探访吕梁指挥所雷达测量 解密“天宫之眼”

   日期:2011-10-04     来源:山西晚报     评论:0    
核心提示: "天宫一号"起飞约580秒,前方指挥部传来报告,"器件分离"。约20分钟后,"天宫一号"入轨后,状态正常!全国一片欢腾!"吕梁"一片欢腾!

    9月29日21时许,太原卫星发射中心吕梁指挥所指挥大厅,科技人员屏住呼吸,死死盯住大屏幕。屏幕左侧是发射过程模拟动画,中央是视频直播,右侧是火箭的位置参数。屏幕上方发射倒计时在不停地更新。

    "7、6、5、4……"机房的扬声器里传来遥远的酒泉卫星发射中心"天宫一号"发射最后的读秒声。

    这是太原卫星发射中心与酒泉卫星发射中心的又一次牵手,在此之前,太原卫星发射中心已成功参加了"神舟"一号到七号的全部雷达测量任务。

    "点火!""起飞!"21时16分,火箭起飞。"天宫一号"正向"吕梁"上空飞来!

    发现目标!"天宫一号"起飞后约200秒。突然,雷达接收机闪烁,监视器出现信号。操作手迅疾对雷达测量到的物体进行甄别,用洪亮的男高音大声向指挥部报告:"吕梁发现目标!"

    又过了30秒钟后,工作人员按规定程序,打开雷达"自跟踪",并根据雷达测量的天宫飞行曲线,引导其它雷达进行跟踪。

    "吕梁,光学、雷达跟踪正常!遥测跟踪正常!"

    工作人员互相点头致贺,机房掌声雷动!"天宫之眼"紧紧地盯着"天宫一号",时间一秒秒地跳动,"天宫一号"按照预定飞行轨道向太空疾驰。太原卫星发射中心数台雷达接力测量的"天宫"飞行轨迹,被化作串串数据,源源不断地传向千里之外的指控中心,为总部指挥决策提供有力依据。

    "天宫一号"起飞约580秒,前方指挥部传来报告,"器件分离"。约20分钟后,"天宫一号"入轨后,状态正常!全国一片欢腾!"吕梁"一片欢腾!
 

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  解密"天宫之眼"

  本报专访太原卫星发射中心吕梁指挥所总工程师

  火箭点火,推动着"天宫一号"飞向太空。当火箭高速飞行时,在地面上有很多雷达紧紧地盯着它,火箭的角度怎样?速度如何?该向哪个方向作出调整?都要通过这些"眼睛"观测,然后将信息传送给大脑--酒泉卫星发射中心。

  这些雷达就是"天宫一号"的眼睛,29日,记者走进担任部分雷达测量任务的太原卫星发射中心吕梁指挥所,解密"天宫之眼"。

  提前两个月探路

  "'天宫一号'发射涉及到很多系统,雷达测量属于测控系统,就像火箭的眼睛。"太原卫星发射中心吕梁指挥所总工程师张润杰介绍,卫星发射要涉及很多系统,发射场系统、运载系统、飞船系统、测控系统等。测控系统是其中重要的系统之一,火箭飞行是否正常,飞行轨道如何调整,以及火箭飞行的数据测量,都要靠测控系统提供数据。

  此外,"天宫之眼"还有一个非常重要的任务,就是为火箭探路,提前测量空间中的障碍物,为火箭设计安全、干净的飞行轨道。"太空并不空,太空垃圾已成为航天发射的重大安全隐患,航天飞行器与太空垃圾一旦碰撞,后果不堪设想。"张润杰介绍,太空的报废航天器、火箭残骸、宇航员的生活垃圾,以及航天器损毁散落的碎片和零器件等都是太空垃圾。而"天宫之眼"的重要任务就是"看见"这些垃圾,发出预警。"太空中有很多不可预见的危险,雷达测量不能掉以轻心。"张润杰说。发射前两个月雷达就开始24小时测量,人歇机器不歇。前几天,美国报废卫星着落地球,雷达站就忙了一个月,避免对"天宫一号"造成危险。

  此外,"天宫一号"发射入轨后,他们还要24小时不间断地监测其轨道空间,一旦发现轨道附近的太空垃圾飞行异常,将迅速作出预警,为"天宫一号"适时变轨、绕过危险物提供精准数据。"天宫之眼"一定要看清所有潜在危险,决不能近视、散光"。张润杰说。

  时刻注视"天宫一号"

