钱学森32 载人航天工程引起大争论：是用飞船还是航天飞机？

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作者：叶永烈
毛泽东在病中记起钱学森
载人航天计划被叫停，除了林彪事件的影响，还有经济、技术方面的原因。毕竟当时受到“文革”的冲击，中国的经济状态不好。
周恩来总理专门就中国载人航天的发展讲了几条原则：不与苏美大国开展“太空竞赛”；要先把地球上的事搞好；发展国家建设急需的应用卫星。
虽说钱学森的载人航天“锣鼓”停了下来，但是载人航天的前提——卫星回收技术的研究仍在进行。
对于载人航天来说，回收技术是至关重要的，因为载人飞船飞上去了，必须保证航天员平安回到地球。不过，不仅发射载人飞船需要掌握回收技术，发射一些人造地球卫星同样需要掌握回收技术。在当时，世界上掌握回收技术的国家，只有苏联和美国。
所谓“回收”，其实也就是回收人造地球卫星或者飞船里的回收舱。人造地球卫星的回收舱里有拍摄过的胶卷、科学探测的结果等，飞船的回收舱里有航天员、试验动物等。在中国，当时发射军事侦察卫星以及一些科学探测卫星，需要回收侦察照相机拍摄的胶卷以及科学探测的结果。早在1970年3月，研制“返回式遥感卫星”就已经列为国家重点项目。
回收技术相当复杂，要使卫星在预定的时间、预定的地点返回，必须突破以下关键技术：
要求运载火箭有很高的导航精度，能准确地把卫星送到预定的轨道，使卫星飞行的最后一圈，正好经过预定回收地区的上空；
必须精确地向卫星发出返回指令，使卫星能转变成返回的姿态并抛掉多余舱段；
当卫星以每秒近八千米的速度进入稠密大气层，发生强烈的摩擦，卫星表面的温度高达一万摄氏度，必须有很好的防热层；
卫星接近地面时，能在一定高度上弹出并打开降落伞，使卫星减速；
卫星着陆之后发出信号，报告所在地点，便于用飞机、舰船、车辆等将其收回。
1975年11月26日，中国用“长征二号”火箭发射了首颗返回式遥感卫星，卫星准确进入预定轨道，五天后成功地返回。这颗返回式遥感卫星拍摄的照片被送进中南海，毛泽东主席很有兴味地看了这些来自太空的“居高临下”的照片。
中国成为第三个掌握卫星回收技术的国家，表明中国在空间科学技术方面的实力仅次于美国和苏联。在中国之后，迄今尚未出现第四个掌握卫星回收技术的国家，这就表明卫星回收技术的难度是很高的。
中国组建了一支专业的卫星回收部队，专门负责返回式卫星、飞船测控回收任务，卫星、飞船落到哪里，就追到哪里，人称“绿色追星族”。
1975年，中国开始研制第一颗地球“静止轨道试验性通信卫星”，即同步卫星。经过9年的攻关，1984年4月16日18时27分57秒，我国4月8日发射的一颗试验通信卫星成功地定点于东经125度的赤道上空。1984年5月14日，通信卫星正式交付使用。从此，中国开始了用自己的卫星通信的历史。地处偏远地区的乌鲁木齐和昆明等山区的观众，从此都能收看画面清晰的中央电视台的电视节目。
这样，早在1958年由钱学森主持制定的人造卫星的“三步走”规划，全部得以实现，即第一步，实现卫星上天；第二步，研制回收型卫星；第三步，发射同步通信卫星。
此外，1965年3月20日，中央专委会议批准的第七机械工业部“八年四弹”规划——《地地导弹发展规划》，也圆满完成。所谓“八年四弹”，就是在1965年至1972年的八年时间里，研制成功用于“两弹结合”的增程的中近程、中程、中远程、远程液体弹道导弹。
混乱不堪的“文革”，使晚年的毛泽东和周恩来心力交瘁。即便如此，毛泽东一直记得钱学森对于中国“两弹一星”的巨大贡献。1974年12月23日，在四届人大召开前夕，周恩来总理抱病从北京飞到湖南长沙，向病中的毛泽东主席请示工作。周恩来递交了四届人大代表名单。
这时，毛泽东说：“不看了。但是我想起两个人，一个是钱学森，一个是侯宝林，请你查查人大代表里有没有，如果没有，就把他们补上。”

1975年1月，钱学森与著名相声演员侯宝林（左）在四届人大谈笑风生
周恩来一查，钱学森在“文革”中是保护对象，所以仍在人大代表名单之中，而侯宝林则还被关在“牛棚”里呢。于是，急急下令解放侯宝林。
