再見天宮一號：超期服役兩年半 超壽命工作千余天

天宮一號：歸去來兮

　　是時候，向天宮一號道別了。

　　“筑夢九天，化身星空。功成身去，常思歸來。”2018年4月2日8時15分左右，天宮一號目標飛行器已再入大氣層，再入落區位于南太平洋中部區域。離開地球家園6年多了，今天，天宮一號再次感受到了地球溫度，壯烈回到了地球家園。

　　英雄本色，長子風范。作為我國第一個空間目標飛行器，天宮一號先后完成了與神舟八號、神舟九號、神舟十號3艘飛船的6次交會對接，按計劃完成了空間科學實驗和應用試驗任務。它的設計壽命本只有兩年，但卻憑借出色表現，超期服役了兩年半，超壽命工作了1000多天，在我國航天史上留下輝煌印跡。

　　英雄遲暮，終將歸來。2016年3月16日凌晨5時左右，全力完成任務的天宮一號默默中止了數據服務，靜靜地踏上了歸途。它每天的飛行狀態，時刻牽動著地面工作人員的心，人們像企盼游子歸家一樣，熱切盼望著它的歸來。

　　天宮一號，歸去來兮。它的身后，是贊譽，是留戀，更有說不完道不盡的華彩樂章。

　　最美的飛天

　　淡云圓日影黑水，

　　烈焰飛虹升漠北。

　　夜闌紅柳語胡楊，

　　神箭飛天今最美。

　　公元2011年9月29日19時，漠北酒泉，黑水河畔，云淡風輕，中國載人航天的通天塔又一次高高聳立。

　　金秋落日，褪去了他的熾熱和光芒，紅彤彤的臉遲遲不肯落下地平線，余暉中的通天塔金光閃閃。

　　“2小時準備！”北京航天飛行控制中心調度的清脆口令在首區指揮大廳響起。

　　發射程序進入臨射倒計時。

　　中國載人航天工程第二任總設計師周建平輕噓了一口氣，緩緩地從指揮席上站起身來，悄悄地走到指揮樓的露天平臺，靜靜地遙望著不遠處亮麗的通天塔。

　　“大漠孤煙直，長河落日圓。”同是邊陲大漠，同是秋天傍晚，此情此景，周建平仿佛穿越到盛唐，與身負王命出使塞北的王勃神交起來。

　　按照我國載人航天工程“三步走”戰略部署中原計劃的第二步安排，今天的發射不應在實施之列。

　　2003年10月16日，楊利偉駕乘“神五”圓滿完成首次載人航天飛行，中國載人航天工程第一階段任務圓滿收官。第二階段最核心的任務是空間交會對接，中國航天人最早制定的方案是將神舟飛船的軌道艙改造后留軌飛行，作為目標飛行器與后續神舟“兄弟”進行無人空間交會對接、有人空間交會對接。這個方案已比航天大國早期交會對接的試驗方法向前邁進了一大步，并且技術風險較小，比較穩妥。

　　2008年9月，“神七”乘組圓滿完成太空行走任務后，中國載人航天的工程能力和技術儲備站到了新的起點。

　　最為關鍵的技術是交會對接，這項技術的突破是沿襲10多年前制定的方案一步一動，還是按照新的技術水平更大步地跨越發展，中國航天人又一次面臨著重大抉擇。

　　一步一動，可能錯過創新超越的重大機遇；調整方案，既需要巨大的勇氣擔當，又需要創新的底氣實力。

　　中國航天人經過科學的技術分析和深入的風險評估，認為我們完全具備了進一步跨越發展的條件。建議中央調整原來的計劃安排，直接發射8噸級的目標飛行器，兼做空間實驗室，一并實現自動交會對接、手動交會對接、中長期太空駐留的第二步目標。

　　今天，中國航天又將再次創造中國奇跡。

　　夕陽漸漸隱沒，燈火漸漸通明，通天塔雙臂在夜幕下緩緩張開……

　　“10、9、8、7、6、5、4、3、2、1！”

　　“點火！”

　　“起飛！”

　　21點16分，大地震動，烈焰升騰，托舉著天宮一號的神箭緩緩起飛，逐漸加速，尾跡劃過空中仿佛一條舞動的玉帶，漸漸消失在茫茫蒼穹。

　　155秒，“助推器分離！”

