白玉京：乍一聽以為是大忽悠，原來真是航天領域的“掃地僧”

【文/觀察者網專欄作者 白玉京】

近日，一位北京公園裏的大爺火了。

面對路人，他語出驚人：“錢學森之後就是我”、“我搞軌道計算”、“我是（軌道）優化的祖師爺”。而最讓人愣住的是下一句：“《空間武器軌道設計》這本書，就是我寫的。”有網友説，乍一聽以為是大忽悠，仔細一聽原來真是祖師爺。這位看似平常的老人，正是航天領域的泰斗趙瑞安，一位從中國運載火箭技術研究院走出的科學家。在金庸的武俠世界裏，他就是那位深藏不露的“掃地僧”——表面平凡，實則身懷經天緯地之才。

“話癆大爺”原來真的是航天泰斗

趙老從事的軌道計算和軌道優化可不簡單。因為這背後牽出的，是一個常被公眾忽略卻至關重要的問題：太空武器和深空探測的根本基礎是什麼？九三閲兵時，紅旗-19、紅旗-29亮相，全場轟動，大家問得最多的是：導彈有多長？多粗？能打多高？這些問題熱鬧，卻抓不到本質。大氣層內，飛行器看空氣動力學；大氣層外，航天器看的是軌道設計。只有把這條脈絡看清楚，才能理解中國這些年在太空探索上的真功夫。

中國的“太空加油機”，注意機械臂，可以在軌道上捕獲衞星。

軌道計算：從“東風1號”到驚豔世界

如果説空氣動力學是飛機的根基，那麼軌道動力學就是空間武器的根基。中國在這條路上的積累並非一蹴而就，其脈絡清晰地體現在能力的兩次飛躍上：從追求“算得準”的絕對軌道，到掌握“玩得轉”的相對軌道。

最初的起點是地對地導彈。上世紀五六十年代，第一代科研人員在錢學森的率領下，紙筆間反覆推算拋物線，為的是讓“東風1號”導彈在數百公里外擊中目標。這種會算賬的硬功夫，為軌道計算打下了地基。趙瑞安這樣的科學家，正是從那個時代走出來，將導彈曲線的數學經驗，昇華為太空軌道設計的底層算法。

中國軌道計算第一次驚豔世界，是2007年的反衞星試驗。外行看的是中國發射一枚導彈擊毀了一顆退役的氣象衞星，內行看的是算術的勝利。攔截的關鍵在於精確計算兩個高速運動目標的軌道，並讓它們在預定的時間、預定的空間點上交匯。這次成功，標誌着中國對絕對軌道的預測與設計能力已達到極高精度。

而技術的深化，則體現在將軌道計算應用於更復雜的場景，其核心從“絕對軌道”走向“相對軌道”。

“上帝之杖”試驗的本質，是高超音速再入體軌道設計的勝利。美國渲染的太空轟炸概念，號稱一發可毀一座城，其核心技術難點之一，在於重型金屬棒從太空再入大氣層時，會面臨極端的氣動、熱效應，其軌道是一個複雜的動力學過程。

美國畫的餅中國給做出來了，中國團隊通過試驗進行驗證，讓鎢棒以超高速度精準命中目標點，並與理論彈坑數據高度吻合——這不光證明了中國在複雜環境下的軌道精確模擬、預測與重構能力，還證明了美國的不靠譜：一根140公斤的鎢棒從天而降，其直徑為0.11米、長度0.84米，以4650米/秒的速度砸向砂石地面。結果呢？留下的只是一個深3.0米、直徑4.6米的拋物形彈坑，換算能量，大致相當於幾百公斤TNT的爆炸威力，頂多相當於大口徑火炮射擊，跟毀滅城市不沾邊。

今年1月發射的“實踐二十五號”太空加油機則是相對軌道控制的集大成者。它的厲害之處不在於加油，而在於太空對接。太空加油機與目標衞星不是各自在獨立軌道上運行，而是必須進行精密的相對軌道優化：首先機動到同一軌道面，然後通過多次微調逐步逼近，最終在釐米級精度、近乎為零的相對速度下實現對接。

這背後的軌道計算，遠比簡單的攔截複雜，要求對兩個航天器的相對位置、速度、姿態進行連續、即時的高精度控制。這種能力，使得航天器能從一次性消耗品變為可維護、可升級的太空資產，其軍事價值——如對特定目標進行近距離偵察或干預——不言自明。

