张玉花:耕宇牧星追月人

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张玉花:耕宇牧星追月人

2024-07-16 15:28| 来源: 网络整理| 查看: 265

“秋月”奇缘,让“嫦娥奔月”梦想成真

真是天生的巧合,张玉花出生那天恰逢中秋节,十八岁之前她的姓名是“张秋月”,每年中秋抬头望月许下生日愿时,她心中总是萦绕着嫦娥奔月的浪漫,没想到她的月梦奇缘真的让 “嫦娥奔月”成为现实。

嫦娥探月工程自带诗意,但是研发设计过程却如“寂寞广寒宫”。

2004年我国开启探月工程,设定了“绕、落、回”三步走的规划。先用嫦娥一号、二号完成绕月探测任务,再用嫦娥三号、四号完成月球着陆和巡视探测任务,最终用嫦娥五号完成月球采样返回探测任务。

嫦娥五号航天器的研发,是张玉花在多次探月任务中经历的时间最长、研制最为艰苦的一个。她带领的团队负责轨道器,任务是实现世界首次月球轨道无人交会对接,在38万公里之外的月球轨道上将装有月壤的样品容器从上升器转移至返回器中。 

2011年,对接机构与样品转移分系统的研制开启,团队成立之初只有八个人,可供参考的初始资料没能写满“一页纸”,没有先例,更没有捷径,惟有创新,她带领团队白手开建。

从方案论证到初样完成,张玉花和探月队伍在月球轨道首次无人交会对接、首次样品转移等一系列高超难度动作等关键技术上实现了突破。他们反复试验开展了四种对接方案设计和九种转移方案设计,最终确定了现在的抱爪式对接方案和连杆棘爪转移方案。只能一次成功,没有第二次机会,为了保证可靠性,他们在地面模拟了数千次。

做鉴定件的力学试验时,产品润滑采用溅射二硫化钼,这种特殊的镀膜材料对湿度极度敏感,因为怕空调突然“罢工”,研制团队就通宵达旦守候。

七年两千五百多个日日夜夜,从无到有,从一张纸到一个上天揽月的“大家伙”,寂寞艰辛难以言表,嫦五团队突破了月面自动采样与封装、月面起飞、月球轨道交会对接、地球大气高速再入等许多关键技术,依靠自立自强的科技创新,终将梦想变为现实。

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张玉花是上海航天技术研究院第一位女性总指挥

2016年7月26日张玉花亲自押车,载着嫦娥五号探测器历时三天“进京赶考”。之后由于发射计划调整,嫦五又经过了三年贮存,直至2020年,探月工程迎来收官之年。

2020年11月24日,海南文昌航天发射场,长征五号运载火箭搭载嫦娥五号探测器顺利发射升空,看着“胖五”顺利将“嫦五”送入预定轨道,开启我国首次地外天体采样之旅,凌晨4时30分发射成功,发射中心沉浸在一片欢腾中。

张玉花怀着激动难平的心情,拎着前一天就收拾好的行李箱迅速转场,午后就到达了北京飞控中心。她早已习惯了上海,北京、发射场三点频繁切换的奔波生活。

张玉花曾听叶培建院士讲过,在联合国曾经组织的人类科技成就展中,美国有一个很大的展台、打着漂亮的灯光,展出的是从月球取回的月壤,用来彰显美国科技进步的程度。今天,中国的“嫦娥五号”带回1731克月壤!从1978年美国赠给我国的1克月壤到42年后自主采回的1731克,天壤之别展现了我国航天事业的巨大进步,背后是强大国力的支撑。

张玉花形容执行嫦娥五号任务就好像在拍摄一部太空大片。历时十年,汇聚全国数千家单位,数万名科技工作者,“一般的国家很难组织和完成这样一场恢弘伟大的探月任务。”张玉花的自豪发自心底:“嫦娥五号实现了五个首次,都完全是中国的自主创新,这意味着我们掌握了无人月球探测的最核心技术,意味着中国向航天强国迈出有力的一步,为之后无人月球科研站的建设奠定了坚实基础。”

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嫦娥五号任务圆满成功,张玉花发自内心地感到自豪

仰望星空,月亮之上有了牵挂

航天粉们都记得,当年几十万人票选出“玉兔”作为我国首个月球车的名字。 

2013年12月15日,玉兔号月球车随嫦娥三号成功登月,成了当时全民关注的“网红”,张玉花也被称做“玉兔妈妈”。玉兔月球车成功实现了我国首次在月球表面的巡视勘察工作,当它的倩影出现在荒芜的月球上,中国人千百年来对月亮与玉兔的幻想变成真实画面,中国航天迈出了一大步。

“从那时候起,每当仰望夜空赏月,我的感受就不同了。因为那上面有我的‘孩子’。”张玉花深情地说。玉兔一号的工程目标圆满完成了,但在第二个月昼周期行进时被石块磕伤,造成电缆短路,行程终止。张玉花说:“当时就想要是能实现载人登月就好了,把我送去月球,我能修好‘玉兔’。” 

带着这样的心情,在玉兔二号的研制过程中,她带领团队优化设计,提升了电缆的绑扎、防护功能,尽可能减少电缆裸露在外,还特地给指挥中心的相关工作人员上了一堂课,讲解如何开好月球车,确保安全。