　　158秒，“一二級分離！”

　　213秒，“拋整流罩！”

　　582秒，“器箭分離”！

　　在首區指揮大廳指揮席就坐的發射場系統總指揮崔吉俊、總設計師陸晉榮，火箭系統總指揮劉宇、總設計師荊木春，騰地站起身來，額手相慶，緊緊擁抱！

　　這是一次遲來的發射。

　　天宮一號原計劃8月底發射。但8月18日，酒泉衛星發射中心用長征二號丙火箭發射“實踐十一號04星”失利。該火箭與發射天宮一號的火箭為同一系列，出于安全考慮，任務總指揮部決定先徹查故障原因，暫停火箭測試工作，相應推遲天宮一號發射計劃。

　　但天宮一號如在9月底前不能發射升空，將錯失交會對接飛行的最佳“窗口”，整個計劃將全面調整。

　　9月10日，長征二號丙火箭故障歸零后，發射場區測試工作重新啟動，而此時距離9月底僅剩不到20天。

　　首次新增撓性慣性測量組合、首次使用迭代制導技術、首次采用馮•卡門曲線整流罩……面對這些全新的技術和設備，7000余名參研參試人員，夜以繼日，“雙想雙查”，8次火箭總檢查，234種故障預案處置演練，不到20天，全部一次性順利通過。

　　近乎完美的發射，又一個中國效率！

　　21時36分，“天宮一號準確入軌！”

　　振奮人心的喜訊，從北京航天飛行控制中心傳來。

　　“遨游在太空的感覺真棒，我在這里等著神八的到來！謝謝大家的關注，我會不定期地發回我在太空的所見所聞。”當晚，入駐太空的天宮一號，在騰訊上給地球家人發來了第一條報平安的“太空微博”。

　　天宮一號總指揮尚志一字一句反復品味著這短短的45個字，一股暖流頓時涌遍全身。

　　天宮一號的控制系統、能源系統、動力系統，從里到外、從大件到細節，使用了超過80%的新設備新技術，遠遠高于新研航天飛行器采用量不超過30%的慣例。他是一個全新的飛行器，首發必須成功，還要穩定運行兩年，否則后面的交會對接試驗都談不上。因此，他的每一個表情、每一個狀態，都將時時牽動著天宮一號系統專家們的心。

　　夜深了。當各系統老總們滿懷喜悅地走出控制大廳時，秋天的夜晚是那么沉靜。星光下那片大漠，那岸胡楊，那些紅柳，襯托著遠處高高的發射塔架，頓時成了大家眼中最美的風景。大道旁、小路邊，紅柳、胡楊在輕風的吹拂下，發出沙沙的聲響，好像是在悄悄地分享著成功的喜悅，似乎連大漠上的每一顆砂礫都在幸福地吟唱。

　　最甜的“初吻”

