“神舟十三号，我是北京。通报座舱环境及身体状况。”

　　“神舟十三号明白，航天员感觉良好，完毕。”

　　这是神舟十三号升空约582秒后进入太空预定轨道时酒泉卫星发射中心工作人员与航天员之间的对话。简简单单的“感觉良好”四个字，却暗藏着一个曾经非常艰险的难关，那就是POGO振动。

　　航天英雄的惊险一刻

　　“就在刚才短短一刹那，我真的以为自己要牺牲了。”在《太空一日》自传中，航天英雄杨利伟这样回忆他曾经历的“难以承受的”26秒。作为中国首位航天员，杨利伟曾遇到过危险万分的一刻。当他乘坐神舟五号上升到三四十公里的高度时，火箭和飞船开始剧烈抖动，产生了共振。他自述在随后的26秒时间里“痛苦的感觉越来越强烈，五脏六腑似乎都要碎了。我几乎难以承受，觉得自己快不行了。”

　　让杨利伟“难以承受”的源头是共振，共振曾经是一个世界级的航天发射难题。不仅中国研制的火箭有这个问题，国外的火箭也有。早在20世纪60年代，美国大力神火箭在发射过程中就出现过持续30秒的振动。法国的火箭也曾经出现过类似问题，卫星寿命因此受到影响。10赫兹以下的低频振动不仅使火箭和飞船产生抖动，还会让人的内脏产生共振，非常可怕。经过半年多的调查、分析、计算等，科研人员最终得出结论，这种共振就是火箭产生了POGO振动。

　　POGO振动从哪里来

　　POGO振动有一个拗口的中文名，就是“纵向耦合振动”。POGO，原意为一种“踩高跷”的运动，科学界用它来描述液体火箭的一种不稳定振动现象。而耦合（coupling），通俗地说就是两个东西通过某种作用连接在了一起，比如化学上的键、物理上的场、编程上的数据等。

　　POGO振动是大型液体火箭飞行过程中遇到的一个不容忽视的低频振动问题，属于流固耦合动力学的研究范畴。典型的POGO现象，是一种由大型液体火箭的结构纵向振动与推进剂管路系统（简称推进系统）相互作用而产生的不稳定的闭环自激振动。

　　这种振动会伤害火箭本身。可能造成箭上敏感元件及仪器设备受损，降低推进系统的性能，甚至造成事故。对于载人航天飞船，就会使航天员遭受超出人体承受范围的共振。因此，能否抑制POGO振动已成为当代航天运载器的重要设计条件之一。

　　如何解决POGO振动

　　如何让中国航天员不再承受这样的痛苦，消除火箭飞行失败的隐患，中国运载火箭技术研究院（以下简称火箭院）的科研人员决心解决这一世界级难题。

　　经过认真测算、分析，火箭院所属北京强度环境研究所试验人员认为，“病根”可能出在氧化剂上。当氧化剂中燃料的振动频率和火箭结构的振动频率接近的时候，很可能会发生结构与液体耦合的发散振动。在多次全箭模态试验和氧化剂管路液体特性试验后，证明这个推断是正确的。根据相关数据，火箭院研制团队进行了改进，将原本长征二号运载火箭的助推器蓄压器上装的两个膜盒（电容传感器）减少至一个。果然，在长征二号F遥六运载火箭发射“神舟六号”飞船时，振动量和振动时间都减少了。在后续的持续优化设计中，科研人员又将助推器蓄压器改成了“变能量蓄压器”，在不同飞行时段采用不同PV值的蓄压器，该装置能够吸收燃料振动时产生的能量，改变燃料的振动频率。

　　因此，自“神舟七号”起，火箭就已不再产生POGO振动了，航天员的升空过程也从“难以承受”变为了“感觉良好”，共振的难题从此得以破解。

　　（综合整理）