余梦伦：设计运载火箭最优弹道

沈黎明

2020年6月，中国科学院院士余梦伦荣获2020年度“国际宇航联合会名人堂”奖。余梦伦是我国弹道式运载火箭弹道设计的开创者和学术带头人之一，曾经承担国内多种运载火箭的弹道设计和发射工作，系统提出运载火箭的弹道设计理论和方法，参加包括长征二号、长征三号、“长二捆”和神舟载人飞船等的发射工作，为中国弹道式导弹和大型运载火箭的发展做出了重要贡献。

立志献身科研

余梦伦出生于浙江省慈溪市桥头镇烟墩村。1955年，他以优异成绩考入北京大学数学力学系。

在北京大学，余梦伦一头扎进知识的海洋，如饥似渴地投入学习，过着宿舍、教室、图书馆三点一线的生活。他尤其喜欢泡在图书馆里，常常到闭馆时才恋恋不舍地离开。三年后，余梦伦开始专攻计算数学，受教于周培源、丁石孙两位科学大家。他还多次聆听钱学森的学术报告，被科学大家的渊博知识所折服。余梦伦暗下决心，一定要加倍勤奋学习，献身祖国科研事业。

1960年，余梦伦大学毕业。当时国家国防建设急需人才，成绩优异的他被分配到钱学森任首任院长的国防部第五研究院，投身到我国国防和航天领域的弹道设计中。

投身弹道设计

参加工作后，余梦伦虚心学习，很快承担起设计任务。1960年11月5日，我国东风一号导弹发射成功，这大大激发了余梦伦的科研热情。不久，他通过对东风一号导弹发射数据的分析，提出了“三维弹道运动方程”。这一方程改进了弹道设计方法，保证了落点精度，为我国火箭弹道设计打下了坚实基础。一位刚参加工作的年轻人能取得这样有价值的研究成果，令研究院的前辈们对他刮目相看。研究院为集中人才攻克弹道设计，专门成立了“弹道组”，余梦伦成为组员之一。

上世纪70年代初，余梦伦参与到我国卫星运载火箭的弹道设计。由于精度要求高、计算量大，运载火箭的弹道设计被称为火箭发射设计中的灵魂，因此如何设计出既省时又能提升火箭运载能力的优化弹道至关重要。接受任务后，余梦伦废寝忘食地查资料、做计算，经过反复研究，制订出“小推力弹道方案”，通过推力程序优化法，使火箭运载能力提高了25%。这项突破性技术成果获得了全国科学大会奖。

此后，余梦伦屡担重任。1984年，国家计划发射一颗地球同步轨道卫星，余梦伦连轴转工作数日，设计出一条最优弹道。1985年，面对高空风对火箭飞行的影响这一技术难题，余梦伦设计出“高空风弹道修正方案”，为解决这一难题打下了良好基础。

上世纪90年代初，我国开始接受发射外国卫星的订单，刚起步时出现了火箭运载能力不足等问题。针对这一情况，余梦伦大胆提出“火箭总体参数和弹道一体化设计的弹道方案”，保障了按时发射。这个设计方案获得国家科技进步一等奖。

在航天事业中，余梦伦所做的是用数字征服太空的工作，每一个计算数据都容不得差錯。作为一名弹道设计者，他不仅有严谨的科学态度和一丝不苟的职业精神，能设计出最佳方案，更能在遇到突发事件时正确判断、果断处理，化险为夷。

1996年，我国准备用长征3号火箭发射香港亚太通信公司向美国休斯公司购买的“亚太一号A卫星”。当一切准备就绪临近发射时，美方在安全飞行方面提出质疑，叫停了发射。当时我国进入国际商业航天市场不久，此次发射如不能如期实施，势必造成不良影响。面对这种情况，余梦伦立即着手对飞行弹道安全方案进行全面分析、计算，很快提出了一套新的安全飞行方案，得到美国专家一致认可，同意继续执行发射任务。

发射前，为了确保安全，有关领导决定，弹道设计人员必须与卫星发射基地安全控制指挥协同工作，并指定余梦伦担此重任。受命后，余梦伦与安全控制指挥制订出一套判断决策程序，火箭发射后如意外发生，由余梦伦举手示意，安全控制指挥见到手势即下令炸毁火箭。

随着发射号令，长征3号运载火箭点火起飞冲向云端。20秒过后，火箭安全控制系统突然显示“飞行异常”。一时间指挥部所有人的心都提到了嗓子眼。在这以秒计算的关键时刻，承受着巨大压力的余梦伦紧盯着实时测量数据。仅仅几秒钟，他经过快速缜密地分析，果断做出火箭飞行正常的判断，没有发出他和安全控制指挥约定的手势信号，火箭按预定程序继续飞行。最后，长征3号运载火箭准确无误地将美国卫星送入预定轨道，不仅使国家免受巨大经济损失，更为我国航天事业争光。

余梦伦之所以能在关键时刻做出精准判断、果断抉择，是他长期知识积累的结果和技术实力的体现，也来自于他危急时刻勇于担当、敢于负责的精神。1999年，余梦伦当选中国科学院院士。

弹道人生进取无疆

在我国航天系统中，弹道组是最小的科研攻关单位，由我国第一代火炮弹道专家方俊奎创立。方俊奎是余梦伦参加工作后的恩师，在专业知识上给了余梦伦无私的帮助和教诲。他一切以国家利益为重，不计个人名利得失，甘愿在一线兢兢业业奉献的精神，让余梦伦敬佩不已并铭记在心。

余梦伦一直以恩师为榜样，努力培养新人。每次遇到技术难题，他都带领年轻人一起攻关，并在一次次攻关中毫无保留地传帮带。几十年来，在余梦伦带领下，这个博士、硕士云集的班组不仅人才辈出，而且成就卓越。中国探月工程举世瞩目，嫦娥1号“奔月”用了12天，而2010年10月发射的嫦娥2号只用了不到5天，“奔月”时间在短短三年内成倍缩短。能取得如此成就，关键在于嫦娥2号的“奔月”路线发生了巨大变化，它一改嫦娥1号由火箭将卫星发射到地球同步转移轨道，再利用卫星上的推进器经过几次变轨进入奔月轨道的方案，而是采用了直接由火箭将卫星送入“奔月”轨道的方案。这一方案被认为是开启了中国航天走向深空的重要一步，而它的设计者便是2004年硕士毕业进入弹道组的周天帅。组员宋强进组两年多便被委以重任，牵头完成了“星箭分离远场要素分析”国际标准立项工作，得到美国、加拿大、日本等国家的支持，成功立项……

余梦伦带领弹道组，一次次圆满地完成了火箭推送卫星入轨任务。2009年全国总工会将弹道组命名为“余梦伦班组”。近年来“余梦伦班组”又先后荣获“航天金牌班组”、中央企业“红旗班组标杆”等荣誉称号。

余梦伦在办公室墙上挂了一个条幅：弹道有痕，进取无疆。这正是他“弹道人生”的真实写照。

编辑 王冬艳 437408345@qq.com