　　漠北秋霜重，胡楊葉金黃。疾風過處勁草低，

　　沙沙久彷徨。

　　非為戀高枝，但思放眼望。待見藍天宮舟吻，

　　蝶舞妝大疆。

　　天宮一號升空32天之后，2011年11月1日清晨5時58分，大漠秋霜，疾風勁草。神舟八號揮別漠北戈壁的金色胡楊，踏上了與天宮一號相約相會的浪漫之旅。

　　按照計劃，神舟八號升空2天后，于11月3日1時36分，與天宮一號交會對接。

　　10月30日，在太空焦急等待的天宮一號降軌調相，準時來到距地面343公里的交會對接軌道，面向神舟八號到來的方向遠遠眺望。

　　11月2日23時08分，經過5次變軌，心情急迫的神舟八號，也準時到達距天宮一號后下方52公里處。

　　深夜的北京航天城，繁星點點，月如彎弓，靜謐而神秘；飛行控制中心指控大廳燈火通明，各系統的指揮和技術崗位人滿陣列，顯示大屏的數據瞬息萬變，氣氛緊張、忙碌有序。

　　自喻是在太空“牽風箏”的測控通信系統專家們，深感肩負重任。此刻，他們的目光須臾不敢離開眼前的屏幕。

　　天宮一號和神舟八號的相約擁吻，將穿越萬里，風險重重。

　　兩個七八噸重的航天器，從相距上萬公里的不同軌道，以每秒7800米的速度匆匆趕往約會，途中還要隨時機動規避空間碎片的“羨慕嫉妒恨”，引路的難度何其大！

　　兩個心情急迫的大個子擁吻之前，相對速度不能超過每秒0.2米，橫向偏差不能超過18厘米，控制的精度何其高！

　　為了這“曠世之吻”，測控通信系統進行了大量的更新改造。

　　加快建設完善天基測控系統，拓展陸基測控站點到五大洲，增加海基測控遠望船隊新成員，各個測控節點全部進行升級換代；

　　點對點的傳輸方式變更為扁平化信息傳輸網絡；

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　　11月3日0時許，飛行控制中心的巨幅顯示屏上，傳來天宮一號前端攝像機攝錄的清晰畫面：漆黑的太空冒出了一個亮點。

　　“神八！”指揮席上，飛行控制中心主任陳宏敏率先準確判斷。

　　1公里、400米、100米，亮點逐漸變大，“神八哥”追趕的腳步越來越近，身影越來越清晰。

　　30米，神舟八號的攝像頭，清晰地展示出天宮一號“張開的紅唇”。

　　我們的“牛郎”“織女”，穿越迢迢天路，米秒不差地來到了“鵲橋”。

　　1時02分，神舟八號的對接機構緩緩推出，向天宮一號張開了雙臂。

　　1時28分，神舟八號對接環觸到天宮一號。測控通信系統總設計師錢衛平終于把視線從面前的屏幕上收了回來，身體后仰，舒展雙臂，長出了一口氣。

　　而與錢衛平指揮席位相隔不遠的天宮一號總設計師楊宏和神舟八號總設計師張柏楠，此刻一改往日灑脫，神情變得格外冷峻。

　　他們戲稱他們的團隊將合作導演史上最牛的“吻戲”。但今天這一“吻”，“咬不住”不能連接，“咬不緊”不能密封，都將是災難性的。

　　要驗證和突破交會對接技術，一般要發射多次、多個航天器進行試驗。用一個目標飛行器與多個航天器交會對接，并開展自動與手動交會對接等多項綜合集成試驗，航天大國尚無先例。

　　讓天宮一號與3個航天器接續完成多次自動、手動交會對接，除了要突破對接技術本身外，還要同時解決對接機構的長壽命、高可靠、自診斷技術。同時，還要驗證空間實驗室技術和航天員中長期駐留技術，為建造空間站鋪路。

　　交會對接技術是發展載人航天必須攻克掌握的三項基礎技術之一，是航天大國秘而不宣的核心技術，只能自主創新，自我突破。天宮一號兼做空間實驗室，同時還需要自主突破和掌握空間實驗室技術。

　　為了這個突破，中國航天人從上世紀90年代就開始預研，多少個不眠之夜，多少次推倒重來，多少人青絲染白雪，從少年到白頭……

　　心血和汗水澆灌的創新之花即將綻放，期待和緊張都寫在他們的臉上。

　　“對接機構捕獲！”

　　“對接環拉回正常！”

　　1時35分58秒，飛控大屏顯示，12把對接鎖準確啟動，上千個齒輪和軸承同步工作，天宮一號與神舟八號緊緊相牽，成功對接。

　　楊宏、張柏楠情不自禁地從座位上跳了起來，緊接著載人航天工程總指揮、副總指揮，總設計師、副總設計師，載人航天工程辦公室主任、副主任，以及各系統的總指揮、總設計師們紛紛起身，握手、鼓掌、擊掌、擁抱，現場一片歡慶。

　　這一刻，時光定格，星月生輝；

　　這一刻，榮光照耀天宇，大地為之歡呼。

　　這一刻，太空中，“宮舟”相擁，雙雙張開的太陽能帆板，如梁祝化蝶，翩翩起舞；

　　這一刻，黑水河畔，秋風吹起胡楊葉，如金色蝴蝶群飛紛舞，妝亮大漠戈壁……

　　最喜的迎客

　　相思織女裁霞帔，

　　寂寞嫦娥折月桂。

　　天宮迎客天公忙，

　　神舟煮酒神州醉。

　　2012年6月15日，神舟九號航天員乘組正式確定。

　　指令長景海鵬，首批14名航天員之一，神舟六號乘組梯隊成員，圓滿完成神舟七號任務，再次出征，將成為中國首位兩次成功執行載人航天飛行任務的英雄航天員。

　　航天員劉旺，首批14名航天員中最年輕的成員，大家公認的“腦子最靈光的一位”，將操縱神九飛船完成我國首次手動交會對接。經過14年的專業磨礪和1500多次的手動交會對接地面模擬訓練，即將“化蛹成蝶”。

