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神九長征火箭設備都爲自主研發
新制導方法曾在神八火箭上應用

  主持人姫少亭:關于燃料問題我有一個非常好奇的問題,我們都非常喜歡的一位科幻作家劉慈欣,他的工作在山西娘子關發電廠做工程師,他寫了一本書叫《三體》,他設想了人類進入太空的方法,他對火箭有一些設想,比如有其他的能源推進方式,比如核裂變和核聚變。他說我們現在在發射火箭過程中用的是化學推進的方法,他說化學推進方法覺得說像跟放一個煙花沒有一個本質的區別,我們可不可以采取核裂變和核聚變?我們國家有沒有研究這個技術?
    呂新廣:我想我們國家也應該在研究吧。
    主持人姫少亭:你不清楚還是你不敢說?
    呂新廣:我不清楚,我們有專門的研究院研究這個發動機,還不止一個研究院。對于一些新型的能源肯定會有這方面的研究,但是這種新的方法,特別先進的會先在航天器上,像火箭這種大推力還是不會的。現在我們火箭就是采用這麽種方式,基于牛頓第二定律,動量守恒,我扔出一個東西,我的反作用力往前飛,我的燃料很多,我不斷的噴燃料,當燃料用完了我的速度也會非常快了。當然如果是這種新的能源也可以用這種方式。
    主持人姫少亭:新能源應該更輕。
    呂新廣:對,同樣是這樣的原理,他可以把有些物質速度加的非常的快。
    主持人姫少亭:更高效一些。
    呂新廣:對,同樣大的質量,用更高的速度扔出去,我的反作用力更大,我會産生更大的推力。
    主持人姫少亭:也能夠讓我們人類走到更遠的地方去。
    呂新廣:國際上是不是也有電推力,非常小的推力,它是依靠太空的高能粒子推進。
    主持人姫少亭:我們聊一聊你更加了解的方面,這些年過程中,我們有哪些特別印象深刻的技術突破?在這些年您設計火箭過程中,我們技術突破有哪些?解決了哪些難點?是我們原來覺得非常難解決的問題,但是我們最後解決掉了。
    呂新廣:因爲我們搞工程的,工程實際上跟理論還是差別挺大的,我們國家一些理論都是很先進的,但是真正用到工程的,我們要解決實際的問題。這個理論我可以很成熟,但是運用到工程上,到底會不會用很難說。因爲我必須保證這個安全,剛才提到新的制導方法,這個制導方法也是我們研究了好多年,真正用到是神舟八號,在天宮一號還沒有用。
    主持人姫少亭:主要是處于萬無一失的考慮嗎?
    呂新廣:萬無一失是必須的,剛才提到用它是爲了提高精度,有這個需求,我們必須得搞出來。但是要把它搞的萬無一失,那就需要花費很大的精力,包括天宮一號都沒有使用它,用了一些更成熟的方法。
    主持人姫少亭:在火箭設計過程中,火箭搭載神七、神八、神九上太空的過程中,到底困難在什麽地方?
    呂新廣:應該說一個技術當它不成熟,在理論上不是很困難,如何保證剛才說的,我們要精確的進入我們的軌道,這樣一套算法是比較新的方法,他要在天上實時的算,我現在在哪兒,我要如何的到那個軌道上去。以前成熟的方法是,我提前地面算好一條軌道,我上去之後一直在算,我偏了多少再糾正,糾正到原來的軌道上去。但是現在這種方法是我不要原來的軌道了,我就去估算一下,我再過多長時間我能飛到哪個地方,這個計算量一下子大了很多。如何保證我不管飛到哪裏我都能算出一個很好的點來?這是要解決的一個很大的問題。因爲基本理論是成立的,我在這個點上就能算出來,但是一旦偏了,偏的很多,或者火箭發生了某些故障我還能算出來,我們如何保證,我們要想盡各種各樣的方法,包括各種各樣的計算,做實驗也好,就得把它弄可靠了,我們自己得放心了肯定沒問題,到這種程度才能往上打。
    主持人姫少亭:我覺得特別有意思的一點,當然我不是詛咒我們火箭發射,實際上在太空探索過程中,人類是一個探險行爲,他頂會存在一定的危險,他一定會存在成功和失敗。像以前挑戰者號失事事故一樣,在中國很少發生這樣的情況,中國好像對太空探索失敗是非常非常難以接受的,到底爲什麽形成這樣一種狀況?
