腊梅树的管理技术:从“替补”到“先锋” ——探月工程二期嫦娥二号任务创新历程纪实

从“替补”到“先锋”
——探月工程二期嫦娥二号任务创新历程纪实
本报记者　余建斌
《 人民日报 》（ 2011年01月10日   20 版）

二○一○年十月一日，整装待发的嫦娥二号卫星。
秦宪安摄
毫无疑问，“嫦娥二号”是2010年的最热词之一。
2010年10月1日发射，经历地月飞行、近月“刹车”、成功环月和降轨拍摄等几大环节，“嫦娥二号”成功传回分辨率优于1.5米的月球虹湾局部影像图，顺利完成历史使命。目前，它仍然“坚守”岗位，正在月球100公里圆轨道上进行为期半年左右的科学探测。
三年攻坚，“嫦娥二号”证明：中国航天有实力、有能力依靠自主创新，不断开拓深空探测的征途。
缘起备份星
从“绕”起步、为“落”而生
嫦娥二号卫星所肩负的任务，是我国探月工程“绕、落、回”三步走战略第二步的开局之战，不容半点疏忽。它最初的角色只是“备份”。
时间追溯至2005年2月4日，中央政治局常委会议听取月球探测工程一期的研制进展汇报。考虑到月球探测工程的风险性和不确定性，中央果断决定：对原来“一星一箭”的计划稍作调整，增加一颗“备份星”。同时明确提出，“首发任务成功后，对备份产品进行一定技术改进即可进行第二次发射，实现技术上新的突破，并纳入月球探测二期工程计划安排”。
“这种尊重科学规律办事的精神，减轻了科技人员的压力，更鼓舞了他们奋发努力的斗志。同时，也表明中央下决心要搞探月活动，哪怕一次不行，再来二次。”时任探月工程总指挥栾恩杰说。
嫦娥一号任务取得圆满成功之后，如何处置这颗备份星，是略带保守的验证部分新技术，还是有更大幅度的创新，甚至大量试验后续任务的新技术？
2007年12月，探月工程领导小组组织开展备份星适用方案论证。探月工程总指挥、国防科工局局长陈求发回忆，综合考虑工程一期取得的成果、二期工程的技术难度、备份产品的技术状态和工程相关系统的条件，论证专家组认为，将备份星进行技术改进，为二期工程验证新技术、降低二期工程的实施风险更有价值。
2008年2月15日，国务院正式批准探月工程二期立项，并成立了由国防科工局牵头，科技部、总装备部、中国科学院、中国工程院和中国航天科技集团公司等单位参加的探月二期工程领导小组，“落月探测”研制工作正式启动。
落月要实现月面软着陆和月面巡察，任务更艰巨，技术难度更大，风险更高。2008年6月，国防科工局召开专题会议，决定将一期工程的备份星确定为二期工程的先导星，验证二期工程部分关键技术，并依据发射顺序，命名为嫦娥二号卫星，纳入二期工程管理。
2008年10月16日，国务院批准实施嫦娥二号任务。至此，从“绕”起步、为“落”而生的“嫦娥二号”被赋予新的历史使命。
“开路先锋”
打自主创新的“中华牌”
“嫦娥”始终打的是自主创新的“中华牌”。
按照中央要求，探月工程整支大队伍，一开始就立足自主创新，充分利用我国成熟的技术和现有的设备，独立研制、独立制造、独立试验。许多关键技术和设备在国际或国内均属于首次应用。
“嫦娥二号”要飞得更快——5天到达目的地；靠得更近——在距月面100公里的轨道工作；看得更清——择机降入100×15公里轨道对特定地区精准成像。“新的历史使命决定了嫦娥二号任务要解决多项技术难题。”探月工程总设计师吴伟仁说。
作为探月二期工程的“开路先锋”，“嫦娥二号”需要验证的关键技术，就像横亘在科研人员面前的一个个关卡。嫦娥二号任务各项研制工作全面启动后，至2009年任务全面开展关键技术攻关、产品研制、系统集成和试验验证，在探月工程领导小组的组织指挥下，行政指挥线和技术指挥线像两驾马车，并驾齐驱，带领五大系统各路人马向前进发。
