西安卫星测控中心助力“神十三”发射:“双保险”、万里接力

发布时间 2021-10-17 15:28:57 近日浏览 69092
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  中新网酒泉10月16日电 (马帅莎 吕炳宏)10月16日0时23分,中国在酒泉卫星发射中心成功发射神舟十三号载人飞船,约6个半小时后,飞船与天和核心舱顺利完成快速自主交会对接。作为此次任务的轨道计算备份中心与陆基测控网调度管理中心,西安卫星测控中心为任务全过程提供关键测控支持。

  轨道计算备份中心:护航飞船“双保险”

  “点火!”

  “起飞!”

  0时23分,长征二号F运载火箭准时点火,在西安卫星测控中心测控指挥大厅全新升级的显示屏幕上,一条条代表火箭飞行状态的曲线正在随着火箭的飞行而实时变化着。

  在载人航天任务中,西安卫星测控中心作为轨道计算备份中心,与北京航天飞行控制中心共同负责对航天器发射入轨、在轨运行、返回再入等阶段进行精准跟踪监视与计算分析。

  完成计算后,两个中心需通过数据比对,确保两者计算结果在误差允许范围以内,才能实时判断飞船的轨道数据、运行工作状态、返回舱落点等信息。

  “‘备份’是世界航天界通用的国际惯例,是为了确保重大航天任务的稳妥可靠、万无一失特意设置的。早在载人航天工程启动之初,我国便在建设全新任务控制与指挥中心的同时,对西安卫星测控中心进行改造利用,充分利用西安中心丰富的卫星测控经验,为载人航天任务的测控工作设置牢固‘双保险’。”西安卫星测控中心总工程师杨开忠表示。

  随着中国航天测控实力的不断进步,目前,西安卫星测控中心对近地轨道航天器的测量精度达到了厘米级,能够为开展飞船交会对接等活动提供精准测控支持。

  在对航天器返回落点的计算中,该中心提供的落点预报能够将实际落点与理论落点的偏差始终控制在一公里的“十环”范围以内,为地面搜救赢得宝贵时间。神舟十二号载人飞船返回测控任务中,该中心计算出的返回舱理论落点与实际落点仅相差不足百米,刷新了载人飞船返回舱落点预报精度新纪录。

  在此次任务中,飞船与核心舱要实现径向交会对接,针对这一特点,该中心科技人员继续采取基于地基与天基遥外测,以及北斗卫星定位数据的多元数据融合实时计算方法,进一步确保飞船自主快速交会对接的稳定可靠。

  陆基USB测控网:万里接力 联通天地

  “渭南,发现目标!”

  “青岛,USB、雷达跟踪正常!”

  在发射任务直播中,伴随着嘹亮的调度口令,观众们可以清晰地看到火箭与飞船的飞行轨迹以及飞船内航天员的实时画面,这一切都得益于中国布局合理、功能完善的USB测控网。

  飞船升空后不久,西安卫星测控中心渭南测控站顺利发现目标,并完成对火箭的测量与遥测数据接收;随后,位于黄海之滨的西安卫星测控中心青岛测控站成功实施目标捕获,并完成船箭分离等关键指令发送,护送飞船顺利入轨。

  西安卫星测控中心工程师张卓表示,自中国载人航天工程上马以来,历经近30年的探索与实践,中国已建成了陆、海、天基全面覆盖的USB测控网,其综合性能已达到了国际先进水平。这一测控网在频段和体制上与国际兼容,集测轨、遥测、遥控、语音、电视等功能于一体,综合了测控和天地通信功能,是飞船升空后与地面联系的唯一信息线。

  “在快速自主交会对接过程中,飞船完全依靠自主运行,地面基本不需要干预控制,这期间,地面主要靠天链中继卫星进行跟踪测控。”张卓介绍说,“陆基USB测控设备整体性能相对更加稳定,在太空各种情况都未知的情况下,我们通过与中继卫星互为补充,组成天地一体测控网,共同护航航天员的太空之旅。”

  据介绍,此次任务中,神舟十三号飞船将与核心舱实施径向交会对接,在此期间,飞船与核心舱相对位置的变化可能会对测控存在遮挡,且载人飞船姿态变化频繁,而空间站组合体目标数量也将由最多时的三个变为四个,这些状态的变化都会对参试测控设备的正常跟踪带来干扰。

  为此,西安中心对所有参试地面测控设备的测控条件进行反复复核分析,各测站为所有定岗人员制定专项训练计划,并协调卫星长管圈次进行了协同操作专项训练,确保测控精准可靠、圆满成功。

  在接下来神舟十三号飞行乘组为期6个月的太空旅程中,西安卫星测控中心将持续组织各测控站点,为开展后续工作提供稳定测控支持。(完) 【编辑:刘欢】

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