一点星火 梦想无限———记临沂第十中学张恒同学的航天追梦之旅
发布日期 : 2025-07-25
点击次数 : 824
来源 : □ 本报记者 高瑞睿
自己设计图纸，自己找工厂加工，伴随着绚烂的火焰，一枚自适应喷管火箭发射升空，尾部喷射出的马赫环闪耀夜空……近日，一则中学生自制火箭发射成功的视频走红网络，收获海量网友的鼓励和点赞。这枚火箭的设计者叫张恒，来自临沂第十中学。小小年纪的张恒到底是怎样一名“硬核”中学生呢？让我们一起探寻他的航天追梦之旅。
带着对浩瀚宇宙无尽的遐想，张恒开始在网络上搜索有关航天的一切知识。从阿波罗登月的壮举，到中国航天的飞速发展，每一张图片、每一个视频都让他心潮澎湃。他仿佛看到了一条通往星辰大海的道路，而火箭，就是那把开启宇宙之门的钥匙。
带着对火箭的浓厚兴趣，张恒踏上了火箭制作的学习之旅。他购买了大量与火箭相关的书籍，从基础的数理知识，到复杂的火箭设计原理，他一页页地钻研学习。然而，那些晦涩难懂的公式和复杂的结构图，让他一度感到如坠云雾，几乎陷入绝望。
在他想要放弃的时候，班主任张祥浩老师的鼓励和帮助让他重拾信心。“科创的道路上，没有平坦的大道可走。每一次实验失败，每一个数据偏差，都是成长的磨砺。‘恒’心可贵，只要坚持，每一步都在靠近成功。”张老师语重心长地说道。张老师耐心指导张恒建立轨道计算模型，为他讲解新颖的计算原理，并教他如何在实际实验中科学收集、分析实验数据，绘制发动机推力曲线。张老师还推荐张恒加入学校的航天科技社团以及网上的航天爱好者论坛，与志同道合的朋友们分享心得、交流经验。在一次次的讨论中，张恒的航天知识逐渐丰富，视野也更加开阔。
火箭发动机和发动机燃料的制作是首要问题，张恒选用的是AP基固体燃料火箭发动机，它采用质量更轻、体积更小，且适应AP基固体燃料的特殊型面喷管。通过学习国防工业出版社出版的《火箭推进剂》，张恒完成了火箭发动机燃料的配比计算，采用常压混料、真空振动浇筑工艺制作了伸长率、力学性能表现都非常好的80%固含量的AP-HTPB（高氯酸铵-端羟基聚丁二烯）燃料。根据热力学计算软件cpropep计算，该燃料在燃烧室内压6.8MPa、出口压强1个标准大气压时的理论比冲达到248s。他用这样的发动机和燃料组合进行了多次点火试车，各方面数据表现都很优秀，确定了其可靠性。
根据发动机尺寸，张恒借助Open Rocket软件设计了火箭的箭体、头锥、尾翼等配件，并利用3D打印技术打印了箭体，完成了点火装置、发动机与箭体的组装。在社团成员的建议和帮助下，张恒为火箭配置了加速度延迟判定点火开伞回收控制模块，采用硝化纤维素爆破开伞方式，利用控制变量法进行了多次爆破开伞测试，确定了最佳爆炸物的用量，保证顺利开伞。
经过无数个日夜的努力，张恒的小型固体火箭终于组装完成。该火箭直径50mm、长度900mm，飞行高度可达200—300m，发动机实测峰值推力248N，总冲达到268.38NS。
2024年国庆节，在保证安全的前提下，张恒和社团成员在一片开阔的实验场地准备火箭发射实验。在一切装置准备就绪后，随着倒计时结束，他启动遥控点火模块，一声巨响，火箭冲天而起，达到预定高度，开伞控制模块在起飞后的4秒成功启动，两枚回收降落伞在最高点成功爆破展开……当火箭稳稳落地，被成功回收的那一刻，他和社团成员控制不住内心的喜悦，激动得跳了起来。回想起制作过程中的种种困难，回顾那些为了调试设备熬过的夜晚，他觉得此刻都变得无比值得。
