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第8036期:第02版 综合

陕西智慧助力“神舟十四号”出征

语音播报: 语音播报

西安卫星测控中心

提供稳定支持  确保精准可靠

本报讯  6月5日10时44分许,神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,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。

在西安卫星测控中心飞行控制大厅,记者看到,硕大的电子屏幕上,一条条代表火箭飞行状态的曲线正随着火箭飞行实时变化着。

“渭南,发现目标!”“青岛,USB、雷达跟踪正常!”……搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭腾空而起,遍布在全国各地的测控站点内,指挥调度口令此起彼伏、振奋人心,与此同时,火箭与飞船的遥测数据源源不断汇集到飞行控制大厅。

火箭飞行约10分钟后,大屏实时画面与遥测数据同时显示船箭分离,轨道计算岗位人员立刻投入紧张的计算中。很快,飞船初始轨道与分离点参数便计算完成,相关数据同步传送至北京中心并实现比对,为判断发射任务圆满成功提供关键数据支撑。

“神舟十四号乘组在轨驻留期间,我国还将相继发射问天、梦天两个实验舱,整个任务过程中将经历9种组合体构型、5次交会对接、3次分离撤离及2次舱段转位,在轨飞行任务复杂程度堪称历次之最。”高级工程师郭志告诉记者,“针对这些新情况、新特点,我们通过改进中心计算机系统、优化轨道计算模式,并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,确保任务各重要节点万无一失。”

据了解,此次任务中,空间站组合体目标数量也将由最多时的四个变为六个,这些状态的变化都将会对参试测控设备的正常跟踪测控带来干扰。为此,西安卫星测控中心对所有地面测控设备的测控条件进行反复复核分析,各测控站点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。

为全力备战神舟十四号任务,参试人员主动放弃端午佳节与家人团聚的机会,利用假期时间积极筹备任务。在卫星发射测控任务持续保持高密度的情况下,该中心积极推行指挥线、技术线“双线”管理模式,进一步优化任务组织模式,有力推动高密度发射测控任务高质、高效开展;各测控站点组织全体技术骨干组成专家组,定期利用卫星长管任务间隙集中组织开展设备状态检查,确保稳妥可靠、万无一失。

在接下来神舟十四号飞行乘组为期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,为后续工作开展提供稳定测控支持。


航天科技五院西安分院

让“感觉良好”始终在线

本报讯  6月5日10时44分,神舟十四号载人飞船成功发射,将陈冬、刘洋、蔡旭哲三名航天员送上太空,我国空间站建造阶段首次载人飞行正式出征。

航天五院西安分院研制的中继终端、天线网络和仪表控制器应用软件为飞船太空飞行“硬核”护航,让“感觉良好”一直在线。

搭建“天路”  让“感觉良好”持续在线

今年4月,神舟十三号载人飞船三名航天员成功返回地球,大家对三名航天员在太空中的表现记忆犹新。无论是在太空中的活动场景,还是“开学第一课”上与小朋友的亲切互动,亦或是太空出舱活动,再或是从空间站上拍摄的美丽太空大片,都是通过西安分院研制的中继终端传回地面的。神舟十三号载人飞船所有测控和通信信号都是通过中继终端来完成的。

在神舟十四号载人飞船上,西安分院将继续通过中继终端搭建的太空“天路”建立飞船与地面之间的天地通信通道。西安分院研制的中继终端是地面对飞船进行测控和通信的重要通道,也是我国中继卫星系统的用户终端设备。那么,中继终端具体是怎么工作的呢?

当神舟十四号载人飞船进入预定轨道后,飞船中继终端开始工作。根据飞船飞行程序的指令链要求,中继终端中的设备会计算出中继终端天线的指向数据。之后,中继终端中的转动设备将中继天线指向天链中继卫星。这样就完成了对天链中继卫星的捕获跟踪,建立从飞船到天链中继卫星再到地面的通信链路,实现飞船与地面通信的畅通,确保地面测试人员能够实时掌握飞船飞行状态。

据西安分院载人航天任务负责人余晓川介绍说,通过中继终端与天链中继卫星建立的天基测控通信系统,可以将地面对神舟十四号载人飞船的测控覆盖率提高到90%以上。

通达天地  让“感觉良好”始终畅通

神舟十四号载人飞船上的天线网络虽然“身板小”,但却是飞船天线信号的枢纽。如果将神舟十四号载人飞船的天线信号通路系统比作铁路运输系统的话,那么一路路信号就像火车,天线网络更像是火车轨道和火车站调换轨道的道扳。神舟十四号载人飞船上10余副天线信号的接收和发送都是通过天线网络来为其提供信号通路的。