嫦娥二号任务闯的第一道难关是火箭将卫星直接送入地月转移轨道，以最直接方式飞往月球。“长三丙”火箭主任设计师李聃说：“解决这一难题关键是地月转移轨道的轨道设计。”
面对苛刻的要求，火箭设计团队推导了数十页弹道设计模型，编写了近万行软件和几千条弹道仿真计算优化设计。精确计算并选定了运载火箭的变轨时机，又通过大量的模拟试验，对入轨精度和推进剂剩余量进行了稳妥可靠的分析，最终经过来自全国各地专家的反复核算，认定这条奔月轨道设计合理而完美。实践也证明，这是一条最佳的奔月之路，既节约卫星奔月时间，又减少了星上燃料的消耗，能为科学探测储备更多的“体力”。
“这个技术的掌握，对我国探月工程后续任务的顺利实施奠定了坚实的基础，甚至对未来火星探测、金星探测都具有积极意义。”“长三甲”系列火箭总指挥岑拯说。
此后，验证并实现100公里月球轨道捕获技术，在月球背面自主降轨，并飞到月球正面虹湾上空15公里处拍摄，再到卫星顺利传回高清晰虹湾影像图，“嫦娥二号”都不辱使命。
在全体科研人员的努力下，经过1000多个日日夜夜的拼搏奋战，嫦娥二号卫星扮演的“开路先锋”角色十分完美。
质量重于泰山
精细、精细、再精细
细节决定成败，质量重于泰山。这是航天界的金科玉律。
“一定要对工程全过程进行严格管理，坚持质量安全第一的原则，确保工程圆满完成”。这是中央对探月工程的又一个明确要求。
任务实施前夕，中央再一次听取了工程进展汇报，对工程全体科研人员表示慰问，同时再次提出六点明确要求：坚持“质量第一、安全第一”的方针；做好重大关键技术攻关；在充分继承的基础上创新发展；注意挖掘和发挥工程的多重效益；要培养和造就面向未来的高科技人才队伍；要切实加强组织领导和大力协同。
中央对自主创新和质量安全的明确要求，探月工程领导小组的坚决贯彻，全体科研人员的共同努力，这三者是“嫦娥二号”如此短时间内达到各项技术要求，战胜新挑战的关键因素。
2010年，决战之年来到。“嫦娥二号”开始进行系统测试验证、质量复查和飞控技术研究，为进入发射阶段做好最后准备。越到最后的冲刺，往往越是最紧要的关头。
到2010年6月底，工程总体组织完成“嫦娥二号”任务6项系统间大型试验、7项系统级试验和5项分系统级试验。“仅总装集成测试一项，嫦娥二号卫星在一年半的时间里就测试了2000个小时。”卫星系统总设计师黄江川说。
“我们能做的事情是尽可能把工作做细，必须精细、精细、再精细，要让全体科研人员充分地去想。不怕做不到，就怕想不到，这是航天的经验之谈。”探月工程副总设计师于登云说。
为确保万无一失，对于每个可能出现的风险，卫星和火箭系统最终形成111项应急处理预案；测控系统准备了108个应急预案，制定了153种故障处理对策；发射场系统则梳理完善了需重点关注的关键设备和应急预案，确保每一项设备都“健康上岗”。
始终把产品质量和可靠性作为决战的核心，确保实现高质量建造、高可靠发射。通过一系列的复查复审、反思质疑，举一反三，真正做到航天质量要求的“两个百分之百”。
“探月工程五大系统全体参研参试人员，在任务研制过程中，始终坚持‘保进度、保质量、保安全、保成功’的‘四保’原则，用工程的圆满成功，向祖国和人民汇报，这是全体参研人员的共同心声。”陈求发说。
不放过一个微小失误，不遗留一个故障隐患，一步一个脚印，“嫦娥二号”就是这样一步步走向成功，向深空探测的最前沿进发。