此后，张恒被推荐参加了学校的科技节活动。在活动中，他的作品被评为一等奖。这给了他继续研究、完善火箭的信心。科技节后，张恒进一步改进火箭发动机参数、完善火箭开伞结构。“一次偶然机会，我制作火箭的视频在网络社交平台引起大量关注，多家媒体对我进行了采访，新华社也进行了报道。我真的没想到，也很欣喜。”张恒开心地说，“‘给每一个生命向上的理由’，这是我们学校的办学理念，很庆幸能在这样一个悦纳包容学生个性和好奇心的校园里学习成长。正是在这样崇尚学生自由发展的氛围中，我对火箭的兴趣得以生根发芽、茁壮成长，而兴趣和好奇心正是我制作火箭最好的‘助推剂’。”
在爸爸张彬眼中，张恒从小就喜欢研究，“买回来的小汽车，他总是拆了装，装了再拆，玩具汽车上的轮子是向前转动，而他却尝试着改造，想看看轮子向后转会是什么样子。”张彬说，孩子小的时候，偶尔还会求助身边的大人，但随着年龄的增长，慢慢习惯了自己去探索和研究。
在同学眼里，张恒是他们学习的榜样。张恒的理科成绩一直名列前茅，数学、物理和化学成绩都非常优秀。“张恒在班里非常爱钻研，他的理科成绩非常好，平时同学们不会的题目都会向他请教，他也非常乐意帮助我们。”同学姜美莹如是说。同学陈世豪则表示，张恒求知欲很强，喜欢向老师提出问题；他的人缘也很好，大家都喜欢和他做朋友。同学尤浩然则认为张恒是一名热爱学习、热爱劳动、热爱体育锻炼、热爱研究的同学。
“我从小就喜欢看长征火箭发射，我的梦想是成为一名航天工程师，造一枚真正的火箭！”对于自己的未来，张恒有着明确的目标。他表示，想通过努力学习，首先考上理想中的大学。
对于张恒来说，宇宙浩瀚无垠，他的星际探索之旅才刚刚起步……
仰望宇宙 心向往之
独坐窗前，仰望星空，那是一片无垠的深邃，无数的星星在夜空中闪烁，仿佛在诉说着古老的秘密。张恒被这壮丽的景象深深震撼，心中涌起一种莫名的冲动：“宇宙如此浩瀚，人类却只能在地球上仰望，难道我们就不能更接近它吗？”带着对浩瀚宇宙无尽的遐想，张恒开始在网络上搜索有关航天的一切知识。从阿波罗登月的壮举，到中国航天的飞速发展，每一张图片、每一个视频都让他心潮澎湃。他仿佛看到了一条通往星辰大海的道路，而火箭，就是那把开启宇宙之门的钥匙。
带着对火箭的浓厚兴趣，张恒踏上了火箭制作的学习之旅。他购买了大量与火箭相关的书籍，从基础的数理知识，到复杂的火箭设计原理，他一页页地钻研学习。然而，那些晦涩难懂的公式和复杂的结构图，让他一度感到如坠云雾，几乎陷入绝望。
在他想要放弃的时候，班主任张祥浩老师的鼓励和帮助让他重拾信心。“科创的道路上，没有平坦的大道可走。每一次实验失败，每一个数据偏差，都是成长的磨砺。‘恒’心可贵，只要坚持，每一步都在靠近成功。”张老师语重心长地说道。张老师耐心指导张恒建立轨道计算模型，为他讲解新颖的计算原理，并教他如何在实际实验中科学收集、分析实验数据，绘制发动机推力曲线。张老师还推荐张恒加入学校的航天科技社团以及网上的航天爱好者论坛，与志同道合的朋友们分享心得、交流经验。在一次次的讨论中，张恒的航天知识逐渐丰富，视野也更加开阔。
探索宇宙 付诸实践
纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。张恒深知，要想真正做出火箭，就必须动手实践。在学习了大量理论知识后，他开始着手设计制作火箭。火箭发动机和发动机燃料的制作是首要问题，张恒选用的是AP基固体燃料火箭发动机，它采用质量更轻、体积更小，且适应AP基固体燃料的特殊型面喷管。通过学习国防工业出版社出版的《火箭推进剂》，张恒完成了火箭发动机燃料的配比计算，采用常压混料、真空振动浇筑工艺制作了伸长率、力学性能表现都非常好的80%固含量的AP-HTPB（高氯酸铵-端羟基聚丁二烯）燃料。根据热力学计算软件cpropep计算，该燃料在燃烧室内压6.8MPa、出口压强1个标准大气压时的理论比冲达到248s。他用这样的发动机和燃料组合进行了多次点火试车，各方面数据表现都很优秀，确定了其可靠性。