2019年1月3日,“玉兔二号”成功着陆于月球背面南极艾特肯盆地的冯·卡门撞击坑内,实现人类首次月球背面软着陆与巡视探测,在月球背面留下一串未来千万年都会清晰可见“脚印”。如今玉兔二号已经圆满完成任务,还在超期服役中, 张玉花说:“希望它美丽又勇敢,一直走下去。”

正如习近平总书记所说:人类探索太空的步伐永无止境。探月工程之后,张玉花又将目光投向更深远的星空。火星探测是当今世界航天事业的重要领域,是一个国家综合国力和创新能力的集中体现,作为我国首次火星探测任务“天问一号”探测器副总指挥兼轨道器总指挥,她带领上海团队开启了“奔火”之旅。

月亮距离地球38万公里,火星距离地球4亿公里,从通讯角度说,月亮到地球的信号需要延时1.25秒,但是从火星到地球的信号要延时20多分钟,这就要求火星探测器更能自主飞行、自主发现解决问题。

为保证我国首次自主火星探测任务顺利实施,张玉花带领团队通过一系列技术创新,填补我国在深空探测技术领域的多项空白。那是一段不舍昼夜的奋战,她无数次看着窗外黑沉沉的夜一点点明亮起来。

星光不负赶路人,2020年7月23日12时41分, “天问一号”探测器在海南文昌航天发射场点火升空。各国进行了几十次的火星探测,成功的不到50%,“天问一号”将一次完成“环绕、着陆、巡视”三大目标,如果任务成功,中国将成为世界上首次探索火星,即完成软着陆任务的国家。

技术风险最高的环节是如何被火星引力场捕获,因为能被火星引力捕获形成环绕轨道的机会仅有一次。“只有时机和时长分秒不差,才能形成理想的捕获轨道。” 张玉花说。“这个时间预估会在2021年春节前后,我们和全国人民一起盼望这场航天盛宴的到来。”

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心至苍穹外,目尽星河远

勇于探索,征途是星辰大海

高考时,同样是学霸,别人奔着北大清华,张玉花却心无旁骛,一心要报国防科技大学,“我来自湖州的乡村,从小就意识到国家强大我们才能好,所以我没有给自己设定小目标,从十几岁起就立志选择报效祖国的专业。”为了志存高远的“大目标”,她以高分考取国防科大,毕业后到上海航天技术研究院工作,在负责探月工程前先是做了十八年载人航天项目,带队顺利完成了神舟一号至神舟七号飞船靶场试验与发射任务。

记得1999年神舟一号发射成功举国欢庆,一位海归同学参加同学聚会时说,太让人骄傲了,在国外腰杆都挺直了。同学们借此畅谈起怎样的人生才有价值,张玉花说:“我觉得在航天领域创造更多的中国首次、世界首次是最有价值的。”从此张玉花更加坚定了为中国航天事业奋斗终生的决心。

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张玉花在“天问一号”和“嫦娥五号”的母港——中国文昌航天发射场

她是上海航天研究院第一位女性总指挥,也是很多航天重大项目总师级里唯一的女性,所以经常被问及女性适不适合干航天。她的回答是:“只有你深入地去干,才会知道适不适合,不能想当然地为女性设限。”

在张玉化看来“科研工作拼的不是体力,没有人会因为女人而照顾你,也不会因为你是女人而受到歧视,能走多远,能发挥什么优势,都需要自己去寻找去努力。我是以男女平等的心态干事,慢慢才发现女性在航天领域还是有优势的。比如大国重器都是举各方之力合作,而女性在合作中的协调力、包容度都是优势。”

探测器离不开母港,张玉花的事业也离不开家庭的港湾。这是一个典型的科技之家,丈夫是校友,女儿是同事,一家三口都是航天人。女儿的成长和载人航天的发展同期。女儿说妈妈的心真大,上小学一年级,就“放心”让她转两趟公交车自己上学。上初中了,张玉花正全力攻坚神舟五号,更是根本没有时间管孩子。“但也因此,女儿从小就独立自主。” 张玉花欣慰地说。

2020年,张玉花有七八个月在外面出差,她团队里的女工程师们,也是长期在外驻场,疫情期间也只能和孩子视频交流。但值得骄傲的是从指挥员到设计师、工程师,航天领域的女性越来越多,成绩卓著,备受关注。张玉花说:“想在航天领域做成一番事业,要始于梦想、基于创新、成于实干,女性男性都如此。”

艰难困苦,玉汝于成,探月工程完成“绕、落、回”三部曲;“天问一号”将实现对火星的“绕、着、巡”;我国第一个空间站核心舱“天和一号”也会在年初发射……“心至苍穹外,目尽星河远”,航天人把一个个中国探测器的壮丽航迹,标注为中国梦的创新坐标。

党的十九届五中全会提出“坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑”,张玉花说:“嫦娥四号的月背成功与嫦娥五号的成功自动采样返回,让中国在世界的航天史上书写了浓墨重彩的华章,彰显了中国航天人的智慧和力量,我们要肩负起历史赋予的科技创新重任,在全面建设社会主义现代化国家的新征程,为科技强国做出更大贡献!”



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