“今天我介绍的是：高可靠性火箭控制技术，这个标题嘛，因为长征-1和长征-2到现在为止，在中美苏三国的运载火箭当中可靠性确实是相对比较高的，所以我就先以‘高可靠性’自居了。”
中苏科学及工程技术学术交流会，唐华先上台把要交流的东西拿出来。
“长征-1号开始我们有了火箭控制系统的概念，但真正的高可靠性火箭控制技术是在长征-2号上，接下主要就以长征-2号运载火箭为例。”
“现在我们箭上、星上、地面测试系统都大量使用数字式计算机，它们之间的关系实现了三合一，主要的逻辑关系如下。”
“箭上飞行控制系统由制导系统、姿态控制系统、时序控制系统和电源配电系统四部分组成。然后是测试、发控系统。然后是飞行控制系统。”
“刚才的三合一的概念，地面测试系统也是火箭可靠性的一部分，它们是体现在这里。”
“重点要说的是飞行控制系统，我们在长征-2号上实现了全汇编代码化，存储飞行控制系统也全由集成电路完成。”
“冗余设计。在上次的月球探测器的设计方案介绍时，我提到过多套系统冗余的概念，现在做进一步的梳理。”
“控制系统采用全系统冗余制导还是部分系统冗余制导？全系统冗余是必须的，因为整个系统无论哪一个环节如果出现故障，都会导致整个控制系统的崩溃。最后综合起来，长征-2就是一个四度冗余、全数字飞行控制系统。”
……
科罗廖夫：“我们发射的第一发和第二发东方号火箭是双套系统，分别的功能是平台控制系统和捷联控制系统。”
唐华：“科罗廖夫同志，去年在国防部的强烈要求下，我们向你们转让了陆军的野战炮兵计算机生产技术，现在野战炮兵计算机你们在列宁格勒可以自己生产，当然有一些零件需要我们出口过去。为什么你们没有顺便从那个工厂拿一些芯片和元件用于火箭？”
科罗廖夫：“什么？我完全不知道。”
唐华：……
“如果可能的话，你们的控制应该升级，这样就可以在体积重量不变的情况下，控制系统实现双模式双冗余的架构。既然这样，那就用专门生产的航天级芯片好了，炮兵计算机虽然考虑到了恶劣环境，但是火箭环境应该是比炮兵要更恶劣一点。”
“……可靠性问题的汇总最后成为一套‘长征-2号火箭可靠性大纲’的项目表。就如同这样，从建模、预计和分配，到故障树分析、环境应力筛选、……可靠性增长实验、分析验证，每一行数据都有前后相承接的关系。”
唐华继续说长征-2的系统。
“然后是元器件的质量控制……”
……
第一天基本就是中国和苏联各自把航天发射和火箭的自检流程对一遍。
“唐华，听说你们的风云一号卫星已经将卫星云图传递回地面了，而且很成功。”
科罗廖夫第二天先谈了风云一号卫星。
唐华：“是前几天就下传到地面中心了，但地面中心还需要一些时间做数据处理和数据的图形化、打印。不过，总的来说，效果不错。”
科罗廖夫：“卫星数据下传如果只依靠你们中国的接收站，可能数据接收的时间窗口比较短，只有十几分钟或者二十分钟？”
“差不多吧。”
“应该在苏联和蒙古也设立数据下传站，这样接收时间窗口可以增加150%。”
唐华：“风云二号发射前如果能建成，那就太好不过了。”
风云一号发射成功后，国内报刊和杂志都报道了这次成功，但有细心的人或许会发现，这次介绍火箭和卫星的文章中，风云一号卫星的绘图和以前的前进一号、六分仪卫星都不太一样，表面缺少了很多细节。
实际上这颗1吨重的卫星确实有一些地方不宜公开。风云一号装了两套可见光照相系统，一套是当前中美苏都在用的传统胶片相机+点扫描转化下传信息，另一套是ccd数码成像系统。
这是世界上第一个星上数码相机，ccd用的是150x150像素，非常原始，比一般人的微信头像还要糊。
风云一号上面装的传统胶片相机图像质量比这台数码相机要好得多——传统胶片相机尽管也经过了电扫描才能回传地面，不过最后获得的图像清晰度大概有1200x1200像素，如果天气极好、对焦足够准确的话，可达到1800x1800。
现在国家气象局获得的卫星云图都是传统胶片相机扫描的那版图像，ccd数码照片暂时不公开，由电子信息工业局保存和研究。这150x150像素的纳米图拿给国家气象局看，他们也没法用。
但这个最原始的卫星数码相机具有十分重大的意义，标志着全新的信息获取方式露头了。
……
“苏联的宇宙飞船计划，正如我们之前所知道的，前两次发射都并不成功，但是
这在我们的预料之中。”
科罗廖夫发言。
1960年5月，东方号火箭搭载飞船原型顺利升空。这个原型飞船主要验证载人返回舱是否正常工作。火箭发射时是成功的返回舱弹出来后点火的方向错误，返回舱没有一头朝地球扎下去，而是朝上飞的，不知道跑到哪里去了。
6月底第二发火箭搭载飞船原型继续测试，不管第一次的失败，第二艘飞船直接进行活体生物搭载飞行。这回火箭掉链子了，在发射后几十秒爆炸，两只狗被炸死。
按计划，8月份还是要发射第三枚火箭，也是装两只狗进去测试。
“根据部长会议和苏共中央的要求，我们必须抢在美国人之前把人类送上太空。就目前美国太空计划的进度，我们尽管失败了两次，但还是拥有很大的优势。”