    呂新廣:中國也有失利的時候,只不過在載人航天沒有失敗過,我們這枚火箭更加重視可靠性,就是說有了故障我也能扛過去。但是畢竟不可能萬無一失的,像我們整個長征系列火箭還是有過一些失利的。去年就有一次,電視上也報過,除了發射神舟這樣的,其他火箭成功也好,失敗也好就在底下出一條消息,大家沒有那麽關注,但是確實有失利的時候。
    主持人姫少亭:您怎麽看太空探索這件事情?
    呂新廣:作爲我們來講,我們是做這個的,必須得認識到搞科學就有可能失敗。我們在靶場都叫飛行試驗,有一些相當于很難接受的失敗。
    主持人姫少亭:這也是相當于我們國家的政治任務。
    呂新廣:對,對社會影響力比較大。 主持人姫少亭:老百姓都看著,像我今天坐的出租車司機都很關心這個問題。
    呂新廣:大家都做好了准備,我們每一個人在發射之前,到了靶場二十多天到四十多天,會做各種各樣的測試工作。
    主持人姫少亭:現在也很難失敗了,剛才您講可靠性極度的提高,即使在兩個設備壞掉的情況下還可以正常運行,甚至在計算設備出現故障還能夠正常運行,失敗的機率是極小的。
    呂新廣:失敗的機率極小,但是不能說爲零,要科學的看待這個問題。神州九號有逃逸系統,故檢系統,在天上就判斷這個火箭是不是有問題了,如果出現問題用逃逸系統趕緊離開。
    主持人姫少亭:正是因爲有成功有失敗,我們能做到成功的時候才有那麽大的喜悅感。關于航天飛機和運載火箭相比,從安全性來說哪個更安全?
    呂新廣:從安全性上來講不可比較,航天飛機對于美國來講下了很大的功夫,如果單純從做的工作上,航天飛機做的是最多的,包括冗余設備,他的成本也很高,大的慣性設備等等,很多技術都是用最先進的。包括各種各樣的冗余措施都做的非常多,從這個角度他應該是非常先進的。畢竟他的系統更加複雜,越複雜的系統出問題的概率越大,所以很難比較。我們火箭相對于它來講要簡單。簡單就是可靠,拿一個導線來講,我就一根線連過去,只要把這根線弄堅固了就沒問題,但是他通過很多電子元器件轉換,這個是保不齊的。
    主持人姫少亭:在太空中簡潔是非常重要的因素。
    呂新廣:對,這個只能去權衡。
    主持人姫少亭:是一個非常複雜的比較。
    呂新廣:對,我加的多可能會提高可靠性,但是加的太多不一定提高。但是航天飛機它的任務要求了必須那麽複雜,因爲它要重複使用,它還要回來。
    主持人姫少亭:您認爲長征火箭在二十年載人航天中起到的作用是什麽樣的?
    呂新廣:咱們國家研制的就是長征火箭。
    主持人姫少亭:您覺得它在我們中國人探索太空過程中起到什麽樣的作用?
    呂新廣:它是一個基礎,火箭的能力決定了我們探測太空的能力,我的運載能力如果只有一噸,只能打一噸的東西到天上去。譬如上人,飛船就八九噸,我們要想把這個東西打上去,我必須具有這樣的能力。包括以後我們要打空間站,現在打不了,因爲現在運載能力還不到,當然我們新的運載火箭能夠達到了,現在還沒有發射而已。更大的像探月,我如果想把人送到月球上還要回來,他的那一套東西會非常的大,因爲他還要從月球上起飛再回來,我們現在就需要研制更大運載能力的火箭,它是整個咱們航天很基礎的東西。包括衛星,咱們能造多大的衛星,也得考慮火箭能打多重。
    主持人姫少亭:謝謝,我幫今天打車時候的趙師傅問一個問題,他說我們航天技術,尤其火箭技術裏有沒有用一些國外的?有沒有用他們的數據,他們的材料,以及他們技術方面的東西?他很好奇,說高鐵原來說都是中國自己研制的,後來又說其中應用了國外的技術。他說我很好奇,這是中國人非常值得自豪的一件事,展示我們綜合國力的一件事,我們一直號稱是自主研發的,他想知道這裏有沒有自己的技術?