　　女航天員劉洋，我國第二批航天員、首批2名女航天員之一，填補了我國航天員隊伍的女性缺位，僅用2年多時間就完成原計劃需要3至5年的專業訓練，即將成為我國首位飛天的真正“織女”“嫦娥”。

　　他們，榮幸成為進駐中國“太空之家”的首批尊貴客人。

　　16日18時37分，漠北夏日，天高云闊，神舟飛船第9次踏上了飛天征程。

　　18日14時，天宮一號與神舟九號精確自動對接。

　　17時04分，景海鵬像魚兒一樣，輕盈地“飄”到了天宮一號實驗艙艙門前，順利打開艙門平衡閥，小心地從工具箱中取出“鑰匙”，緩緩扭動，天宮一號艙門露出一條縫隙。透過縫隙，鮮艷的五星紅旗格外醒目、格外親切。

　　17時06分，天宮一號艙門從下向上完全開啟，對接通道完全敞開。景海鵬穿過通道，率先進入天宮一號，米黃色的地板、乳白色的墻壁盡收眼底，他將自己的足跡輕輕地印在“太空家園”的“地面”上，第一時間激動地向地面報告：“感覺良好！”

　　20分鐘以后，景海鵬接住魚貫而入的劉旺、劉洋，三人排成一行，面向攝像機鏡頭，露出發自內心的自豪笑臉，向祖國傳回第一張最喜慶的太空全家福。

　　霎時，北京航天飛控中心大廳掌聲雷動，忘情的人們未飲先醉。

　　歡呼聲中，中國航天員科研訓練中心主任兼航天員系統總指揮陳善廣和專家們率先沉靜下來。他們知道，自己的考驗才真正開始。

　　此前的載人航天飛行，神五是1人1天，只在返回艙工作生活；神六是2人5天在軌工作生活；神七是3人3天在軌工作生活。而航天員活動空間只有15立方米的天宮一號，僅“神九”任務就要保障3人整整工作生活10天，且還有1名女性。

　　這是新的巨大考驗和挑戰。

　　環控生保技術團隊，不僅要確保艙內生活環境，還要突破失重條件下的動態水氣分離、電解制氧、冷凝水收集儲存等一系列再生式環境控制和生命保障核心技術，為未來中長期載人航天飛行做好技術準備。

　　時間一點一滴過去，飛控數據顯示的組合體內溫度始終控制在22℃左右，濕度在50-70%之間，噪聲小于60分貝，空氣環境潔凈標準遠遠高于地面大氣質量標準。

　　“太空家園”里，首次在軌開展航天員心功能檢測，首次在軌應用骨骼肌萎縮防治系統，首次在軌進行微生物檢測，首次開展失重條件下撲熱息痛藥代動力學研究等，工作有條不紊；景海鵬的自行車騎行，劉旺的口琴演奏，劉洋的太空太極拳等，好一個“世外桃源”。

　　看著航天員始終快樂的工作生活狀態，團隊每個人都一天天輕松起來。

　　24日，進駐天宮一號第7天的神九乘組重回返回艙，暫別天宮一號，然后由劉旺控制飛船，再次“瞄準”天宮一號，實施一次特殊的“太空打靶”：手控交會對接！

　　手動交會對接是自動交會對接異常后的應急手段，是載人航天安全發展的必須備份。只有掌握了手動交會對接技術，才能全面實施空間站建設。

　　手動交會對接，航天員需要同時操縱兩個手柄，對飛船進行6個自由度的動態、實時、精確控制，成功的關鍵除了手動對接機構的精密性和可靠性外，還取決于航天員穩定的心理素質和精準的操控技術。

