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追“星”還追“箭”!他們都是誰?
2023-02-01 20:37:21 來源:環球網 編輯:bj06

2022年中國空間站全面建成,2023年中國空間站轉入常態化運營。中國空間站進入建造階段后,迎來高密度發射任務,遠望號的身影更是出現在多個航天發射任務中。


(資料圖片)

組建40多年來,遠望號測量船隊已圓滿完成200多次海上測控任務,與陸上、天上測控網絡共同組成一張守護航天器的密網,中國衛星海上測控部遠望5號船副船長王曉明就是織密海上測控網的人。

航天測控通信就像放風箏的線

是航天器的“生命線”

農歷兔年春節前,長江畔的中國衛星海上測控部碼頭響起了遠望5號船返航靠泊的汽笛聲,船員們迎來一個難得的團圓年。

2022年一整年,遠望5號船在海上航行185天,完成了包括空間站問天實驗艙測控任務在內的5次海上測控任務。王曉明說,航天測控通信是航天器升空后與地面的唯一聯系,就像放風箏的線,是航天器的“生命線”。

王曉明:我們測量船具有良好的海上機動性,因此發射任務前,我們就會提前出航,日夜兼程去到任務海域,完成與天地系統的接力任務。就好像風箏在天上飛,要有一根線始終給它牽引著。遠望號船的作用就是在陸地站夠不到的地方,協同拉好“風箏線”,確保航天器可以安全無恙地在空間飛行。

2022年7月24日14時22分,我國在海南文昌發射場用長征五號B遙三運載火箭,成功將問天實驗艙發射升空。

遠在大洋的遠望5號船接過陸上測控接力棒后及時捕獲目標并穩定跟蹤。問天實驗艙發射成功約13小時后,與天和核心艙組合體順利在軌完成交會對接。

王曉明:執行問天實驗艙任務的時候,我們在任務前與陸地的崗位人員充分溝通,多次組織聯試聯調、搭接試驗,確保任務過程中陸海接力順利流暢。在任務過程中,我們測量船的測控系統肩負著護送問天艙發射入軌和空間站交會對接的關鍵圈次。

海上測控難度之高超乎想象

“就像捏著繡花針刺蚊子”

海上測控,差之毫厘謬以千里,目標移動、潮水涌動、船舶晃動,要在茫茫大洋里操作三口大鍋一樣的雷達天線精準捕獲目標,難度之高超乎想象。

王曉明稱,面對惡劣海況,比如大船的搖晃會給天線捕獲目標的過程帶來挑戰,對參試人員的身心也是一種考驗?!霸陬嶔u晃的大洋上,用高頻段的雷達捕獲衛星,就類似于捏著繡花針在高速行駛的汽車里要刺中蚊子。”

不僅如此,執行空間站任務時,遠望5號船還面臨著更大難題:跟蹤弧段內雷達天線處于低仰角跟蹤狀態時間較長。

王曉明:空間站任務跟以往任務都不一樣,需要跟蹤的仰角比較低。這就帶來一個問題,在這樣的情況下天線如果朝著船頭或者船尾的方向,就容易遮擋,因為船頭有駕駛室,有前桅桿,尾部還有后桅桿。這樣測控的精度就會降低,或者測控的整個數據就會丟失。

面對這一棘手的情況,先后執行了空間站天和核心艙和問天實驗艙海上測控任務的遠望5號船是如何保證航天器“實時在線”的?

王曉明介紹,為了最大效能發揮天線優勢,兩次任務都“不走尋常路”。用得比較多的是勻速直線航行,這樣比較容易掌控船舶的姿態穩性。為了滿足特殊的任務工況,需要船舶一邊進行精確轉向,一邊進行精確測控,也就是變航向測控。這時候操舵手跟測控操作手要密切配合,“風箏線”掌握在測控手的手中,而操舵手要慢慢對著目標進行旋轉,才能確保任務成功。

萬里海天一線牽。在執行任務期間,遠望號不僅要跟蹤測量衛星,還要接收祖國傳來的指令并回傳大量測控數據。通信一旦中斷,后果不堪設想。王曉明說,隨著通信技術的發展,遠望號船配備了多種先進的通信技術手段。

王曉明:現在遠望號通信系統還配備了最新的北斗三號衛星導航系統終端作為輔助手段,具備了全球文字的短報文通信功能。

如果將北斗三號終端比作微信終端的ID,這個地址的一串數字就是微信號。打開“微信”,輸入“微信號”,就能夠彈出一個聊天窗口,輸入內容點擊發送,就完成了一次北斗三號短報文通信功能。這跟以前相比確實有很大的進步,用起來也很方便。

追星攬箭,步履不停

遠望號船隊的航跡遍布幾大洋

組建40多年來,遠望號船隊的航跡遍布幾大洋,累計航行360多萬海里,可繞地球160多圈。追逐著“星”與“箭”,遠望人鼓帆遠航。

新年伊始,遠望號船隊創下了在外跨年船舶數量新的歷史,默默地為航天事業保駕護航。

王曉明稱,測量船是航天全局中的一棒,必須要全力跑好這一棒。“過完春節,很快又要再次向著星辰大海揚帆遠航,希望祖國的航天事業再上新臺階,再創新輝煌?!?/p>

遠望5號解纜起航的汽笛即將鳴響,遠望人追星攬箭步履不停。

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