因此，從摧毀衞星的激烈碰撞，到為衞星“延壽”的輕柔對接，其共同根基都是日益精進的軌道設計與優化能力。趙老爺子那句“搞軌道計算”，背後正是一條從保障基礎打擊，到支撐戰略反導，再到賦能未來太空主導權的技術長征。

紅旗-29乃是國之反導神器，連美國也沒有對應武器。

軌道優化：從算術到高等數學

如果説軌道計算是空間武器的“算術”，那麼軌道優化就是“高等數學”。它不僅要回答能否實現，更要回答如何以最小代價、最高可靠性達成目標。趙老説，優化能讓效率成倍提升，這正是中國航天工程哲學的核心——將精準的數學計算，昇華為最優的工程實踐。這一點在中國近年的幾次代表性任務中體現得淋漓盡致。

第一例，是紅旗-29的反洲際導彈攔截。

洲際導彈彈道高、速度快，攔截窗口轉瞬即逝。中國的方案展現了軌道優化的威力：敵方洲際導彈起飛後，我方迅速解算其彈道，為紅旗-29的動能戰鬥部規劃一條最優的預定交匯軌道，讓兩者在數百公里高的太空“準時赴約”。這種料敵於先的能力，直接拉大了實戰中的攔截概率。

第二例，是嫦娥六號的月球採樣返回。

2024年，嫦娥六號實現世界首次月球背面採樣返回，將軌道優化藝術演繹到極致。其難點在於多體軌道間的精準銜接：月面起飛、月軌交會對接、精確注入地月轉移軌道、最終精準再入地球，如同一場持續數週、分秒不差的太空芭蕾，堪稱中國軌道動力學計算精度與可靠性的終極證明。

第三例，是“天問一號”的火星探測任務。

與美國將“環繞”與“着陸”分多次任務完成的“分步走”模式不同，中國“天問一號”首次發射便一次性實現“繞、着、巡”三大目標——這背後，是軌道優化能力在行星際尺度上的極致展現。任務團隊為探測器組合體設計的地火轉移軌道，需確保其在飛行數億公里後能被火星精準捕獲。進入環火軌道後，軌道器與着陸巡視器需在最佳時機分離，後者自主切入再入軌道，前者則調整為中繼探測軌道。這一系列動作的成功，意味着中國掌握了行星際軌道設計、捕獲控制、多目標軌道協同等頂級技術。

這種一步到位的方案，極大降低了任務的總成本和時間週期，將發射風險集中一次化解，體現了中國航天“以算法上的極致精確，換取工程上的最大簡潔”的獨特思路。

縱觀這三項任務，其共性清晰可見：中國航天的解決方案都錨定在軌道優化這一根本之上，通過超前的精確計算，將高風險轉化為最優路徑。這既是趙瑞安等老一輩科學家奠定的學術基因，也塑造了中國空間戰略以算法驅動、以效能為先的獨特風格。

美國的“金穹計劃”不容小覷，把對手拖進耗資無窮無盡的太空競賽，美國當年用這一招拖垮了蘇聯。

國之重器

趙老其人與其著作，恰是中國航天發展路徑的一個縮影：不尚空談，唯求實效。他的《空間武器軌道設計》推演的諸多構想，正不斷被現實印證。美國不遺餘力推動太空武器化、太空軍事化，甚至故伎重施，拋出“金穹計劃”——規模堪比拖垮蘇聯的“星球大戰計劃”。美國“金穹計劃”看似前沿的概念，本質上並未超越基於軌道動力學的攻防邏輯。

二者的根本區別在於，一方追求戰略宣示與威懾，而另一方，如趙老一代人，則致力於打造深藏於代碼與方程之中的、能夠精確掌控太空軌道的算法體系——這才是最根本的國之重器。

這揭示了一個超越獎項評價體系的真理：真正的戰略能力，源於紮實的工程科學積累。當世界的目光追逐諾貝爾獎時，塑造未來安全格局的基石，正在這些“掃地僧”的演算中悄然鑄就。

因此，公園裏那位笑談“這是我寫的”的老人，其身影背後，是中國航天數十年的厚重積累。他所代表的科學方法與技術傳統，是一個國家能夠和平利用太空、並堅定捍衞自身太空利益的最深底氣。

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