后来，钱学森与侯宝林在人民大会堂喜相逢，彼此都心知肚明是毛泽东主席“点名”予以特别关照的两个人。记者抓拍了钱学森与侯宝林谈笑风生的镜头。这张照片成为钱学森一生之中的“经典照片”之一。
据钱学森回忆，他小时候在北京很爱听相声，常常在放学以后溜到天桥去听相声。1955年他刚回国，住在北京饭店，有一天晚上北京饭店举行宴会，欢迎他和与他一同归国的学者。宴会后有文艺演出，其中就有侯宝林表演相声。侯宝林的精彩表演，给钱学森留下难忘的印象。
1993年2月4日侯宝林因病逝世。1993年2月14日钱学森在一封信中称侯宝林是“伟大的人民艺术家”。


飞船与航天飞机之争
1980年5月18日至21日，中国向太平洋海域发射第一枚远程运载火箭发射成功。
两年后的1982年10月，我国又首次成功进行了潜艇水下发射运载火箭的飞行试验。
1984年4月初，“长征-3号”运载火箭把我国第一颗试验通信卫星送入地球同步转移轨道。这一试验通信卫星成功定点赤道上空后进行了通信、广播、电视传输试验。
这三次新的成功，表明中国空间技术的巨大进步，表明中国发射载人飞船的技术条件已经日臻成熟。
进入20世纪80年代，钱学森已经步入古稀之年。他从第一线退了下来。
1986年4月11日，中国人民政治协商会议六届四次全国委员会增选钱学森为副主席。两个月后，中国科协第三次全国代表大会在1986年6月27日一致选举钱学森为中国科协主席。
身居二线的钱学森，用他丰富的经验和渊博的知识，仍为中国的空间技术研究贡献力量。他念念不忘的是“两弹一星”之后的未竟之业——中国的载人航天事业。
1986年春天，王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允四位科学家写出《关于跟踪研究外国战略性高技术发展的建议》，送到邓小平手中。四位科学家把载人航天也列入建议书中。3月5日，邓小平在这封信上作了批示：“这个建议十分重要”，“找些专家和有关负责同志讨论，提出意见，以凭决策。此事宜速作决断，不可拖延。”
根据邓小平的重要批示，制订了《高技术研究发展计划纲要》。这个高技术发展计划，后来被称为“863计划”，以纪念邓小平在1986年3月的重要批示。
“863计划”涉及七大领域，其中第二领域的主题项目是：“大型运载火箭及天地往返运输系统、载人空间站系统及其应用。”国家拨款50亿人民币。这两个系统工程有联系，但是各有使命。大型运载火箭及天地往返运输系统的代号为“863-204”；载人空间站系统及其应用的代号“863-205”。
这样，载人航天工程再度被提到议事日程上来。载人航天的锣鼓重新敲了起来。
一场激烈的争论也就随之而来。钱学森理所当然地关注这场大争论，但是他毕竟已经退居二线，不便直接参与这场论战。何况钱学森在航天科学界处于一言九鼎的地位，他不愿轻易表态，充当裁判员，而是让专家们敞开思想进行大辩论。
争论什么呢？
引起争论的是“863-204”中的“天地往返运输系统”。也就是说，用什么运输工具往返于天地之间？
这“天地往返运输系统”有两种可供选择：一是飞船，二是航天飞机。
不论是苏联还是美国，最初宇航员飞上太空，都是乘坐宇宙飞船。苏联第一位宇航员加加林，乘坐的是“东方-1号”宇宙飞船，而美国第一位宇航员格伦乘坐的是“水星号”宇宙飞船。
后来，苏联研制成功“联盟号”系列宇宙飞船，而美国则研制成功“阿波罗号”系列飞船。
从1964年开始，美国着手研制新一代“天地往返运输系统”，即航天飞机，“哥伦比亚”号航天飞机于1981年4月首飞成功。
苏联从1967年开始研制航天飞机，“暴风雪”号航天飞机于1988年11月首飞成功。
美国总共制造了6架航天飞机，飞入太空的航天飞机有5架，即“哥伦比亚”号、“挑战者”号、“发现”号、“阿特兰蒂斯”号及“奋进”号。苏联先后试制了五架航天飞机，但是飞入太空的航天飞机只有一架，即“暴风雪”号，而且只飞了一个架次。
在1986年那个岁月，正是世界航天飞机的黄金时代，给了中国专家们以深刻的影响。美国在实现载人登月之后，放弃了飞船的研发，而着重发展航天飞机。日本提出了要研制“希望号”航天飞机，欧洲也着手研制航天飞机……在世界上的航天飞机热潮的推动下，主张中国的“天地往返运输系统”走航天飞机之路的呼声甚高。
