我是一个农民的儿子,一个从牛背上走下来的火箭总设计师|龙乐豪院士

科技   2024-12-24 17:02   北京  


我经历过惨痛的失败,

也经历过辉煌的成功。


龙乐豪 · 中国工程院院士

格致论道第116期 | 2024年10月19日  北京


大家好,非常高兴今天来到这里,给各位做一个《我和共和国的火箭事业》的报告。

那我是谁?我就是站在你们面前一个已经87岁的老头,一个农民的儿子,一个从牛背上走下来的火箭总设计师。


▲左:在生我养我的老宅前(湖北汉阳, 2019.9.28)

右:年近花甲的艄公,儿时功底还在(四川西昌邛海,1995.3)


左边这是在5年以前,在湖北省汉阳县那个生我、养我的老家前拍的一张照。右边这个戴斗笠的就是年近花甲的我,一个“院士艄公”。小时候我会干这个活,时常在业余时间到湖里去荡舟。偶然有机会我就试一试,看样子还行。


▲左:在芦苇垛避难

右:66年前的我(前排右一)


我出生在祖国积贫积弱的年代,险些成为日本人屠刀下的冤魂。日本人来了以后,大人都走了。俗话说无知便无畏,因为小孩子不懂事,所以没跟着跑。后来听村头的狗在叫,日本人在这个草垛的右边,拿着枪往里头捅,枪头不够长,我们在对面捡了一条命。


经过这样的经历就感觉到,日本那么小的一个国家,竟敢来欺负我们,就是因为国家太落后。贫弱受人欺,落后就挨打,强国必强军,军强国才安。


1949年4月份家乡解放,12岁的我才得以从牛背上走进学堂。在就读华中师范大学附属第一中学的时候,我就下定决心,只报考与国防军工有关的院校,其他的一概都不考虑了。右边就是66年前的我在华中师范学院附属一中的情景。


由于在学校里各方面表现都比较好,再加上自己年纪也比较大,积极努力,所以被免试保送到上海交通大学。这是1958年了。


▲左:交通大学

右:1961年我在交大教室自习


在学校期间,为了省钱,我常常从徐家汇交大校本部出发,走路往返到外滩福州路附近的新华书店去买参考书,这一来一回差不多要花费两个小时。也正是通过这样的经历,感觉到勤能补拙,自己就是这样依靠勤奋努力不断进步的。



毕业以后分配到中国运载火箭技术研究院,就是我现在的工作岗位。报到以后第一课,就是张爱萍老将军给我们讲的第一课。他有一句话,一直到现在我也忘不了,他就说:“再穷也得有一根打狗棍,导弹就是中国人的打狗棍。”


▲戎装照(1964.9)


所以从此,自觉地奋斗、奉献,造好中国的“打狗棍”,就成为我人生的主旋律。因为我们那个单位当年是军事单位,我在1963年参加工作,1964年正式转正以后,被授衔为中尉正排级军官。授衔以后,我感觉到很神气,还照了个照片。


金牌火箭的诞生

已完成:20% //////////


我担任了我们国家氢氧火箭“长征三号”运载火箭的总体主任设计师。所谓总体主任设计师,就相当于总设计师的主要助手之一吧。


▲成功发射东方红二号标志我国成为第二个自主掌握氢氧火箭技术的国家,开启我国卫星通信时代!


1984年的4月8日,长征三号成功发射了我们国家第一颗同步轨道通信卫星,它的名字叫东方红二号。这一成果使我们成为世界上第二个自主掌握液氢液氧低温高能推进剂火箭技术的国家,要知道这个技术难度可是很大的。


▲时任国防科工委副主任张爱萍将军题词


成功以后,张爱萍将军非常高兴。他是个儒将,他字写得很好,就题了个词叫“通天盖地”,说的就是这个火箭。


▲成功发射美制香港亚洲一号卫星(AsiaSate-1),打破美欧对航天发射的垄断!


