神八與天宮一號交會對接平滑流暢
作者:贺超
又是一個不眠之夜。 又是一項嚴峻的考驗。
又是一次萬眾矚目的期盼。
經過了820個小時的漫長等待,天宮一號終於等來了它期盼已久的“戀人”。
飛控大廳的大屏幕上,浩瀚天宇中“天宮”、“神舟”舒展着藍色的翅膀,遙遙相望……
兩大廳協同控制
11月3日凌晨1時許,北京航天飛行控制中心飛控大廳燈火如晝,我國航天史上首次交會對接任務正在緊張進行。
大屏幕上,顯示着神舟八號向天宮一號逐步靠近的三維動畫和航天器自帶攝錄設備拍攝下傳的即時圖像。指揮操作區內,科研人員認真監視着航天器飛行狀態,收發計算各種遙外測數據和軌道參數。揚聲器裏,不時傳來指揮員下達調度口令和地面測控站、“遠望”號測量船報告的聲音。
為了應對兩個航天器協同控制,飛控中心啓用了二號飛控大廳,與原有的一號飛控大廳協同工作。第一飛控大廳承擔神舟八號的測控任務,第二飛控大廳則承擔天宮一號的測控任務。兩個大廳兩羣人,在同一個多任務協同控制軟件平台上運作,分工明確而又渾然一體。
11月1日,神舟八號在升空583秒後,精準入軌,立即轉入交會對接飛行過程。在北京航天飛行控制中心精確控制下,神舟八號經過5次遠距離導引變軌,已經從初始軌道轉移到330公里的近圓軌道,並於2011年11月2日23時08分,在飛行第28圈時,來到與天宮一號相對距離5公里處,進入交會對接飛行過程自主控制段。
此時,兩個飛行器均位於南美洲的聖地亞哥測控站測控範圍,以每秒7.9公里、每90分鐘繞地球一圈的速度,由西南向東北方向飛來。此時,北京航天飛行控制中心兩個大廳裏,參試人員早已嚴陣以待。
自主控制波瀾不驚
指揮台前,已奮戰了33個晝夜的北京飛控中心總師童斌告訴筆者,這次交會對接,是天地協同、密切配合的複雜過程,飛行器自主控制和地面監視控制,必須做到協同一致。無論對飛行器還是測控都是極大的考驗,兩目標相對距離近、狀態變化快,稍有偏差,整個交會對接任務將功虧一簣。
11月2日23時08分,天宮一號和神舟八號位於智利聖地亞哥測控弧段內。
“神舟八號遠距離導引正常完成,相對導航建立,轉入自主控制。”
隨着調度自主控制口令的發出,兩個大廳前方大屏幕上,從左至右的三個區域,顯示着同樣的內容。中間區域,用一幅巨大的世界地圖顯示兩個飛行器的當前位置、飛行軌跡,以及地基、海基、空基測控站測控範圍等信息。左側區域是天宮一號、神舟八號飛控計劃;右側區域,顯示着天宮一號和神舟八號交會對接過程的即時三維動畫。
上百台電腦高速運轉,接收、處理海量數據,瞬間得出結論:神舟八號飛船已正常啓動自主控制允許指令,順利轉入尋的段,開始自主控制。
發生的一切,與預想中一模一樣,大廳裏的氣氛稍顯輕鬆。大屏幕上,天宮、神八一前一後,像兩個如約而來的戀人,開始尋找心上人所在的位置。
“飛船轉5公里保持!”
洪亮的調度聲依次在大廳響起,大屏幕上,神舟八號緩緩向天宮一號靠近,紅色的飛行軌跡像月老手中綿長的紅線牽引着它們。
“對接環推出開始。”
“飛船轉140米接近。”
“飛船對接準備完成。”
距離在一點點地拉近,風險在一步步加大。大屏幕上,神舟八號飛船對接機構緩緩推出。
此時,兩個飛行器位於中國西藏與尼泊爾邊界一帶。祖國就在腳下,朝思暮想的戀人就在眼前。