高技术含量焰火鸟巢绽放

冬奥会开幕式焰火表演。
新华社记者 宋彦桦摄 

2022北京冬奥会开幕式上，“spring”“迎客松”“冰立方”“漫天雪花”等烟花闪耀，璀璨夺目，惊艳世界。

　　“整个焰火表演分三大波次，设计结合了冬奥会开幕式创作理念，做到了‘简约、安全、精彩’。烟花原材料选用了业内最顶尖的焰火药剂，无重金属物质、低硫。烟花燃放的布点、角度、方位，则是根据多次科学测算、反复的燃放实验得出的最好方位数据来布置，这样才能产生大家看到的最终效果。”来自湖南的东信烟花集团烟花技术负责人刘勇章对科技日报记者表示。

　　步步惊心，他们在大雪纷飞中“飞檐走壁”

　　100来天的紧张生产和燃放施工，成就了开幕式上绽放夜空的一瞬绚烂，也注定被参与全程的烟花团队每个成员所铭记。这一难忘的记忆中，少不了他们首次体验大雪纷飞中在鸟巢顶部“飞檐走壁”时的惊心动魄。那一日，正是“北京下雪”微博热搜霸屏的日子。

　　那天，东信烟花上百人的燃放团队，正走在69米的鸟巢高空1米来宽的钢梁上，感受着7级阵风的劲吹。在降雪量2.9毫米的冰寒气候中，他们在结冰的倾斜钢梁上搬运卡具、装置和烟花产品，在没过鞋面的雪层中安装装置和产品。步步惊心的他们，还要时刻小心防范物品坠落到鸟巢的保护膜上。施工难度系数、危险系数之大，肉眼可见……

　　此外，还有很多人们无法肉眼可见的努力。比如，为保证燃放工作圆满完成，燃放团队的所有人严格规范燃放操作，用围挡和警戒线圈出安全燃放场地，对所有烟花和卡具做低温测试，为点火设备等做抗寒冷设计，防范因寒冷导致线路短路以及烟花燃放失败的突发状况。

　　他们还根据鸟巢钢梁的宽度、高度、倾斜度、环境温度以及燃放创意组的要求，重新设计安装卡具，使其基本能满足零下10摄氏度左右的燃放条件。

　　数数精心，他们高标准成就夜空绚烂

　　开幕式从10到1的烟花倒计时，只经历了短短30多秒的时间，但却“数数精心”。

　　据东信烟花集团相关负责人介绍，数字烟花的单个数字长40米、高60米。为保证数字的完整和圆润度，每一发花束的位置，都由无数个点位组成。研究团队首先需要利用3D模拟等技术，根据以往的成功案例设计出初稿，再通过实验不断改进完善，确保烟花发射出去的分散程度、发射高度及发射偏斜度都达到最完美的状态。

　　让人同样难忘的，还有宣布北京2022年冬奥会开幕的那一刻燃放的一棵长300米、宽200米的3D立体“迎客松”。“‘迎客松’的特效烟花，是整场焰火燃放中最难且最复杂的。”国家级非遗传承人、东信烟花董事长钟自奇说。

　　他们需要根据发射高度，编排设计好产品在空中的各个爆炸点，模拟出“迎客松”在空中完美成型的画面。再根据已编排好的精密数据和画面在空中形成的样式，将产品在地面上摆放，不断试验精进，使产品燃放效果和电脑模拟效果达到1∶1的程度。

　　据规定，鸟巢上空不允许有第二次开炸的烟花产品。为完美体现“迎客松”松针的燃放效果，设计研发团队将“迎客松”的发射角度朝外倾斜10度，使用弱炮手段，达成弱炸效果，确保“迎客松”完美燃放的同时，燃放位置又远离主席台。

　　此外，“迎客松”特效烟花的布置点位在鸟巢上的覆盖面达200米左右，但鸟巢顶上钢梁纵横交错，阻碍了其在地面燃放时的完整直线。针对这一难题，团队重新研发出了可转动、调节角度的卡具，使其在鸟巢钢梁上的布点形成基本的水平面，确保“迎客松”的完美成型。

　　“spring”的“春”，也来之不易。它的燃放效果总覆盖面达150—200米。发射装置的定型、药物效果的燃烧速度、发射垂直度以及亮珠新体效果结合熄灭整齐度，都会影响英文字母的最终呈现。

　　“每一管花束的高度、偏斜度，都要做到基本一致，亮珠要齐接火、齐收尾，发射垂直度要做到99%以上，才能减少北京冬天的大风和寒冷气候对燃放效果的影响。”钟自奇说。

　　在北京湖景东路的礼花弹阵地上，礼花弹爆炸形成的“漫天雪花”和“冰立方”在这里安家。

　　“漫天雪花”是团队新研发的礼花弹产品，用白色亮珠，将礼花弹燃放后的效果模拟出雪花飘洒的场景，点亮“冬”的主题。

　　“冰立方”则需要蓝白色的烟花在高空炸裂出冰的轮廓。为了让冰立方的造型在猛烈的爆炸之下不变形，研发团队利用弱炮，使产品在30—40米的高空形成最终燃放效果。在保证高度又保证效果的同时，让冰立方在鸟巢上空熠熠生辉。