發(fā)布時間:2021-03-17 09:51 | 來源:光明日報 2021年03月17日 06版 | 查看:604次
現(xiàn)存于航天科技集團五院五〇二所的東方紅一號衛(wèi)星樂音裝置備份產(chǎn)品。薛英民攝/光明圖片
【紅色文物背后的故事】
“上得去、抓得著、看得見、聽得到”,是我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”的總體技術目標。其中,“聽得到”,即播送《東方紅》樂曲,既是東方紅一號衛(wèi)星的科研任務,也是政治任務——衛(wèi)星上天后,樂音一不能啞,二不能變調(diào),而且要悅耳動聽、播放可靠性高。經(jīng)過選擇,“聽得到”這項光榮任務交由中國航天科技集團有限公司第五研究院五〇二所完成。
這是我國自行研制的第一顆衛(wèi)星,包括播送樂曲在內(nèi)的所有技術問題都沒有任何經(jīng)驗可借鑒。經(jīng)過論證,科研人員認為,要實現(xiàn)用一個發(fā)射機交替?zhèn)魉汀稏|方紅》樂曲和遙測信號,唯一可行的方案是采用電子樂音。但是,模仿什么樂器的聲音才能夠保證悅耳動聽和可靠性高呢?“一開始,想到的是北京火車站雄壯渾厚的鐘聲,但是模擬這個聲音會導致整個線路過于復雜。經(jīng)過調(diào)研,我們選中了鋁板琴的聲音,用電子線路來模擬鋁板琴奏出《東方紅》,不僅聲音清晰悅耳,而且線路簡單,可靠性高?!焙教炜萍技瘓F五院502所東方紅一號衛(wèi)星遙測系統(tǒng)專家呂家駒回憶。
模擬的聲音確定了,還要攻克兩個難題:一個是“音鍵”,另一個是按節(jié)拍敲打?!啊稏|方紅》樂曲前八節(jié)中,有六個不同的音,就要用六個不同的‘鍵’,科研人員用六個不同的高穩(wěn)定度音源振蕩器代替六個不同的‘鍵’;同時,用程序來控制音源振蕩器的發(fā)音和衰減,并混以諧波產(chǎn)生和音,如此產(chǎn)生了類似鋁板琴發(fā)出的聲音?!眳渭荫x解釋。
電子線路的所有元器件、材料和儀器既要承受發(fā)射時力學環(huán)境的考驗,又要經(jīng)受在宇宙空間特殊環(huán)境下工作的考驗。為了保證裝置在這些特殊環(huán)境中不“變調(diào)”,科研人員想了很多辦法,包括嚴格篩選采用的電子元器件,逐一檢測每個焊點,確保元器件和焊點的質(zhì)量和可靠性,避免在電磁干擾下樂音發(fā)生錯亂。
為防止衛(wèi)星上天和自旋時產(chǎn)生的震動對樂音裝置造成影響,科研人員采用了環(huán)氧樹脂固封的方法。但是,固封以后,擔心的問題出現(xiàn)了——《東方紅》樂曲變調(diào)!事關重大,科研團隊逐點逐級檢查電路?!耙淮未文M試驗后,我們發(fā)現(xiàn)樂曲變調(diào)是環(huán)氧樹脂在固化過程中造成碳膜電阻‘中毒’,改變了音源振蕩器振蕩回路中電阻的阻值而引起?!眳渭荫x說。
找到了問題所在,解決的辦法相對容易了許多??蒲腥藛T特意為電阻做了蠟模具:先澆灌環(huán)氧樹脂,讓其在固化過程中阻值充分變化,直到穩(wěn)定在某一阻值,再將這些穿了環(huán)氧樹脂外衣的碳膜電阻安裝在電路板上,最后經(jīng)過高低溫調(diào)試,用環(huán)氧樹脂對電路板整體固封。如此,樂音變調(diào)的問題迎刃而解。
按照預定計劃,東方紅一號衛(wèi)星成功發(fā)射,《東方紅》樂曲響徹太空,傳回神州大地的樂音鏗鏘有力、清晰悅耳,“聽得到”的目標圓滿實現(xiàn)?!白罱K,東方紅一號衛(wèi)星在太空連續(xù)正常工作了28天,取得大量的工程遙測數(shù)據(jù),為后來的衛(wèi)星研制與設計提供了經(jīng)驗和依據(jù)?!眳渭荫x說。
?。ū緢笥浾?nbsp;張蕾 本報通訊員 王一琳)
發(fā)表評論
網(wǎng)友評論
查看所有評論>>