    呂新廣:我們研制火箭的時候肯定會參考一些國外的技術,包括一個火箭要立項,要開始研制它,首先要參考國際上現在有哪些火箭人家是什麽樣的,我們要去論證它,這個參照是必須的。而且有一些新的技術,人家國外用上了,我們看著用的挺好,但是趕緊研制它,但是想從國外直接拿過來這個技術是幾乎不可能的。而且火箭上這些設備,每一個設備,包括這裏所有的控制、結構件甚至電纜都是我們自己研發的,這些東西沒法去國外直接買。
    主持人姫少亭:這個問題如果延伸一下,其實是公衆更加關心的一個問題,我們將來在國際上的合作會是什麽樣的?在未來的太空探索過程中,中國會不會跟其他國家一起進行太空探索?合作的深度會是什麽樣的?我們一起會做哪些事情?
    呂新廣:國際合作肯定會朝著這個方向發展,我們也希望做到這一點。
    主持人姫少亭:這其實是資源整合的一個過程。
    呂新廣:對,畢竟很多東西人家國外還是走在我們前面,我們也可以學習到很多東西。
    主持人姫少亭:我們有沒有走到他們前面的東西,讓人家覺得跟我們合作是很有價值,還是僅僅覺得我們國家很有錢,在這方面合作很有價值。
    呂新廣:我們能夠獨立的把宇航員送上去,這代表我們的技術已經達到了這個水平。即便大家都差不多,不可能我們每一個技術都在他們後面。大家搞的東西不一樣,我們肯定有我們先進的東西。
    主持人姫少亭:我覺得在科幻作家對中國未來太空合作做了設想,其中有一段講中國人和俄羅斯人雙方有一個合作,他們將飛向遙遠的太空。當他們在路上正行進到半路的時候,突然有一個飛船從他們旁邊飛了過去,是中國人的飛船。這個飛船叫做錢學森號,最後這個飛船降落到一個行星上還發現了其他的一些生物,也爲人類做出巨大的貢獻。我覺得這可能是外國人對中國航天技術發展的一個想象,就是說中國人在默默的,他沒有跟你合作,他在默默的搞研究,他很有可能突然一下走到你前面,他們是這麽想的。
    呂新廣:我們這些年確實做了一些工作,有突破。但是在合作的問題上,以後還是必然的,我們搞空間站,以後我們的飛船可能會去國際空間站,別的國家的飛船也可以到我們的空間站,所以這些接口以後都會有國際統一的標准,現在不見得有,但是以後這種合作應該會越來越多。我們達到了這個程度,我們每前進一步他們會開放的越多。當我們有足夠能力的時候,他們就會跟我們在這個領域更多的合作。
    主持人姫少亭:您提到如果我們未來有合作,我們在航天器等很多方面做一些改進,變成一個國際標准,我們才有可能進行國際合作,這是非常有意思的一點。
    呂新廣:對。像太空中遇到兩個飛船,互相的人過來過去,假設他倆接口是不一樣的。
主持人姫少亭:那就完全沒辦法合作了,這是確實非常有意思的。關于我們太空探索方面,到底我們差距有多大我其實是蠻好奇的,我們前一段時間有嫦娥計劃,我們覺得自己特別牛,我們怎麽樣宣傳講我們的嫦娥,起了一個非常美的名字。美國現在其實非常有能力把飛行器放到土衛六上,我想知道在您眼中我們差距也多大?我們實際上把我們飛行器放到月球上,而美國把飛行器放到土星上,這個差距到底有多大?我們到底該如何趕超這個差距?
    呂新廣:我覺得不同時期是不一樣的,如果往前推可能是三十年、四十年。但是技術是加速發展的,未來可能十年、二十年我們完全趕得上。
    主持人姫少亭:技術的飛速是指數級增長的。從這個角度來看信心突然又來了一點點。還有一個問題是蠻好奇的,這次上太空的三名宇航員裏,其中一位是女性,這可能是大家非常關心的一個關注點,全世界的關注點都集中在這位女性身上。之前我們的計劃裏曾經提到過嫦娥,但是畢竟還沒有一個中國女性真正上太空。您覺得一位中國的女性上太空,她除了獲取一些在太空中女性生理醫學方面的數據,還有跟女性相關一些設備上的變化之外,您覺得我們首位女航天員進入太空有什麽意義,有什麽不同?
    呂新廣:如果站在我們專業的角度來看,沒有什麽區別。
    主持人姫少亭:男女都一樣,反正都是個人。
    呂新廣:對,我們就是把人送上去,實際上這裏面裝幾個人,對我們感覺關系都不大。
    主持人姫少亭:從個人角度來說,您覺得女性上太空有什麽不一樣?以前已經有50多位女航天員進入太空了,中國這一位應該說在人類曆史上不是一個突破。
呂新廣:我覺得從中國發展的角度來說必須得走這一步,因爲把一個女宇航員送上去之後跟男的還是有區別的。
    主持人姫少亭:區別在哪裏?