  "天宫一号"在飞行过程中,"天宫之眼"要时刻紧盯,这时"天宫之眼"有两个重要任务。

  一是测量火箭发射上升段的方位、俯仰、速度等相关飞行数据。通过计算可以得知火箭是否按既定路线飞行,是否需要调整,以及如何调整。

  二是测量箭体设备工作状态、温度、湿度、抖动情况等内外环境参数,让发射中心及时了解火箭的状况,同时,为今后科研及改进火箭的设计,提供重要参数。

  在"天宫一号"发射中,除了太原卫星发射中心,西安测控中心、远望测量船等也参加了测量任务,每个单位各负责测量一段距离的数据。"雷达测量站就像一个个参加接力赛的运动员,吕梁指挥所是其中的第三棒。"张润杰说。

  这次"天宫一号"发射,太原卫星发射中心共有5个单位、70余个岗位、580余名科技人员参加。任务中,吕梁指挥所指挥调度山西阳曲、山西离石、陕西榆林、陕西韩城等4个雷达测量站点,构成"一主三副"测量系统。

  各种雷达有不同分工,有的测量速度、加速度、位置、角度,有的遥测火箭内部的具体参数。雷达不停地向火箭发射雷达波,火箭接收到雷达波后,应答机将信号反馈给地面,地面的雷达捕获有用的雷达波,并将数据实时传送给酒泉卫星发射中心。"雷达测量差之毫厘失之千里,每项工作都是环环相扣,不能有半点差池。"张润杰介绍,吕梁指挥所参加了从神一到神七发射的测量任务,并圆满完成任务。而此次"天宫一号"发射,火箭几乎是从雷达站的正上空飞过,因此雷达要旋转得非常快。"几乎是达到了雷达旋转角速度的极限。"因此,此次的测量任务难度较大,为了精准完成任务,从设备维护,到人员训练都做了精心的准备。"各方面都要万无一失,'天宫之眼'将时刻关注天宫。"张润杰说。

 

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  ■ 幕后英雄

  赵焱斌:瞬间捕获雷达信号

  "吕梁捕获目标,雷达跟踪正常!"随着"天宫一号"目标飞行器飞临上空,测距操作手赵焱斌准确判断信号,迅速捕获了目标。

  赵焱斌负责捕获雷达信号,因为从运载"天宫一号"的火箭上反馈回来的雷达波并不只有一个,他的工作就是从众多的雷达波中找出测量需要的那个,并捕获这个信号,这样雷达才能进入自动跟踪程序。

  不能捕获信号,一切测量都无法进行,而这个过程的反应时间只有短短几秒钟。就在这几秒钟内,赵炎斌要对信号进行精确的分析判断,确认目标并实施跟踪。"眼睛时刻不能离开屏幕,精神高度紧张。"赵焱斌描述自己每次任务的工作状态。任务艰巨,时间转瞬即逝,心理压力之大可想而知。

  尽管赵焱斌从2007年担任测距操作手以来,已经参与完成数十次试验任务,被同事们称为"吕梁第一捕"。但接到"天宫一号"的任务后,他仍不敢稍有松懈。"每天晚上躺在床上想遇到各种突发事件该怎么应对。"距离"天空一号"发射还有一个月,赵焱斌利用模拟器反复练习,从参数设置、信号判断到丢失再捕,各种动作烂熟于心。"580秒、581秒……测量任务结束。"当任务结束的口令响起,赵焱斌出一口气,"终于可以放松一下了,完成任务对我们就是最好的休息。"他说。

  梁允峰、孙雪梅:夫妻共同完成任务

  "776,调度沟通!""明白。""776,时统对时!""时统对时完毕,设备工作正常。"

  梁允峰每当听到指挥大厅呼叫自己的代号,除了感到沉甸甸的职责,还有一股暖流涌上心头,因为那是妻子的声音。

  梁允峰是测速雷达的负责人,平时在兴县工作,妻子孙雪梅在太原工作,是通信工程师。由于平时工作忙,每年两人只能相聚两次。

  接到"天宫一号"任务,梁允峰被抽调到太原阳曲县,尽管距离妻子的单位只有半小时的车程,但两个月他们只见了两次面。"任务重大,不能有半点疏忽。"梁允峰介绍,他负责的测速雷达是四个测量点中最重要的一个,如果他的雷达点出错,其他的三个也不能正常工作。

  为此,从两个月前开始准备"天宫一号"任务,梁允峰从没有在晚上12点以前休息过。每天组织训练、维护设备、完善资料。而他的妻子也在忙于自己的工作。不仅两个人没时间见面,两岁孩子也被送回了姥姥家,甚至连电话都没空打。

  唯独在模拟训练时,孙雪梅负责下达调度口令,而梁允峰正好负责雷达设备的口令应答,夫妻二人虽不能聊天,但是却能通过电波彼此能听到对方的声音。

  9月29日,在"天宫一号"发射中,梁允峰又听到了妻子的声音:"吕梁雷达跟踪正常、吕梁雷达跟踪正常……""听到这句话我心里暖暖的,任务圆满完成,我们两个人都见证和参与了这项伟大的工程。"梁允峰说。

 
  
  
  
  
 
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