
图:测控通信系统总设计师钱卫平。
神九任务最引人瞩目的关注点是航天员手控飞船与天宫一号实现交会对接。而它的实现,离不开测控通信系统强有力的支持保障。
测控通信系统总设计师钱卫平告诉记者:“其实,无论是自动对接还是手控对接,都要在测控通信系统的支持下完成。从远距离导引开始,一直到最后即将对接,都是由飞控完成的。所谓自动与手控对接的真正区别,也就是在最后那一刻是否有人来操作飞船完成。”也就是说,有人参与是在最后一节。
测控通信系统在远距离导引段,要“指挥”飞船完成多次变轨,将其从差三万公里一点点导引到天宫一号星下点52公里的地方。之后的交会对接过程就进入设定程序自动完成。手控对接前,神九从天宫分离,先撤离到距天宫140米处,再继续撤离到400米处,之后开始了新一轮的对接过程,从400米向天宫接近,直到140米处时,航天员就要通过手动操作完成飞船的平移、对准,直至飞船与天宫接触上。之后的一系列动作便与自动对接毫无二致了。
在此期间,测控通信系统要提供连续不间断的测控通信覆盖,要实时监视对接过程、进行故障判断、实施应急处置。针对不同情况,系统制定了不同的预案,如果一切正常只是手控设备有问题,会立刻切换到自动对接程序上,而假如传感器故障,则视情判断是推迟进行手控对接还是直接撤离提前返回。
“在飞船与天宫对接的关键时期,每一分钟的地面测控通信支持都是必不可少的。因此,我们在这次神九任务的交会对接跟踪方案设计上,进一步调整布局,挖掘潜力,将地面站(船)的连续跟踪测控通信支持由47分钟提高到了54分钟。”钱卫平说。
在这样的关键动作实施过程中,有效跟踪测控通信支持时间意义非同寻常,其每一分钟都是十分宝贵的。为进一步延长航天员手控对接过程的测控通信连续覆盖,三艘测量船在二次对接前进行机动,三船形成连续搭接覆盖,首船远望五号与青岛站搭接,至远望六号结尾,就像是在神九经过的这段空域用一把又一把伞前后拼接,实现了长达54分钟的地面测控资源连续不间断的搭接覆盖。
对神九飞天来说,从准备发射到入轨运行再到安全返回,包括航天员从飞船进入天宫,实现首次对在轨航天器的有人访问,并在其中做相应实验等一切行动,都是在测控通信系统的有效保障下实现的。(刘爽 林利栓 李筱梅)
(来源:中国载人航天工程网)
(责任编辑:刘晟)