　　按照工程設計要求，兩個航天器對接的角度偏差不能超過4度，但訓練中劉旺把控制精度提高到不超過0.2度；按照正常操作程序，操作手應按照顯示屏上的對接圖像和參數進行操作，但劉旺自我加壓，在儀表沒有數據顯示的情況下，僅靠對接圖像，也能實現精準對接。

　　6月24日12時38分，神舟九號在劉旺的操控下，120米、50米、10米，漸漸向天宮一號靠攏；

　　12時55分，浩瀚太空中，神九乘組打出了一個完美的“十環”。

　　好一個中國精度！

　　最香的節日

　　烈焰雷鳴沙抖擻。神箭飛時，漠北白云瘦。

　　織女嫦娥舞酥手，喜迎香粽雄黃酒。

　　探海巡天驚宇宙。汨水流觴，紅土中華厚。

　　鴉片狼煙熄未久，人間天上移攻守。

　　“天何所沓？十二焉分？日月安屬？列星安陳？……”戰國時期，偉大的愛國主義詩人屈原，就發出了不朽《天問》；

　　2300年后的端午前夕，共和國的主席親臨東風航天城，親送“神十”乘組聶海勝、張曉光、王亞平從問天閣出發，巡視九天，作答《天問》。

　　2013年6月11日17時38分，烈焰雷鳴、地動山搖，長征二號F運載火箭再次沖天而起，將“神十”送入茫茫太空。

　　神州神舟競渡，艾香粽香傳情。3名航天員在太空向華夏兒女送上端午節的真摯問候：“我們神舟十號航天員，向全國人民、全球華人致以節日祝福，祝大家端午節快樂！”

　　6月20日上午10時，300公里高空巡游的最高講臺，6000多萬學生互動的最大課堂，把天宮一號和華夏大地緊密相連。

　　10時11分，執掌教鞭的“美女教師”王亞平閃亮登場，幽默地請自愿當助教的指令長、也是二次出征太空的將軍航天員聶海勝做“懸空打坐”。

　　74公斤重的聶海勝，身輕如燕地盤起雙腿，立即懸浮在王亞平面前；王亞平俏皮地伸出一根手指，運用“大力神功”輕輕一點，聶海勝便飛了出去。

　　剎那間，天地之間掌聲雷動，學生們笑成一團。

　　此刻，坐在北京空間信息中繼傳輸技術研究中心指揮大廳的該中心主任黃惠明、總工程師孫寶升和滿座的技術人員，都無心看這精彩表演，個個神情嚴肅。

　　“太空講堂”每持續一秒，天宮一號就在太空移動了7800米；王亞平的一顰一笑、一舉一動，都可能橫跨了好幾百公里。要保證45分鐘空中課堂不間斷天地傳輸、每一幀畫面都清晰穩定，對中國航天測控網是一次全新的挑戰。

　　5年前，“神七”航天員翟志剛太空行走，限于陸基、海基測控網弧段覆蓋能力，只能在特定的測控區域和規定的時限內實施。而今天，神舟十號要在“神舟”兄弟中第一個享受全弧段、高品質測控通信服務。

　　這一任務，光榮地落在了“天鏈”衛星兄弟們的肩上。2012年7月，“天鏈一號03星”發射成功，“天鏈”兄弟組成的天基測控網正式組網完畢。今天就是對他們兄弟并肩作戰能力的全面檢驗。

　　天宮一號內，王亞平執教的神奇單擺、高速陀螺、魔幻水球等失重條件下的物理現象，通過張曉光手持的攝像機拍攝傳輸，一個比一個精彩神奇，一個比一個引人入勝，學生們看得如癡如醉，絲毫沒有感到老師人在太空，課堂遠在300公里外。

　　“飛天夢永不失重，科學夢張力無限！”

