“我負責精不精彩，航天負責成不成功。”北京2022年冬奧會開幕式總導演張藝謀在一次彩排后接受媒體采訪時表示。
2月4日夜，聚光燈下，火炬點燃，五環亮相。北京冬奧會開幕式上，人們為精彩歡呼，這是北京帶給世界的精彩，也是航天送給冬奧的禮物。
2019年，中國航天科技集團與北京冬奧組委簽訂了戰略合作協議，正式成為北京2022年冬奧會和冬殘奧會開閉幕式主要的技術保障實施單位。
從奧運火炬到精彩五環，從冰雪舞臺到通信保障，從技術實力到管理理念，這一次，中國航天為北京冬奧會著上濃濃的科技底色。
“本次冬奧會開閉幕式項目系統復雜，工程量前所未有。不僅實施時間短，從下達任務到交付不到2年，更重要的是，安全可靠要求高，必須要確保萬無一失，一次成功。”2月9日，中國航天科技集團舉行《中國航天科技活動藍皮書(2021年)》發布會，中國航天科技集團一院冬奧會專項工程總設計師王縝在回答科技日報記者提問時表示。
在科技部“科技冬奧”重點專項支持下，中國航天科技集團承擔了北京冬奧會開閉幕式超大尺寸LED屏幕控制關鍵技術研究與應用、主火炬關鍵技術研究、手持火炬關鍵技術系統研究。
把冬奧專項當作“航天任務”
“冬奧會的開幕式是導演、演員、舞臺裝置、電視轉播的一次大協同，一旦啟動，就無法暫停，這與航天發射任務相似。”中國航天科技集團黨組成員、副總經理張忠陽直言。
這次冬奧會，航天科技集團承擔了地面舞臺及旗桿、空中設施設備、主火炬、冰瀑裝置、冰立方裝置、指揮監控系統、指揮通信系統、地面顯示系統共8個開閉幕式舞臺裝置的研制任務，以及氫燃料手持火炬、衛星通信服務保障等3項與開幕式演出相關的冬奧項目。
一直以來，航天科技集團主要承擔國家航天裝備的研制、生產和發射任務，是航天重大工程的主力軍，在大型演出開幕式保障任務上沒有太多經驗。
張忠陽表示，接到任務后，航天科技集團按照航天型號和重大工程的研制管理模式，成立冬奧專項工程專項辦公室，設立總指揮和總師，周密調度、精細把控，確保按計劃保質保量完成。
張忠陽介紹，航天科技集團把北京冬奧會開閉幕式技術保障任務作為國家重大任務進行管理，運用航天質量管理方法，強化源頭控制，加強試驗驗證，進行失效模式管控，對冬奧專項工程實施全生命周期和全要素質量管理，在確保任務進度和工程質量的同時，完美呈現藝術效果。
“技術裝置運行一氣呵成，平穩流暢，超出了導演團隊的預期與想象。”對于航天科技集團的表現，張藝謀這樣評價道。
為開閉幕式打造“航天品質”
在冬奧會開幕式中，除精彩的節目之外，最受關注的當數如何點燃主火炬。主火炬由最后一棒火炬手手持火炬點燃，由96塊異形屏組成的雪花在空中旋轉上升，這在奧運會歷史上尚屬首次。點亮鳥巢上空的主火炬燃燒系統正是由航天科技集團六院11所和101所研制。
據介紹，主火炬首次采用氫氣燃料，要控制火焰顏色鮮亮可視;燃燒火焰既要呈現“飛揚”飄逸的微火造型，又要抗風(場外12級風、場內6級風)、抗雨(50毫米/小時);冬奧會期間，主火炬持續處于燃燒狀態，要保證氫氣的不間斷供應，實現電、控制信號的連續、穩定、可靠供應與傳輸。
航天科技集團技術團隊利用運載火箭的氫燃燒控制技術，解決了氫氣火炬環境適應性設計、氫氣供給系統超大減壓比設計等一系列技術難題，同時，解決了長期穩定燃燒、姿態控制、減控壓等難題，確保系統安全可靠運行，充分體現主火炬的科技含量。
張忠陽介紹，手持火炬用于火炬接力和點火，也是國內首次采用氫燃料的手持火炬。在氫火焰可視性、復雜曲面適應性、大比例減壓、可靠性密封、儲氫裝置安全性、火炬整體安全性、環境適應性等方面存在很多技術難題。
經過航天科技集團技術團隊的攻關和測試證明，這個火炬能夠在大風(8級風)、大雨(50毫米/小時)、低溫(-40℃)、高海拔(5000米)等惡劣環境中穩定可靠燃燒，更適用于冬季環境。
王縝表示，由冰瀑、冰立方和地面顯示系統共同構成的立體空間顯示系統，總面積約14000多平方米，分辨率達8K，是世界上面積最大的一套顯示系統。每塊小屏幕相當于一個顯示器，4萬多塊顯示器聯袂出演，呈現出震撼的視覺盛宴。這意味著，容錯率不超四萬分之一，每塊小屏幕都不能出錯。
4萬多塊小屏幕組成近11000平方米碩大無比的地面顯示屏，借助它，奇幻絢爛的冰雪世界在鳥巢綻放。
航天管理中的冗余理念被應用到這里。據介紹，每塊小屏幕其實由AB兩塊屏幕構成，燈柱、供電、信號等都是AB兩路，這就是航天工程中常提到的“雙冗余”——假設一路出問題，另一路立即頂上，保證演出正常舉行。
這次冬奧會是航天科技集團首次作為抓總單位承擔技術保障任務。這不是航天技術的第一次嘗試，而是航天技術創造美好生活的一次更加深入的實踐。
航天技術創造美好生活。目前我國已有2000多項航天技術成果應用到各行各業。從通信廣播衛星到北斗三號全球衛星導航系統，從遙感衛星到氣象衛星，都是航天技術應用在生活中的案例。
(記者 唐 芳 付毅飛)
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