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巡天遥看一千河:航天测控事业发展50年纪实 —

发布时间:2017-12-04 阅读:

  看一个遥远的河流看千年:航空航天发展的五十年破纪录 - 中国眼镜网

  日月之旅,兴汉辉煌九天,安置平安,浩瀚空间,永远给人无尽的想象,号召人们继续追求,探索。

  为适应中国航天发展的需要,1967年6月23日,西安卫星测控中心应运而生。

  2013年,西安卫星测控中心正在实施神舟10号飞船的实时测控任务,图为西安卫星测控中心指挥厅现场。 (数据照片)

  从俯瞰中国大陆的空间,西安是距离中国地理中心最近的首都。在过去的50年里,为了实现中国人的宇航员梦想,西安卫星监控中心利用世代飞船监管人的青春血统,忠诚和智慧,为中国人民进行全天候测量铺平了道路。广阔的天空。

  看着远处的天空,看到一千条河流,歌声在太空中响起。近50年来,西安卫星测控中心催生了爱心人士,报业监控,精密控制,超越创新和空间梦想的航天飞行监控精神。

  艰难而困难,于茹入

  1968年1月,一队100多人静静地从巴丹吉林沙漠腹地东部,在秦岭深处的一个名为桥梁的小镇生根。这是中国航天测控领域的第一个先行者。

  20世纪60年代,中国的工业基础薄弱,将要建造成熟的卫星地面观测系统,这对外人来说似乎是一个白痴。航天测控自激起来,开启了中国航天飞行监测与控制小米加上步枪在困难的岁月。

  秦岭山麓,大江南北,从头开始,艰苦创业。到1968年12月,湘西,海南,南宁,昆明,喀什,胶东6个地面观测站全面建成,形成了中国第一个卫星测控网。

  那时候,在建立卫星地面观测系统方面还没有现成的经验,许多中心同志甚至对电脑一无所知,应该从零开始。在秦岭脚下的几间破旧的学校里,有几间教室里,老一辈的观察家白天搞建设,晚上抓起攻击,粗糙的木桌上充满了微积分图

  艰难而困难,于茹入。经过两年多的艰苦努力,中国第一颗卫星东方红一号地面观测系统建设方案出生并通过了示范,随后又编制了一套卫星轨道计算,轨道预测,数据处理,一套测量和控制程序。

  1970年,东方红一号成功发射,向世界郑重宣布,中国人已经成功地掌握了卫星技术。该中心位于祖国地面观测站拱门守护之星的惊愕之下,实行了准确的跟踪测量,成功预测了卫星飞遍全球244个城市

  时间和方向。

  西安卫星测控中心活动监测和控制人员在调试设备。(数据图)

  天宇罗,银河长。五十年来,中心成功完成了300多个重大科研任务,创造了中国航天史上的第一次,今天已成为中国唯一的现代航天测控中心,实时测量和控制航天器,在轨长期航天器管理等多任务,并被授予航天测控领域的国家队。

  目前,该中心的综合监控能力大大提高。近地轨道飞船,地球同步轨道飞船和月球轨道飞行器的定位精度已达到国际先进水平。对于中国载人飞船,“嫦娥探测器”和各种返回卫星可以实现高精度的回程控制计算和下降预报。

  见证中国航天每一个激动人心的时刻

  习近平“卫星测控中心长”电子团发动宣誓。 (数据照片)

  从东方红一号空间飞到第一颗卫星返回天空;从神舟飞船载人到月球上向嫦娥“嫦娥奔月兔”探月;从北斗网络运行到交会对接空间实验室成立五十余年,中心一代又一代空间管制员从中心见证了每一个辉煌中国航天事业发展和进步的一刻,取得了一系列引起全球关注的重大成果。

  20世纪70年代,航天大国加快了空间竞争的步伐,中国首颗应用通信卫星的发展成为中国航天事业的一个新课题。但是,要将通信卫星发射到地球静止轨道上,得到普遍承认是非常困难和高度技术性的。那时只有美国和苏联能够这样做。

