我飛船逃逸塔推力70噸可助航天員3秒瞬間逃生
6月16日晚21時左右，神舟九號載人飛船逃逸塔在內蒙古阿拉善盟巴丹吉林沙漠邊緣搜尋到。
我國首次載人交會對接任務牽動國人心絃，對比去年的“神舟八號”與“天宮一號”交會對接任務，此次任務最大的特點就是“有人”。因為涉及航天員的生命安全，發射“神九”的改進型長二F運載火箭上的逃逸系統顯得尤為重要。
運載火箭發射是航天員進入太空的重要一步，也是危險性較大的一個環節。作為救生裝置，位於火箭頂部的逃逸系統將完成飛船發射階段的護航使命，確保航天員生命安全。一旦火箭發射出現意外情況，它可以帶走飛船，幫助航天員逃離危險區。而在這個過程中，逃逸系統要力挽狂瀾，就得仰仗擁有極高安全可靠性的逃逸系統動力裝置——逃逸固體發動機。
給航天員上“雙保險”
位於飛船頂部的逃逸塔，塔高8米，從遠處看好似火箭上的避雷針，被譽為是保障航天員安全的“生命之塔”。當前，逃逸塔的最核心部分——動力裝置由四院研製，動力裝置由1台逃逸主發動機、1台分離發動機、4台偏航俯仰發動機、4台高空逃逸發動機組成。
自1992年中國載人航天工程正式開展以來，中國航天科技集團公司四院就一直承擔着逃逸固體發動機的研製重任。從“神一”到“神八”，該院研製的發動機均憑藉極高的安全可靠性，圓滿完成了所有任務。
據四院41所逃逸固體發動機主任設計師陳紅斌介紹，火箭發射後120秒內（即高度在0—39km範圍內），一旦發生意外情況，逃逸系統的主發動機將點火工作，其高達70餘噸的推力，能在3秒鐘內把飛船“拽”到1500米開外，幫助航天員瞬間逃生。
“如果火箭飛行順利，那麼逃逸塔將與火箭分離，這個時候分離發動機和兩台偏航俯仰發動機開始工作，執行拋塔任務。”陳紅斌解釋。
那如果在拋塔後、星箭分離前再有危險怎麼辦？“那就得高空逃逸發動機‘挺身而出’了。”陳紅斌指出，火箭在發射後120秒—200秒（即高度在39—110km範圍內），倘若再遇不測，4台高空逃逸發動機將同時點火工作，帶航天員脱離險境。由此可見，10台發動機可謂在火箭發射飛行階段為航天員上了“雙保險”。
同樣，在執行逃逸任務時，航天人同樣是上了“雙保險”。在此次任務中，除了地面自動啓動逃逸模式，航天員也可以手動啓動逃逸模式。
分離發動機，可靠性最高可達99.99％
“人命關天，所以在宇航發射任務中，逃逸系統是可靠性要求最高的分系統，而且技術狀態相對固定。”四院逃逸固體發動機總設計師史宏斌介紹。
四院逃逸固體發動機總指揮餘海林透露，為圓滿完成“神八”“神九”“神十”與“天宮一號”的三次交會對接任務，該院一共批量生產了6套發動機，“這樣既有利於我們選擇產品，也能更好地保證質量。而且，6套產品都是按‘載人的標準’去研製的。”
作為逃逸系統中最主要、也是最重要的一部分，逃逸發動機的安全可靠性極高。一般來説，常規的固體發動機的安全可靠性指標是99％，但陳紅斌告訴記者，逃逸固體發動機對可靠性有着更高的要求，指標經過分解後，包括分離發動機在內的某些發動機的安全可靠性指標甚至要達到99.99％。
一直以來，四院的研製團隊都在“摳”一個個技術細節，歷經無數次試驗和改進。“99.99％意味着一萬次只能有一次失誤，但即使是這樣，我們還要不斷改進，確保交付出去的產品不帶任何隱患，讓研製隊伍和航天員放心。”陳紅斌説。
值得一提的是，陳紅斌的父親正是我國第一代逃逸發動機的設計師。陳紅斌女承父業，兩代航天人嘔心瀝血，見證了我國載人航天工程的跨越式發展。
“牛刀殺雞”，逃逸系統全部國產化
從“神一”到“神八”，四院的逃逸系統動力裝置從未發揮過逃逸功能，裝置在研製之初曾有人笑稱，這是“殺雞用牛刀”。對此，史宏斌不以為然，“曾有人認為，製造逃逸發動機沒必要選用太好的材料。但我們説，就是要用牛刀殺雞的態度來對待這份工作。”
史宏斌口中的“好材料”，也是發動機上“值得一書”的亮點。在對前期研製中存在的問題進行分析後，四院對執行
三次交會對接任務的逃逸固體發動機相應地進行了一系列技術改進、技術攻關和試驗驗證工作，對發動機關鍵部件材料進行了改進，特別是某部件絕熱材料使用了國產新型高性能材料，從而讓整個逃逸系統實現了百分之百的國產化。
在生產執行交會對接任務的6套發動機產品之前，這款絕熱材料一直都依賴進口。據餘海林介紹，該材料必須具有抗沖刷、耐燒蝕等功能，對功能屬性要求非常高，直接影響發動機研製成敗。早在“神六”任務時，這款材料就很吃緊，但四院把寶貴的庫存資源留給了我們，“我們是‘站在巨人的肩膀上’幹載人航天工程。”
起先，該院研製人員在使用這款國產材料時還頗為謹慎，但經過反覆試驗驗證後，終於得出結論：材料性能完全滿足要求。除此之外，四院研製團隊還在諸多方面進行創新，不斷提高產品的安全可靠性——
將遠距離發火裝置中的電爆管中的電連接插頭由兩針改為四針結構；將生產逃逸主發動機金屬殼體圓筒的板材卷焊成形工藝變為鍛件旋壓成形工藝；成功完成了推進劑藥漿混合工藝由卧式向立式混合機的轉變；引進一批高精尖新型數字化設備……
對於四院的逃逸固體發動機研製團隊來説，他們在交會對接任務中的使命已經完成了一大半，此刻，他們的目光正瞄向“發動機推力可調、確保‘自然柔和’落地”等前沿研究方向。“未來，我們也要比肩美、俄等航天強國。”史宏斌説。（陳立）