“接下来东方号火箭还有4到8次不载人的试验发射，当拟真的无人飞船连续两次成功的时候，我们就要进行真人发射行动。这一时间最快可在1961年年中完成。”
“这些计划日程之前我们相互交换过信息，接下来我就不详述了，”科罗廖夫说，“今天要说的是下一步的计划，‘东方计划’执行完毕之后的苏联载人航天计划。东方号是单人飞船，替代它的日出计划将可以搭载2到3名宇航员。”
唐华现在来兴趣了，果然，东方计划后面是日出计划。日出计划之后呢？
“日出计划的飞船完成多名宇航员在太空逗留以及太空行走两项突破，此后进入联盟计划阶段。”
联盟计划要实现的技术是太空对接。联盟号计划之后呢？科罗廖夫没说。
……
“钱，你们拿到rd-107火箭发动机之后开始仿制它了吗？”库兹涅佐夫问。
库兹涅佐夫在苏联这次参会的航天专家中，是火箭发动机的专家。
钱学森：“还没有。”
rd-107一台发动机四个喷口，各项性能平平，实在是不太想仿制。
库兹涅佐夫：“幸好没有仿制。从中国航天的发展路线以及未来中苏两国的航天合作出发，我都建议你们使用11d51发动机，虽然它现在刚刚开始研制。”
11d51，以后的正式名字是nk-15，nk是尼古拉·库兹涅佐夫的首字母缩写。nk-15也就是四次放烟花的苏联n-1登月火箭使用的发动机。
钱学森拿过11d51发动机的资料研究。单发海平面推力152吨，真空推力180吨，单泵单喷口，结构很紧凑。
海平面比冲297秒，真空比冲331秒。推重比也很高，达到120以上。
半个世纪后长征-5用的yf-100发动机，秒比冲也就和它不差上下……但是，nk-15单发推力150吨，而yf-100才100吨……
这东西差在哪儿呢？差在可靠性……也不全对。
n-1火箭发射四次、四次失败。虽然全部失败，但失败的原因主要是n-1竟然在第一级同时并联30台nk-15发动机，这样的系统不崩溃才怪。
后来苏联把nk-15和nk-15v改进成nk-33和nk-43，在21世纪居然也是数据最好看的液氧煤油发动机之一。
……
“唐华，你觉得这个11d51怎么样？”钱学森有点长草了。
唐华：“这个发动机数据太强了，我有点担心可靠性撑不住。”
钱学森：“如果我们拿到11d51的资料自己在国内制造，能不能用我们自己的质控和检测体系来保证它有足够的可靠性？”
这个……
国内的制造和质控是比较靠谱，但唐华怕的是nk-15有没有什么固有的设计缺陷。要是真的存在固有缺陷，那就不是质控能解决的问题了。
但是在苏联解体后，苏联人拿库存的nk-15/nk-33向欧美航天公司兜售，那些航天公司拿到样本也进行了全面细致的检测，好像在检测报告里没提nk-33有什么固有缺陷？
n-1四次发射全炸，其中有一些发射失败过程被拍了下来，事故的原因推测，好像也不是发动机直接炸了，而是火箭屁股上30台发动机的煤油、液氧通路密密麻麻，强振动导致发动机体系崩溃。
考虑了一会儿，唐华说：“那我们就拿11d51的技术资料，自己生产试试看吧。”
钱学森：“看上这个发动机的主要原因，还是它单发推力大，我们刚刚开始设计100吨推力的单泵单喷煤油机，它已经做到150吨了，比冲推重比这些数据也都很好。未来我们要发射的卫星太多了，既然可以搞一箭多星，那就搞个又大又便宜的火箭，把卫星一撮撮地往上扔。”
唐华：“是，这样平均每枚卫星的入轨成本会低一些。”
“长征三号的设计方案已经确定了，就这样子了，”钱学森说，“但是下一个型号的火箭应该是要换用液氧煤油发动机了，搞11d51发动机，大
直径火箭箭体，7个发动机直接获得1060吨的海平面推力，这样的火箭一次可以发五颗卫星上天。而火箭不用捆绑设计，结构简单，价钱肯定没有5枚长征三号捆绑型贵。”
第一级七台发动机……唐华又打了个寒颤。
算了，就硬着头皮试试吧。
……
“科罗廖夫同志，苏联现在有没有将人送上月球的计划？”
会议变成了技术交换大会，中国送过去高可靠系统的技术，苏联拿出nk-15发动机，后两天就是钱学森和库兹涅佐夫兴高采烈地讨论nk-15的技术参数和技术原理，唐华就顺便问了问科罗廖夫登月的事情。
“哦，载人登月。这是联盟飞船成功之后再考虑的事情。”
这个太过于远期的计划科罗廖夫前几天没有说。
“我们要先用联盟飞船验证近地轨道交会对接的技术，然后才能确定未来航天的发展方向。”
唐华：“如果联盟飞船完成了交会对接，而且发现交会对接是一件很容易的事，那么就在近地轨道组合登月飞船飞往月球；如果交会对接并不容易，就设计巨型火箭一次性将月球飞船、登月舱等等送入轨道，是这样设想的吗？”
“对。最后的登月时间，我个人估计，大概是1980年左右吧。用20年的时间，完成从地球飞往另一个星球的工作，这已经算是奇迹了。”
唐华想了想，还是谨慎地向科罗廖夫问了一个问题：
“如果赫鲁晓夫同志要求您在六十年代把人送到月球，你会想什么办法怎么来加速载人登月项目？”
科罗廖夫：“这不可能办到。”
“假设赫鲁晓夫同志一定要你办到，否则就送你到西伯利亚挖土豆。”
科罗廖夫：“那我去挖土豆。”