  当时中心只有四台晶体管计算机,内存总量不如一台286微机。这样的电脑根本无法处理来自通信卫星的大量数据。中国的航空部门多次与外国公司接触,试图引进数百万台电脑,但均遭到拒绝。

  面对困难,科技人员大胆创新,本着两台320电脑和两台717电脑通过4台机器并行的方式进行改造,大大提高了机器的运行速度和可靠性,以满足任务要求。这台320电脑被当时的国防部长张爱萍将军称为立功。

  1984年,中国成功发射了东方红二号卫星。该中心及其控制站连续8天昼夜作战,成功卫星经度东经125度,赤道以上3.6万公里。从那以后,中国人有自己的通讯卫星。

  太空飞行测试和控制业务的发展并不存在这样的困难和挑战。但是,太空飞行测试控制器已经克服了科技方面的一个又一个技术难关,脚踏实地的态度和勇于开拓创新的事迹,实现了飞回太空的同步飞行器回收等八大专业技术飞跃。

  在2016年,另一个具有挑战性的任务是在中心之前。中国将在同一颗运载火箭上发射超薄LNA 1号和量子科学卫星SZ。轨道高度超过100公里,是目前人造轨道卫星最低的轨道高度;其轨道高度超过500公里。从技术上讲,轨道运行之后,刘星一必须经过大范围的轨道进入轨道,轨道低,飞行速度快,对卫星轨道跟踪和降轨的控制是一个前所未有的考验。

  同年8月,李一号成功进入各自的轨道,使命取得圆满成功。中心开辟了新的飞行空间,突破了许多关键技术,再次为中国的空间科学探索开创了新的里程碑!

  祖国的需要是航天测控人员世世代代的选择

  空间事业显示了列强的力量,呈现出大国形象,与大国地位相匹配。航天监测和控制业务从诞生之日起,肩负着崇高的国家使命。世代和宇航员的坚定信念,就是热爱祖国,忠于祖国,把自己的理想与祖国的命运紧密联系在一起。

  祖国的需要是我的选择。原中国科学院院士李济生在德克萨斯大学空间工程学院学习期间,原来的总工程师多次邀请他离开工作,他被礼貌地拒绝了。

  回国后,领导和朋友问他在外面的感受。李济生明明白白地说:看到国外监控技术的发展真是太急了,想把我们的技术拉近到国外。

  面对国外严密的技术封锁,李济生不断确定了30多年的尖端技术,逐步实现了轨道精度由公里上升到100米到数十米的三级跳。

  在英国留学期间,中心的研究员王建松在美国和英国数十名顶尖专家的卫星轨道计算竞赛中赢得了3厘米精度的轨道精度,国际空间界的轰动。面对导师留任和高薪的外国公司,他毅然决定回国参加太空飞行测试和控制。

  随着航天技术的发展,越来越多的地球静止卫星由世界各国发射,地球静止轨道日益成为国家利益的战场。在这种情况下,掌握二进制或多星控制技术已成为地球静止卫星控制的一个新课题。

  西安卫星测控中心测控专家李恒年与航天动力学国家重点实验室成员进行交流(数据照片)

  2007年初,中国即将发射北斗卫星,而日本和俄罗斯已经拥有北斗预定网络轨道的卫星。国家测绘局邀请这个问题的专家多年,科技专家李恒年代表中国政府在同一天,俄罗斯开始谈判。

  由于担心三颗卫星共同造成碰撞风险和电磁干扰,日本和俄罗斯强烈反对中国的卫星挤压进入。经过周密的准备和艰苦的谈判,李恒年提出的卫星协同设计终于赢得了胜利得到了两国专家的认可,迄今为止,三个国家的卫星已经在同一条轨道上安全运行了八年多,已经成为国际社会和平利用空间资源的一个例子。

  然而,创新者,但强大的创新者

  从手摇计算机和科学幻灯片的规则,掌握行星际网络,精密轨道,组网形成,星座等关键技术,中心五十年来一直引领着国家航天测控技术的发展为使命,把科技创新作为建设发展的动力源泉,陆续解决了一批重大技术难题,写下了广阔的空间,锐意进取的辉煌篇章。