大概在1990年,长征三号又发射了美国人为香港制造的一颗亚洲一号通信卫星。当时,香港还没回归我们的祖国。


在长征三号的基础上,我担任了长征三号甲系列火箭的总设计师兼总指挥。我提出在长征三号的基础上,对三级部分进行修改,设计形成一款新火箭。然后以这款名为长征三号甲的火箭为基础,在它的下面,分别捆绑四个助推器或两个助推器,分别构成长征三号乙或三号丙,这样性能就能达到世界一流水平。


后来,我又提出了实施路线,就是“一品多试、一试多效”的四合一火箭实施路线。这是什么意思呢?就是一个试验品要尽可能多地进行试验,一次试验要尽可能多地获得数据、多获得效果。按照过去通常的做法,4项重大试验需要分别用4枚火箭来完成,而我通过合理地计划,用1枚火箭就把这4项试验完成了。


而且我们向外商承诺,按里程碑付款,就是到了时候你再付款,保证我能够完成任务。在这个过程当中,确实遇到一些困难,前两次试测的时候发动机都出了问题。我们就在现场采取了很多创新的办法,更换故障发动机,创造了用一枚低温推进剂火箭立在发射台上,三次加注、两次卸除、六次点火成功的一个先例。类似的这些事情还很多。


▲1994年2月8日成功首飞 


最终,长征三号甲在1994年2月8日成功首飞。


▲左:庆祝长三甲首飞成功合影

右:在欢庆长三甲首飞成功晚会上


这就是我们首飞后的一个合影,站在后排那个挂胸牌的就是我。这是在欢庆长征三号甲首飞成功的宴会上,大家一起欢庆的场景。中间穿灰衣服的也是我。


从技术攻关的艰难时刻起,我曾经说过:

年尽花甲心未老,

为创名牌自奋蹄。


那么成功以后我又说:

一箭双星首飞传捷报,

八年鏖战今朝定乾坤。


▲左:推进剂利用自动调节系统

右:1995.4.12与夫人在西昌发射场


长征三号甲成功以后,长征三号甲系列火箭的基础就稳固了。我跟我的老伴两个人当时都同时坚守在动力系统——就是最危险的岗位。这两个储箱,黄颜色的是液态氢,蓝颜色的是液态氧。那么,两个储箱之间只有三个底,中间有一个共底,这个情况是非常危险的,稍微不注意它就要渗漏,一渗漏就要爆炸,我们两个人都坚守在第一线。遗憾的是,她已经离开人世了,她可以说既是优秀的工程师,又是贤妻良母。


▲2007年6月被授予“金牌火箭”称号


到2007年的6月份,长三甲被授予“金牌火箭”的称号,直到现在表现得也很不错。


长三乙的失败与再起

已完成:40% //////////


到了长三乙,我们当年是拿着草图签合同,拿着合同找贷款,又拿着贷款去造火箭。因为当时国内还没有这么大的卫星需要用这么大的火箭来发射,所以我们就用这样一种模式闯荡国际市场。


▲左:1992.8在纽约

中、右:1995.6在华盛顿


这是1992年8月份,在纽约跟美国的卫星公司的技术总裁谈判成功以后,他送给我卫星模型,我送给他火箭模型。这是1995年的6月份,在美国华盛顿谈判成功以后,跟美国人还有其他一些国家的一些专家在一块儿讨论问题。真是好不容易才赢得了5个外方卫星的发射服务合同。


▲左:0秒

中:3秒(应12秒拐弯)

右:6秒


但是天有不测风云,1996年的2月15号3点01分,火箭按正常情况下起飞,0秒的时候很正常,3秒的时候,这个火箭就已经开始拐弯了。按规定,应该12秒才开始拐,结果它提前拐了,6秒的时候就已经这样,这是非常危险的。这次发射出了故障,失败了,22秒就撞到对面山头。



失败以后,我陷入沉思,进行自我拷问。也不知道是哪位老先生给我当时照了一张照片。我在思考为何失败,是设计错误、制造缺陷,还是其他的什么毛病?急需要赶快查清楚。



最后,我们终于查明了故障最可能的原因是一个电子元器件的偶然失效。这个电子元器件体积有多大呢?像骰子那么大的体积,大概1立方厘米吧。但是,它通过直径只有100微米的金导线和一个铝焊点相焊接,采用超声波进行焊接。焊接质量不好,发动机一点火一振动,它就脱开了。一脱开以后,氮气就漏了;氮气漏了,电源就没了;电源没了,平台就倒了;平台倒了,火箭就跟着倒了。