力主航天飞机者不无道理：从飞船到航天飞机，是一种技术上的进步。飞船是一次性的运载工具，而航天飞机具有可以重复发射、运载量大等宇宙飞船不可比的优越性。
当时，虽然有航天专家王希季院士主张中国应当首先发展宇宙飞船，但是这种声音相当微弱，几乎一边倒的意见是中国应当走航天飞机之路。王希季曾回忆说：“当时，美国航天飞机取得了巨大的轰动，所以国内主导意见是上航天飞机。宇宙飞船开始根本排不上号。”
“863-204”专家组在1987年4月发布了《关于大型运载火箭及天地往返运输系统的概念研究和可行性论证》的招标通知。在不到两个月的时间里，各竞标单位提出了11种技术方案。“863-204”专家组筛选出6种方案，要求他们在1988年6月底前，完成技术可行性论证报告，以便进行评审。
在这6种方案之中，5种方案是航天飞机，足见当时航天飞机之热。
这5种航天飞机方案是：
航天部一院提出的天骄一号小型航天飞机方案；
航天部上海航天局805所与航空部604所共同提出的“长城一号”航天飞机方案；
航天部北京11所提出的“V-2”两级火箭飞机的方案；
航空部601所提出的“H-2”空天飞机方案；
航空部611所提出仿制法国正在研究的赫尔墨斯小型航天飞机。
唯一主张试制宇宙飞船的是航天部第五研究院508所。航天部第五研究院，即现在的中国空间技术研究院。
1988年7月20日至31日，上百位航天专家齐聚哈尔滨，对五种航天飞机方案进行综合、比较，确认了“长城一号”航天飞机方案。
1989年8月，航空航天部火箭技术研究院高技术论证组致函国家航天领导小组办公室，认为“航天飞机方案”大大优于“飞船方案”，指出：
载人飞船作为天地往返运输手段已经处于衰退阶段，航天飞机可重复使用，代表了国际航天发展潮流，中国的载人航天应当有一个高起点。搞飞船做一个扔一个，不但不能争光，还会给国家抹黑。
国家航天领导小组办公室在向中央报告时，把报告复印了一份，送呈钱学森，征求意见。

钱学森在办公室（1984年6月1日）


本来，已经退居二线的钱学森，不便发表意见。这时，既然征求他的意见，他也就拿起笔，在那份报告上写了一行至关重要的字：
应将飞船案也报中央。
这短短九个字，在航天飞机的主张占压倒优势的情况下，清楚地表达了钱学森的意见。钱学森所说的“飞船案”，也就是航天部第五研究院508所提出的载人飞船方案。
在中国，不论是对于宇宙飞船还是航天飞机，最了解的人莫过于钱学森。
早在1966年3月底，在钱学森的主持下，国防科委召开了会议，制订了中国载人航天以及研制宇宙飞船的发展规划。根据这一规划，后来着手研制中国的“曙光号”飞船。只是由于“文革”的干扰，才使已经制成一比一大小的“曙光号”飞船流产。
对于航天飞机，钱学森更是早在1949年12月，就在纽约召开的美国火箭学会的会议上，提出实现洲际高速客机的蓝图。钱学森说，将来可以设计出一种“火箭客机”，形状像一只削尖的铅笔，自纽约垂直起飞后，到达洛杉矶的飞行时间将不到1小时。钱学森所提出的这种把火箭与飞机结合起来的“火箭客机”，也就是后来的航天飞机。
正因为这样，2008年1月6日美国《航空周刊》亚太区主管Bradley Perrett在该刊发表的《钱学森为中国太空事业奠基》一文指出：
1949年，钱阐释了他关于太空飞机的想法——一个有翅膀的火箭——被确认为是20世纪50年代晚期的戴那·索尔项目——太空飞梭之祖——的灵感来源。
所谓的“太空飞梭”，也就是航天飞机。
其实，就连航天飞机这一中译名，也是钱学森最早确定的。钱学森依照“航海”、“航空”，延伸出“航天”、“航宇”的新概念、新名词。“航天员”、“载人航天”、“航天飞机”以至“航天部”、“航天局”，都是根据钱学森提出的“航天”一词衍生出来的。
对于飞船和航天飞机都最为了解的钱学森，当然深知航天飞机具有可以重复发射、运载量大等优点，但是钱学森从中国的国情出发，认为中国当时连大飞机都不会制造，而航天飞机是由200多万零件组成的高度复杂的航天器，非中国当时的科学技术条件所能企及，更何况研制航天飞机需要巨额资金。