　　2300年前的《天問》，牽衍出中華民族多少美麗動人的飛天神話，多少激情探索的飛天壯舉。

　　1970年4月24日，太空中的一曲“東方紅”，點燃了多少中華兒女征戰寰宇的豪邁斗志，支撐了今天的中國太空夢圓。

　　在舉國上下共筑中華民族偉大復興中國夢的今天，這堂生動“太空課”播下的科學種子，對中華兒女走向深空、探索未知產生的歷史影響，注定是一座無字豐碑。

　　“神十”乘組圓滿完成了所有科研試驗任務，就要永遠離別天宮一號了。

　　6月25日，王亞平以東方女性特有的細膩，逐一整理好天宮一號里的設備器材，把劉洋精心編織的火紅中國結進行了細致打理。

　　公元2013年6月26日清晨5時，“神十”乘組面向天宮一號里的國旗敬了一個莊嚴的軍禮，戀戀不舍地回到神十返回艙，踏上了回家的路。

　　送別神舟十號，天宮一號開始了他的太空“退休”生涯。1年9個月太空飛行的豐富實踐，數十項空間科學實驗的反復歷練，攜帶有效載荷的良好狀態，他不甘寂寞、主動請戰，老驥伏櫪、壯心不已。

　　空間應用系統總指揮高銘、總設計師趙光恒等專家，對天宮一號進行全方位審檢評估后，爽快地簽訂了多項“返聘合同”。

　　天宮一號搭載的高光譜成像儀繼續在遙遠的太空深情地守望著祖國大地，并不時傳回高質量圖像數據。相關數據應用到礦產和油氣資源調查、海洋應用、林業應用、土地利用檢測、城市環境監測等領域，產生了一大批有價值的應用研究成果。

　　高光譜成像儀還參加了澳大利亞火災、浙江余姚水災以及云南魯甸地震等應急監測，為相關部門應急救災和災后評估提供了數據支撐。特別是在馳援澳大利亞森林火災撲救工作中，進行了為期一周的災情監測，憑借其“火眼金睛”準確判斷火災區域范圍1次，確認重大隱患點2個，其優異的表現，獲得了澳方的稱贊。

　　空間應用系統在天宮一號上部署的空間環境和空間物理探測“哨兵”，時時監測著航天器艙外各個方向電子、質子等粒子的強度和能譜，監測著軌道大氣密度、成分、微質量及其時空分布變化，始終盡心盡力地守護著天宮一號的安全。

　　功成身退，常思歸來。中斷數據服務后，天宮一號踏上了漫漫回家路，它在太空又孤獨地飛行了兩年多，如今，終于到家了。盡管身體大部分已燒毀在大氣層，但在華夏兒女記憶中，它永遠是那個閃動著翅膀遨游深空、墻掛中國結處處溫馨的太空“家園”。

　　與世界各國一道建設太空家園，是中國人的夢想。與這火熱瑰麗的夢想一起延展到浩瀚深空的，是像天宮一號一樣的祖國航天游子一次又一次的美麗擦肩和一段又一段的深情相擁。

　　天宮二號順利升空，它既承擔著繁重的交會對接任務，還承擔著較大規模的空間科學實驗和空間應用試驗任務，是天宮一號青出于藍的接班人；

　　神舟十一號光榮出征，航天員景海鵬、陳冬完成了33天太空飛行，我國航天員在太空中長期駐留、完成各項試驗的能力再一次經受住考驗。

　　天舟一號完成使命。它經過150多天的飛行，與天宮二號實現了多次交會對接和推進劑在軌補加，它標志著我國天地往返能力實現新的跨越。

　　北斗三號群星落座。2017年11月6日，隨著北斗三號首顆發射升空，我國北斗系統開啟全球組網新征程，后續，將有30多顆印著“中國國旗”的北斗衛星星空落座，它們將為全世界民眾提供優質的導航定位服務。

　　墨子號量子科學實驗衛星發射升空，它們將是縱橫寰宇的量子通信“天地網”，網羅海量信息，確保安全可靠，這是我國空間科學研究邁出的一大步。

　　“悟空號”暗物質粒子探測衛星也升空了。它不停歇地在宇宙中搜尋采集宇宙射線，打開了一扇觀察宇宙的重要窗口。

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　　在那星舟穿梭的太空，中國航天人正用智慧和心血忙碌著建設屬于我們中國人自己的太空家園。

　　壯烈回歸，意味著更勇敢的出發；華美謝幕，意味著更精彩的演出。未來，中國空間站將建成，那是我們真正的太空之家，而驕傲的天宮一號，是它名副其實的先驅。

　　天宮一號，歸去來兮。終將歸來，永載史冊。

　　作者 楊欣 平富文