那么,经过卧薪尝胆551天以后,我们终于在1997年的8月20日,让长征三号乙第二次起飞,托举着美国人为菲律宾制造的一颗马部海通信卫星,圆满地发射成功。这样,我们终于成了一个含泪奔跑的强者。


这样一段经历让我终身难忘。忘不了研制长征三号甲时披荆斩棘的八个春夏秋冬;也忘不了长征三号乙首飞时一夜急白了头的煎熬;更忘不了我和我的团队戮力同心、共渡难关的艰难岁月。正所谓胜利并非终点,失败也非末日,这是一段难忘的经历。


▲鑫诺一号卫星(Sino-1)、马部海卫星(Mabuhay)发射成功后,法、德、美等外国专家祝贺(1997.8.21)


我经历过惨痛的失败,也经历过辉煌的成功,这些我都经历过。这是在鑫诺一号和马部海卫星发射成功以后,法国的专家、德国的专家、美国的专家等外国的专家纷纷表示对我的祝贺。


那么,面对长征三号乙的连续成功,美国的个别政客焦虑不安,捏造了一个所谓“考克斯报告”。这个是怎么回事呢?就是刚才我说的在长三乙第一次发射失败以后,其实我们很快就找到了原因。但是,按国际游戏规则来讲呢,光你自己说了不行,必须要由国际的独立专家评审团说了才算数,因此我们就请了他们来。


▲1998年6月19日,我们在中央电视台公开据理驳斥


这些政客就造谣,说美国的专家在跟我们中国专家接触过程当中,向我们泄露了导弹技术机密,否则,中国人还会失败。当然,这完全是胡说八道。我还在中央电视台公开地进行了据理驳斥。


目前长征三号乙已经完成了99次发射,将108颗卫星送入预定轨道,即将要成为第一个达到100次发射的长征系列的单一火箭型号。


在2023年5月17日长征三号乙第90次发射成功的时候,我写了一首小诗:

生于国际拼搏场,

出师不利遭重创。

先驱不畏身先死,

勇者无惧仍坚强。

卧薪尝胆补短版,

浴火重生再起航。

服务军民多需求,

太空快递专递忙。

勇挑重担多奉献,

长征家族题金榜。

历经磨难建伟业,

大国重器铸辉煌。


▲2017年12月11日发射阿尔及利亚卫星


我们长征三号乙火箭发射阿尔及利亚通信卫星的成果,还登上了美国《时代周刊》杂志的封面,这让我非常高兴,更令我们中国人感到自豪。



接下来,长征三号丙姗姗来迟且再传捷报。从2008年4月25日长征三号丙首次飞行以来,到今天(2024年10月)为止,已经是18战18捷,非常成功。


到今天,长征三号甲系列火箭已经发射了144次,成功率达到98.6%,成为中国主力、世界一流的火箭群体。



这三型火箭成就了我们国家的嫦娥、北斗等重大专项工程,并服务于商业发射。并且在1998年和2009年两次获得国家科学技术进步特等奖。


▲给青年优秀论文作者颁奖后


65岁的时候,在长征三号甲第八次发射成功以后,本来那天晚上要开宴会,但我下午就得赶到北京开会,就写了一首诗:

龙腾巴蜀菠萝坳,

乐见新星上九霄。

豪情犹在黄昏近,

盼得后生逞天骄。


意思就是说,中国火箭又从巴蜀大地一个叫菠萝沟的山坳里起飞了。而我都65岁了,得赶快交班了。


望远、把关和育人

已完成:70% //////////


那么,近20余年来,我主要从事了三项工作。


▲CZ-5/6/7/8已投入使用,CZ-5跨入世界先进行列


第一个是“望远”。“望远”指的是组织长远规划和战略工作,像长征五号、六号、七号、八号这些火箭型号,其中长征五号已经进入了世界先进行列。


▲左:在博鳌新一代火箭发射场建设综合论证会上(2005.1)

中:参加海南文昌航天发射场奠基仪式(2009.9.14)

右:在文昌101发射工位施工现场(2013.12.2)