钱学森以为，中国还是一个发展中国家，中国的载人航天应走飞船之路。飞船是一种经济、技术难度都不很大的运输器，而且中国已经熟练掌握返回式卫星的回收技术，可用于飞船的回收，所以研制飞船符合中国的国情。
钱学森指出：“假设要人上天，第一步可以是这样。如果说要搞载人，那么用简单办法走一段路，保持发言权，是可以的。”也就是说，他主张“用简单办法”，即飞船方案。钱学森的主张，可以用八个字来概括：“量力而行，因己制宜。”
发生在20世纪80年代后几年的飞船与航天飞机之争，并不仅仅是科学技术问题，而是关系到中国载人航天事业能否迅速而稳健发展的大事。载人航天工程，是“两弹一星”的继续，是足以跟“两弹一星”相提并论的国家级的重大科研项目。
钱学森说：“这是国家最高决策。在20世纪50年代要搞‘两弹’就是国家最高决策，那也不是我们这些科技工作者能定的，而是中央定的。”正因为这样，在请中央决策的重要关头，钱学森主张“应将飞船案也报中央”。
受航空航天部的委托，庄逢甘、孙家栋主持召开“航天飞机与飞船的比较论证会”，以求决定在航天飞机与宇宙飞船两者之中择一而行。
在这次比较论证会上，航空航天部北京空间机电研究所高技术论证组组长李颐黎作为载人飞船方案的代言人，作了重要发言。
李颐黎是钱学森的第一代弟子，1935年出生，1958年毕业于北京大学数学力学系，此后在钱学森教授指导下，长期从事火箭、卫星和载人飞船系统的设计与研究。
李颐黎指出航天飞机之路不适合于中国国情：
欧洲发展小型航天飞机凭借的是航空技术优势，而我国航空技术不具有优势。欧洲小型航天飞机这条路尚未走完，技术风险大、投资风险大、研制周期长的弊病就已暴露出来了。
美国有钱，他们有4架航天飞机，每架回来后光检修就要半年时间，美国的航天飞机飞行一次就得四五亿美元。
俄罗斯也有3架航天飞机，其中一架飞过一次，另一架正准备飞，还有一架是做试验用的。因为没钱，现在也飞不起了。
欧空局研制的“赫尔墨斯号”小型航天飞机也是方案一变再变，进度一拖再拖，经费一加再加，盟国都不想干了，最后只好下马。
基于上述原因，我认为，从国情出发，绝不能搞航天飞机！
经过仔细的比较和论证，这次“航天飞机与飞船的比较论证会”上，专家们逐渐取得共识，中国的载人航天从载人飞船起步。
1990年5月，“863-204”专家委员会最终确定了“投资较小，风险也小，把握较大”的飞船方案。
1992年1月8日，中央专门委员会召开第五次会议，专门研究发展我国载人航天问题。会议决定：
从政治、经济、科技、军事等诸多方面考虑，立即发展我国载人航天是必要的。我国发展载人航天，要从载人飞船起步。
中央专门委员会的决定，为航天飞机与飞船之争画上了句号。
1992年9月21日，中共中央政治局十三届常委会第195次会议讨论同意了中央专委《关于开展我国载人飞船工程研制的请示》，正式批准实施我国载人航天工程。如同钱学森所言，这是“国家最高决策”。
从1992年底开始，中国的载人飞船工程投入正式研制。这是国家级的科学工程，与“神威”高性能计算机、“神光”高能激光等并列，以“神”字开头，命名为“神舟”载人飞船工程。


力荐王永志挂航天之帅
在航天飞机与飞船之争中，钱学森发挥了关键性的重要作用。
载人飞船工程立项之后，谁来挂帅？
航空航天部成立了载人航天工程论证评审组时，组长是任新民，副组长是王大珩和屠善澄。成员有：王希季、庄逢甘、闵桂荣、张履谦、杨嘉墀、童铠、谢光选等院士。
另外，屠善澄曾经担任载人航天工程专家委员会的首席专家。
然而，这些专家、院士们都已经上了年纪。要实行庞大、艰难的载人航天工程，要由年富力强的人来挂帅。
钱学森举荐了王永志。
钱学森慧眼识英才，善于从年轻一代中发现栋梁之材：在研制导弹的时候他举荐了任新民，在研制人造地球卫星时他举荐了孙家栋，而这一次他说王永志可以担当载人航天工程重任。
由于钱学森的举荐，王永志在1986年担任“863计划”载人航天工程研究组组长。1992年11月15日，中央军委正式任命王永志为中国载人航天工程总设计师。
