四个助推加注口以上的氧化剂、燃烧剂分别安全完成泄出操作 。 粗略计算 , 泄出量约占加注燃料总量的四分之三 , 规模之大世所罕见 。法兰盘螺栓出现轻微腐蚀现象工作人员紧急更换然而 , 一波未平 , 一波又起 。 工作人员在对泄出后的助推器氧箱进行检查时 , 发现连接传感器的法兰盘螺栓出现轻微腐蚀现象 , 需要尽快更换 。 这项操作只能在狭窄的箭体内进行 , 操作人员要身着防化服从仪器舱舱口钻进火箭内部 , 以俯卧的姿势 , 在一个小时以内精准完成拆除和新产品安装工作 。冉承其称 , 氧化剂有腐蚀性 , 燃烧剂对人体有些毒副作用 。 “我们操作人员就是要胆大心细 , 还需要有一种舍我其谁的奉献精神 。 ”最终 , 工作人员完成了4个助推器氧箱24个螺栓的紧急更换任务 , 所有人开始为6月23日的重启发射做着各项准备工作 。化解“取经”路上的“最后一难”排除万难后 , 6月23日9时43分 , 长征三号乙运载火箭点火发射 , 北斗收官之星奔向苍穹 。 回顾这段历程 , 冉承其说同事们笑称此举堪比“唐僧西天取经” , “九九八十一难 , 我们终于把最后一难给化掉了 。 ”来源:新闻联播


    推荐阅读