  中国载人航天工程战略实施后,中心负责测控通信和登陆现场两大系统任务,航天监测再次冲向梦想空间的最前沿。

  登陆现场系统主要负责航天器太空舱的搜索和搜索以及宇航员搜救等任务。这是一个多元合作,多专业合作的复杂体系。作为登陆现场系统的牵头单位,中心成立了24小时高机动载人航天搜救队伍,逐步形成了科学的计划流程,建立了快速安全的搜救模式。

  在神舟飞船的前4个任务中,地面到返回舱下降点的预测精度约为10公里,符合项目要求。但是,中心的研究人员对此并不满意。他们创造性地提出了在气象风漂移运动下纠正船舶下降点的方案,通过近百次的模拟,预测精度达到了1公里,神舟五号任务中心设置了搜索同时救援直升机和返回舱地面,搜救队员赶到了现场30秒的奇迹。

  神舟七号客舱降落的瞬间。 (数据照片)

  在神舟八号飞行任务准备期间,中心科技人员发现,以前任务中采用的简化三自由度定位预测模型仍有改进的余地,在这方面将模型改为更多准确的六自由度动力学模型,结果表明,气象风漂修正的精度提高了30%,进一步提高了落点预报精度的稳定性。

  与以前的里程碑相比,这个改进是微不足道的,但是中心领导是非常严肃的:在世界空间科技体育场,但是创新者进入,而是强有力的创新者。

  2011年,神舟八号飞船首次与先前推出的天宫一号飞机交会对接发射并发射升空。空间交会对接过程复杂,是世界航天工业的一大难题,地面控制系统的精确控制是任务成功的重要环节。

  面对一系列前所未有的挑战,中心科技人员认真贯彻执行细致组织,精心指挥,细致执行,确保成功,确保任务要求万无一失,先后克服了许多技术难点。在他们的使命中,他们引导了超过九天的怪物,完成了浪漫的空间之吻,在中国载人航天技术方面又取得了重大突破。

  到目前为止,中国已经先后发射了11艘神舟飞船,天坛和飞船,相继在太空发射。中心顺利通过了精密测控,成功保护了世界通话,太空活动和太空讲座,成功护送了一批太空英雄。

  进入新世纪,中国的太空发射任务更加频繁,轨道上的轨道飞行器数量也大幅增加,对中央多卫星监测管理能力提出了新的挑战,卫星管理能力,优化监控网络布局,开发多卫星监控管理软件,实现监控资源的统一调度,自主研发了多套精确控制软件,如多卫星一体化控制和多星编队飞行,航天控制网络逐步自动化运行,中心现在具有对同期数百个轨道飞行器进行轨道确定,状态监测,姿态调整,轨道控制和维修的能力,实现了从单星管理到多卫星管理的能力ouping以多星级自动化管理创新进步。

  望着这位顽强的追梦人的星星

  航天测控是一个神秘的领域,也是一个具有挑战性的事业。受空间环境干扰和设备,设备寿命等因素影响,卫星轨道卫星不时发生故障。多年来,每一颗卫星故障,科技中心都是一次具有挑战性的世界性救援。

  2016年,中国发射的两颗商用遥感卫星未能进入计划轨道。为避免卫星运行状况进一步恶化,中心综合考虑卫星安全和燃料消耗情况,迅速确定了异常处置方案,最终通过两级复杂的轨道控制,成功地将两颗卫星调整到计划轨道。

  在2017年,预定轨道9A星9A的预定轨道高度出乎意料地高达41,991公里。然而,卫星实际轨道后初始轨道远地点的高度仅为16420公里,相差25,571公里。面对困难,中心科技人员打了十六个昼夜的战争,六次进行了10次轨道调整和定点捕获,最终成功地将卫星定位在一个预定的轨道上东经101.4度。

  近年来,中心以国家安全和装备建设发展需求为龙头,积极开展应用基础研究和关键技术研究。在科技人员的不断探索下,第二代导航数据分析中心航天精密定轨软件的一批具有自主知识产权的研究成果不断涌现,航天领域重大关键技术瓶颈取得新突破测控领域,轨道测定和控制精度均达到国际先进水平。

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