王永志给钱学森留下深刻印象，是在1964年6月下旬，中国第一枚自行设计的导弹“东风-2号”即将发射的时候。
“东风-2号”导弹是一枚中近程火箭。当时，地处沙漠的酒泉发射基地的气温骤升，甚至高达40多摄氏度。众所周知，气温上升之后，火箭推进剂的体积就会膨胀，而且气化严重，燃料贮箱内所能容纳的火箭推进剂就会减少，导弹就达不到预定的射程，打不到预定的目标。
怎么办呢？要加大火箭的推力，惟一的办法就是增加火箭推进剂。但是燃料贮箱的体积有限，装不下那么多火箭推进剂。
指挥部召开紧急会议，研究对策，虽然专家们谈了不少补救方案，但是都不合适。于是指挥部召开扩大会议，听取意见。32岁的中尉军官王永志也被“扩大”进了会议。
王永志在1952年考入清华大学航空系飞机设计专业。1955年前往莫斯科航空学院留学，起初攻读飞机设计，后来改学导弹设计专业，1961年毕业于莫斯科航空学院。
王永志在会上听到的都是如何增加火箭推进剂的方案，站起来发表截然相反的意见：“我主张应该泄出一些燃料，减少了导弹的重量，才能提高推力，加大射程。我经过计算，要是从火箭体内泄出600千克燃料，这枚火箭就会命中目标。”
王永志的意见，遭到了众人的反对。火箭不能命中目标明明是推进剂不够，怎么可以再往外泄掉推进剂呢？于是，没有人理睬他的不同于众的建议。

王永志
王永志知道钱学森正在酒泉基地坐镇指挥，便鼓起勇气敲开了钱学森的门。钱学森到底是高人，他仔细倾听这个小伙子的意见，马上说“有道理”。钱学森马上把火箭的总设计师请来，指着王永志对总设计师说：“这个年轻人的意见对，就按他的办！”
“东风-2号”导弹在卸下600千克燃料之后发射，果真提高了射程，命中了目标。
钱学森非常赞赏王永志的“逆向思维”，意识到这个小伙子的才智超群。
在中国开始研制第二代导弹的时候，钱学森建议：“第二代战略导弹让第二代人挂帅，让王永志担任总设计师。”
1992年当载人航天立项上马，钱学森又一次推荐王永志担当重任。
果真，王永志不负钱学森的期望，领导中国载人航天事业取得一个又一个重大胜利。
后来，当总装备部领导看望钱学森，钱学森曾说：“我推荐王永志担任载人航天工程总设计师没错，此人年轻时就露出头角，他大胆逆向思维，和别人不一样。”
2005年3月29日，已经94岁高龄的他，在解放军总医院的病房里和身边的工作人员作了一次长谈。他的谈话重点就是要重视培养创新人才。
钱学森指出：
今天找你们来，想和你们说说我近来思考的一个问题，即人才培养问题。我想说的不是一般人才的培养问题，而是科技创新人才的培养问题。
要培养会动脑筋，具有非凡创造能力的人才。回国以后，我觉得国家对我很重视，但是社会主义建设需要更多的钱学森，国家才会有大发展。
我今年已90多岁了，想到中国长远发展的事情，忧虑的就是这一点。
钱学森一手提拔任新民、孙家栋、王永志这样许许多多科技创新人才，许许多多“钱学森”，才有了中国“两弹一星”和载人航天的辉煌成就。
一艘艘“神舟”飞船成功飞上太空，中国航天员漫步太空，不仅证明了钱学森推荐王永志挂帅载人航天工程的正确，而且证明了当初钱学森力主走飞船之路的正确。
当年风光一时的航天飞机，由于发生两次机毁人亡的大事故，引发了广泛的质疑。全球历次载人航天失事一共造成22位宇航员丧生，而在美国航天飞机失事中丧生的宇航员就占了14位，其比例之高令人吃惊。
在技术和安全的双重压力下，俄罗斯与欧洲的航天飞机计划都纷纷下马。
在美国，每架航天飞机的设计寿命应是20年、100次发射，但美国的5架投入使用的航天飞机总共才发射了100多次，20年的机体寿命却已超过，每次发射的成本也被证明远远高于设计之初。
2004年美国总统布什发表演说，宣布航天飞机在2010年停飞。
2009年9月18日美国航天局宣布，2010年9月航天飞机将进行最后一次飞行，并公布了执行这次飞行的6人名单。之后，美国“航天飞机时代”将正式结束。
这清楚表明，当年钱学森确定中国载人航天应走飞船之路的远见卓识，在重大的决策关头起着关键性的作用。倘若当时中国走航天飞机之路，不仅成本高、风险大，最后还会像美国那样告别航天飞机，重走飞船之路。