倡议建设文昌航天发射场。这是在2005年1月的发射场综合论证会上提出的。这是2009年9月14日的开工典礼。还有这是101发射工位在施工现场的情况,2013年我在现场开展工作。


▲左:2006年6月起任中国工程院咨询委员
右:2022年荣获嫦娥五号探月工程奖章与奖状


我自2006年6月起担任国家首次月球探测工程的副总设计师,同时担任中国工程院咨询委员会委员,主持载人登月火箭以及深空探测发展战略研究工作。在2008年、2010年以及2014年,我分别三次就我国载人登月与深空探测这个专题向党中央上书,寻求国家的支持。在2022年,获得嫦娥五号探月工程奖章与奖状。



只有倡导重型火箭长征九号的研制。这个火箭直径达10.6米,长度为114米,起飞推力大概6000多吨,起飞重量4000多吨。其低轨道运载能力可以达到150吨,奔月轨道运载能力可达50吨等等。


▲2016年参加在哈工大召开的首次制造技术研讨会


这是在2016年在哈尔滨工业大学首次召开的制造技术研讨会上。


▲反推悬停


我还参与了国家深空探测工程的顶层设计。屈原老先生千年前就拷问“日月安属,列星安陈”,意思就是说日头和月亮到底怎么挂在天上的,那些星星是怎么安置的。今天我们正在践行着去回答。2020年7月23日,天问一号成功地发射了,到了第二年,“祝融号”着陆火星。使我们国家成为了首个一次就完成对火星的环绕、降落、巡视探测的国家,为人类认知火星做出了我们中国的贡献。



那么另外一个是论证空间太阳能电站。如果在离地面36000公里的这个地方,布一个1公里宽的太阳能电池环带,绕着地球一圈,那节省下来的能量,等于地球可以开采的石油的总量,所以这个可不得了了。


我们现在正在干这个事,它的意义相当于长江三峡工程。将来要把长江三峡工程从地面搬到离地面36000公里的同步轨道上去,这个工程可太值得期待啦。


▲2012年在火箭贮箱静力试验现场


第二个是“把关”,帮着年轻人把准研制的方向,协助解决研制过程当中的一些困难。2016年11月3日,长征五号首次飞行成功以后,我上面有感而发,有一段讲话,写了一首小诗:

十年鏖战问苍天,

今朝腾飞神威显。

奠基重型长九箭,

强国圆梦谱新篇。


第三个是“育人”。主要是培养青年技术骨干,向学生及公众做这个科普报告。我想,今天的这个活动也是属于这个范畴。


▲左上:2018.5.31在清华大学

左下:2013.7.14在东南大学

中上:2024.9.27在香港科学馆

中下:2014年在云南普洱二中

右:2019.4.27在新疆图木舒尔中学报告


2018年5月31日,我在清华大学做了中国火箭与航天的报告;2013年7月份,在东南大学;2014年,在云南的一所中学;2019年在新疆;前不久,也就是2024年9月27日,在香港科学馆,我作为当代杰出华人科学家的代表,来进行这些分享。



总之,我有过苦难的少年,奋进的青年,有为的中年,幸福的晚年。那这像日落晚霞映赤波,暮唱渔歌庆丰收。这一张图放在这个地方,我觉得合适。


▲左:工程院院长献85华诞鲜花

右:2023年5月3日与两孙辈


这是在我85岁生日的时候,工程院的院长为我献了鲜花。那右边是2023年5月3日在我家里和我两个小孙辈,一个是外孙女,一个是孙女,这两个小丫头表现不错,明年就要考大学。


▲与徐洪亮一起担任01号指挥员


最后的结论,第一:成功靠创新与勤奋,这是自己的努力。我并不是很聪明,但我很勤奋。


▲1986.1.28美国挑战者航天飞机升空72秒爆炸,7名航天员遇难


第二,成功与失败都是财富。经过这两种考验的人,也许更为成熟。


第三,知识改变命运。我能够从一个放牛娃成长为新中国的火箭总设计师,这要感谢党,感谢我们这个时代。我也是知识改变命运的典型代表。



总而言之,青春不分年龄。70年的变迁,岁月不饶人。这就是70年前的我,这就是今天的我,岁月就是这样,没办法,人人如此。



今天的报告就这么多。谢谢各位!



- END -

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