根据发动机尺寸，张恒借助Open Rocket软件设计了火箭的箭体、头锥、尾翼等配件，并利用3D打印技术打印了箭体，完成了点火装置、发动机与箭体的组装。在社团成员的建议和帮助下，张恒为火箭配置了加速度延迟判定点火开伞回收控制模块，采用硝化纤维素爆破开伞方式，利用控制变量法进行了多次爆破开伞测试，确定了最佳爆炸物的用量，保证顺利开伞。
经过无数个日夜的努力，张恒的小型固体火箭终于组装完成。该火箭直径50mm、长度900mm，飞行高度可达200—300m，发动机实测峰值推力248N，总冲达到268.38NS。
宇宙于他 星辰大海
张恒的书桌上除了制作出来的一些火箭制品外，还摆放着很多科技书，一本本书籍上，留下了他学习的痕迹，为他的研究提供了知识保障。2024年国庆节，在保证安全的前提下，张恒和社团成员在一片开阔的实验场地准备火箭发射实验。在一切装置准备就绪后，随着倒计时结束，他启动遥控点火模块，一声巨响，火箭冲天而起，达到预定高度，开伞控制模块在起飞后的4秒成功启动，两枚回收降落伞在最高点成功爆破展开……当火箭稳稳落地，被成功回收的那一刻，他和社团成员控制不住内心的喜悦，激动得跳了起来。回想起制作过程中的种种困难，回顾那些为了调试设备熬过的夜晚，他觉得此刻都变得无比值得。
此后，张恒被推荐参加了学校的科技节活动。在活动中，他的作品被评为一等奖。这给了他继续研究、完善火箭的信心。科技节后，张恒进一步改进火箭发动机参数、完善火箭开伞结构。“一次偶然机会，我制作火箭的视频在网络社交平台引起大量关注，多家媒体对我进行了采访，新华社也进行了报道。我真的没想到，也很欣喜。”张恒开心地说，“‘给每一个生命向上的理由’，这是我们学校的办学理念，很庆幸能在这样一个悦纳包容学生个性和好奇心的校园里学习成长。正是在这样崇尚学生自由发展的氛围中，我对火箭的兴趣得以生根发芽、茁壮成长，而兴趣和好奇心正是我制作火箭最好的‘助推剂’。”
“硬核”少年 科技“天才”
在张恒的房间里，除了一张床外，基本是他研发用的材料和工具，卧室几乎成了他的工作室，写完作业后，一头扎进科研的世界成了他的日常。在爸爸张彬眼中，张恒从小就喜欢研究，“买回来的小汽车，他总是拆了装，装了再拆，玩具汽车上的轮子是向前转动，而他却尝试着改造，想看看轮子向后转会是什么样子。”张彬说，孩子小的时候，偶尔还会求助身边的大人，但随着年龄的增长，慢慢习惯了自己去探索和研究。
在同学眼里，张恒是他们学习的榜样。张恒的理科成绩一直名列前茅，数学、物理和化学成绩都非常优秀。“张恒在班里非常爱钻研，他的理科成绩非常好，平时同学们不会的题目都会向他请教，他也非常乐意帮助我们。”同学姜美莹如是说。同学陈世豪则表示，张恒求知欲很强，喜欢向老师提出问题；他的人缘也很好，大家都喜欢和他做朋友。同学尤浩然则认为张恒是一名热爱学习、热爱劳动、热爱体育锻炼、热爱研究的同学。
“我从小就喜欢看长征火箭发射，我的梦想是成为一名航天工程师，造一枚真正的火箭！”对于自己的未来，张恒有着明确的目标。他表示，想通过努力学习，首先考上理想中的大学。
对于张恒来说，宇宙浩瀚无垠，他的星际探索之旅才刚刚起步……
分享：