神舟十四号载人飞船天线网络由USB天线网络、VHF天线网络、GNSS天线网络三部分组成,小小的身躯里承载着强大的功能。据西安分院神舟十四号载人飞船天线网络设计师朋毅介绍说,当飞船的通信信号要通过天线网络的时候,其首先要对信号进行分路或合成,并通过双工器对信号的杂波进行过滤,然后转换为可接收或发送的信号。其中的GNSS天线网络还将在后续航天员返回地面的过程中发挥关键作用。

智能“秘书”  让“感觉良好”体验更佳

隶属于仪表与照明分系统的仪表控制器应用软件虽不起眼,但却发挥着智慧随身“秘书”的重要作用。神舟十四号载人飞船上所有分系统的参数内容都要通过数管分系统转发到飞船仪表上来显示,而想要将复杂的参数变成航天员可以掌握的直观数值,仪表控制器应用软件作为智能管理员发挥直接作用。

也就是说,当飞船各个分系统开始运行的时候,所产生的数据会汇集到数管分系统,智能管理员对数据进行汇总,转换为航天员可以直观识别和操作的内容,并在仪表上显示出来。这样,航天员通过飞船上的仪表就可以直观地了解与飞船有关的所有参数,时刻掌握飞船各个部分的运行状态。仪表控制器应用软件作为“智慧大脑”,是与航天员实现直接交互的重要系统。

在神舟十四号载人飞船上共有50余幅页面显示飞船各部分情况,并根据载人交会对接任务的需要,显示包括世界地图、航天员身体情况等相关内容,这些都是由作为智能管理员的仪表控制器应用软件提供的。仪表控制器应用软件采用独特的图形显示技术,通过文字、图形、动画的方式,显示飞船轨迹、姿态、飞行状态以及各分系统信息。据西安分院神舟十四号载人飞船仪表控制器应用软件设计师张赤萍介绍说,使用这一独特的图形显示技术,不仅能得到新颖的仪表控制器显示效果,还实现了空间智能化仪表中的图形、文字的处理与显示,为航天员执行任务提供清晰、直观、舒适的显示界面。

神舟十四号载人飞船是我国空间站建造阶段发射的第一艘载人飞船。2022年,西安分院先后为我国天舟四号货运飞船、神舟十四号载人飞船研制了中继终端、天线网络、仪表控制器应用软件、仪表计算机软件共10余套系统产品,为我国空间站建设持续贡献力量,让“感觉良好”始终在线。


航天科技集团六院

护航“太空三人组”筑梦天宫

本报讯  6月5日,长征二号F遥十四运载火箭托举神舟十四号载人飞船再次出征。这是2022年载人航天工程迈入空间站建造阶段后,我国首批航天员正式入驻“天宫”;也是航天科技集团六院研制的全系列动力,再一次全程护航新一批“太空三人组”筑梦“天宫”。

航天科技六院在此次载人航天工程任务中,继续承担着长征二号F运载火箭与神舟十四号载人飞船上的各种主推力及姿轨控发动机、热控分系统及生命保障系统泵阀等的研制任务,并配套了返回舱、推进舱两套推进子系统和9种22台泵阀产品。

此前,长征二号F运载火箭已经拥有16次发射16次成功的骄人纪录,但为了确保每一次载人航天任务的圆满成功,航天科技六院时刻保持最严、最慎、最细、最实的工作状态,坚持确保高可靠、高安全性,对发动机在试车、飞行中曾出现的问题进行全面反复的梳理,充分开展“回想”和“预想”工作,对可能出现问题的地方进行复核复查,并做好相关预案。通过进行试验技术创新、管理方法创新等一系列措施,打造更为牢固的试验系统,以世界一流的水准和高度,确保此次载人飞船发射任务圆满完成。

本次发射任务中,该院派出了以长征二号F运载火箭型号副总师段增斌为队长、老中青三结合组成的火箭发动机发射试验队。尽管他们都具有丰富的“靶场”工作经验,但依然以“如履薄冰”的“首发”思想和态度,严肃认真地对待每一项工作。

星空无垠,探索无限。全体航天液体动力人也将向着心中的航天梦拼搏奋进,正如航天科技六院院长王万军所期望的那样:“让我们不负韶华、不负时代,为‘一定要赶上和超过世界先进水平’、实现液体动力‘三高’全面发展而努力奋斗!”


本组稿件由本报记者薛生贵采写

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