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西安卫星测控中心披露抢救失控卫星内幕(图)

西安卫星测控中心:杨利伟太空归来功臣

  照片:西安卫星测控中心先进的测控车群。秦宪安摄

  ——记中国西安卫星测控中心

  本报记者 潘婷 通讯员 孙海霞

  去年10月的一个夜晚,一条消息震动了中国西安卫星测控中心:我国一颗在轨运行卫星突然发生严重故障,卫星姿态失控,在太空翻滚,并与地面基本失去联系。30多位专家奉命立即行动,集体攻关,全力抢救失控卫星。

  绝不能让卫星成为太空垃圾

  面对在太空中翻滚的卫星,第一步就是要确定其姿态。

在正常情况下,确定卫星姿态并不难。然而,由于卫星发生故障后,过去用来确定卫星姿态的方案和技术手段已不能使用。怎么办?经过反复讨论,专家们采用了一种全新的定姿办法,利用断断续续获得的零星数据,在极其困难的条件下,确定了失控卫星的姿态。

  卫星的姿态确定了,接下来就要掌握卫星姿态的变化规律,寻找出最佳的抢救时机。卫星姿态的变化,受到空间磁场、高空大气等许多因素的影响,在国际航天领域里,这是一个令许多专家发怵的技术难题。对中国航天测控人来说,掌握失控卫星姿态的变化规律,也是一项重大的新课题。

  在那些紧张的日子里,专家们创造性地提出了一种可以利用数据进行不断修正的姿态预测方案。经过一次次的仿真模拟,一次次的技术验证,一次次的方案完善,终于准确预测出12月中旬是最佳的抢救时机。如果错过这个时机,卫星就有可能永久失控,成为太空垃圾。

  然而,即使是这个千辛万苦获得的最佳抢救时机,每次也只有短短的10秒钟。按传统方式实施抢救,发送指令和数据的时间至少需要30秒。新的困难又摆在了专家们的面前。

  又是几个不眠之夜。最终,他们通过调整指令结构、创新判别方式、改进程序设计等,把遥控发令时间缩短到8秒以内。随着一条条指令的发送、一项项数据的注入,失控69天的卫星,在中国航天测控人的手中终于起死回生,恢复了正常运行。

  然而,就在这颗卫星抢救成功后不久,又有一颗在轨运行卫星,因为出现故障与地面失去了联系。

  他们又投入了新的战斗,先后解决了卫星姿态预报、窄波束天线条件下的测控实施、小推力轨道机动等三大技术难题,最终使卫星成功定点。

  两颗出现严重故障的失控卫星抢救成功,标志着中国航天测控史上的新奇迹诞生了。

  西安卫星测控中心的专家告诉记者:“在卫星抢救过程中,遇到的这些技术难题和最后采用的抢救方案,都是教科书上没有的。”测控中心主任董德义感慨地说:“这两颗卫星的抢救难度非常大,如果在10年前,即使有了这些抢救思路,也不具备把思路变成现实的技术条件。”

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(责任编辑:史少晨)

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