    呂新廣:要在空間站和實驗室裏給她一個獨立的空間,有一些女性專用的設施和設備,至少要試一試在天上合適不合適。對于一個國家的發展來講,以後必然要這樣,以後肯定有不少的女航天員會上去,這就是一個探路者,她得把有什麽問題,哪些不適合的地方帶回來,告訴大家。因爲用儀器探測跟人是完全不一樣的,人到那兒切身感受一下,她回來的描述是完全不一樣的。
    主持人姫少亭:是人類探空太所其中一個實驗品之一對嗎?作爲工程師肯定會這麽看。
    呂新廣:整個就是個實驗。
    主持人姫少亭:您覺得是不是一個女性上太空,當然有很多女性本身從科學的角度來講,未來進入太空的女性可能是科學家。
    呂新廣:在國外上天的大部分都是科學家,我們目前還處在一個研究實驗階段,所以是專業的宇航員。
    主持人姫少亭:其實在未來太空探索過程中,將來會有更多的女性進入太空,有的人可能從事科學研究,有的人可能也具備了女性太空視角,可以帶給我們完全不同的東西,她個人感受會成爲資料。甚至人類在太空中會走的非常遠,有繁衍的事情。
    呂新廣:可能吧,在科幻電影裏有這種可能。像土衛六這種探險,甚至到火星一去都是多少個月甚至幾年。
    主持人姫少亭:您覺得我們什麽時候才能把中國人送到火星。
    呂新廣:目前還沒有這樣的計劃,我覺得這個還是有點遙遠。
    主持人姫少亭:還有一個觀衆很想知道的問題,你剛剛提到你自己是很想去現場看,我們也很想去看,作爲一個普通人,我有沒有可能去現場看發射?
    呂新廣:有可能,我們現在發射的時候外面是有人,離的有點遠,因爲像酒泉,有旅行社可以進去,他是通過審批手續,車可以開進去。但是他離的非常遠。
    主持人姫少亭:進入航天城是嗎?
    呂新廣:對,發射的時候我們大部分技術人員距離發射塔架1.5公裏,普通觀衆會離的很遠,可能有三公裏左右。在遠處火箭是可以看到的,特別是一起飛,那都是戈壁灘,只要一起來,整個過程都能夠看得見,看的是挺清楚的。
    主持人姫少亭:我能到更近的地方去嗎?
    呂新廣:那個比較困難。
    主持人姫少亭:到發射塔架下有可能嗎?
    呂新廣:非技術人員很難去。西昌發射基地也會組織觀看,專門有一個觀景台,很多旅行社會帶到那裏。
    主持人姫少亭:總之跟旅行社還是能去,就是遠點。
    呂新廣:自己去審批不太可能。
    主持人姫少亭:我們作爲記者還是有可能接近的。
    呂新廣:你們有可能跟我們差不多遠,那種感覺是很不一樣的,那個聲音特別的大,你可能都想象不到,在那之前你已經聽過很多人說了那個聲音非常的大,但是真正在那兒聽著的時候,你會感覺,你明明看見那個東西離的很遠,看著挺小,不大,但是你感覺就在耳朵旁邊,聲音特別的大,很震撼。
    主持人姫少亭:我看到你講到火箭上天的過程中兩眼放光了,跟談論其他問題的時候感覺非常不一樣。最後一個問題,你認爲人類爲什麽要上太空?
    呂新廣:我覺得太空對我們來說不知道的東西太多了,我們就得去探索這個東西。因爲地球上當然還有很多不知道的,有太多人研究它,未來太空也得有人去研究。包括一些資源也好,當然那有一些利益的目的,不帶利益的目的也應該去,畢竟我們生活在地球上,住在太空上,你閉上眼睛想象一下,我們的地球就是在浩瀚的太空中一個那麽小的東西,那麽一個小的東西上住著這麽一群人,這些人對外面是不是應該多了解了解。當然就我們現在的能力,僅僅在那個小東西周圍的一小圈能夠飛出來稍微了解,稍微遠一點現在都飛不到。宇宙那麽大,不知道的東西太多了。
    主持人姫少亭:謝謝呂老師,宇宙那麽大,不知道的東西太多了,閉上眼睛想一下,我們生活在這麽一個星球上是多麽渺小的生物。我們正在慢慢向宇宙探索,正在慢慢拓展我們的視野。謝謝大家,謝謝呂老師今天來到這裏跟我們聊這麽多。

2012-06-26

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