中國軍方近日大規模宣傳一個航天測控站的事蹟。透過這個航空測控站,可以隱約看到中國航天技術的長足發展。中國人正在積極準備進入太空,而且已爲時不遠。
如果不是中國軍方現在正把它作爲典型宣傳,公衆決不會知道這個屬於中國人民解放軍總裝備部的喀什航空測控站。它雖然建立於1968年,但直到現在,知道它的人仍很少。
中國發射的中、低軌道衛星,大多從東南上空入軌繞地球飛行,再由西北上空迴歸,而此時,第一個觀測到衛星並對衛星實施有效測控的,就是喀什航天測控站。
喀什的地理位置權爲特殊:北臨南天山、西靠帕米爾高原、南傍崑崙山、東依塔克拉瑪干大沙漠;周邊分別與塔吉克斯坦、阿富汗、巴基斯坦、吉爾吉斯斯坦、烏茲別克斯坦、印度等6個國家接壤。
當中國《新聞週刊》記者走進34年來默默無聞的喀什航天測控站後,才清楚知道它存在的意義:完成了中國48次導彈、衛星、飛船發射的測控任務;首次在中國實現了計算機遠程通信;成功接收了“東方紅一號”衛星第一束電波,實現了中國航天測控“零”的突破;首次實現了一站管理多顆衛星;首次搶救成功了極地軌道衛星,創造了世界航天奇蹟。
進入站區,就能清楚地看到正在服役的三臺大型航天測控設備,它們正分別承擔着中國“風雲一號”氣象衛星、“海洋一號”衛星、“資源二號”衛星以及“神舟”三號飛船軌道艙的跟蹤測控任務。
無一失誤
喀什航天測控站自1968年6月1日組建至今,已參加並圓滿完成了三艘飛船、七枚戰略火箭、39顆衛星共48次航天測控與管理任務;共跟蹤衛星、飛船3817圈,發出指令12071條,注入數據3437塊,無一差錯。僅2001年,喀什站執行臨時下達的應急測控任務就有萬起,次次圓滿成功。
在整潔明亮的主控機房裏,喀什航天測控站第九任站長陳永亮告訴中國《新聞週刊》:“喀什站地理位置特殊,任務艱鉅,責任重大,其成敗攸關中國航天事業的全局。每一次任務,我們都必須追求百分之百的成功率,守好祖國航天測控的‘西大門’。”
一旁年輕的總工程師陶峯稱,喀什站百分之百的測控成功率,得益於人員、設備、人和設備的最佳結合。他說,“神舟”三號發射時,他們就準備了七套測控應急預案。
“外科醫生”
陳永亮站長指着站內三臺大型航天測控設備說,它有時像一個“外科醫生”,需要對所承擔測控任務的航天器進行“診斷治療”。
1990年9月3日,一顆瀕臨“死亡”的衛星便在喀什站這位“外科醫生”手中“起死回生了”。
這一天,中國第一代極地軌道氣象衛星“風雲一號B”發射升空,但衛星入軌後不久,星上主計算機因受到空間粒子的衝擊突然失靈。衛星姿態沒有建立,太陽能電池帆板無法完全伸展,能源告急,必須立刻啓動衛星主副計算機以切換程序!
“喀什,做好應急搶救準備。”衛星測控中心緊急命令。而應急搶救的條件卻極爲苛刻,衛星攜帶的蓄電池,僅能將衛星與地面的聯繫維持到下一個飛行圈次。此後,衛星如果能源耗盡,任何搶救手段都將無能爲力,衛星將成爲一塊漂浮在宇宙空間的“廢鐵”。能否在最後一個關鍵圈次中對衛星進行有效控制,就看喀什站的了。
一個小時後,衛星繞過北極點,以每秒7.5公里的速度由東北方向進入喀什站“領空”。喀什站主控設備迅速捕獲目標。
14分鐘,只有短短的14分鐘!之後,“風雲一號B”將飛出喀什站的觀測弧段,漂向茫茫宇宙。這期間,他們要完成目標捕獲,數據注入、比對,數據正誤判斷等多項工作。
“喀什站第一次注入開始。”伴隨着計算機鍵盤一陣噼裏啪啦的敲擊聲,負載着數據指令鏈的無線電波飛向太空。
“衛星未執行,注入失敗。”
“喀什站第二次注入開始。”
“衛星未執行,注入失敗。”
僅剩最後的6分鐘,星上能源起於耗盡……氣氛驟然緊張。
“喀什站再次注入。”這是衛星飛出喀什站“領空”前的最後一次注入,站主控設備的無線電指令以每秒30萬公里的速度射向“風雲一號B”。
“指令執行。”衛星上調整姿態的主計算機隨之切換到各用計算機,太陽能電池帆板終於緩緩打開,充足的電流注入星體。“成功了,注入成功了!”喀什站指揮室裏一片歡騰。
原航天部給喀什站發來賀電說:“‘風雲一號B’衛星搶救成功,是中國衛星發展史上值得引以爲自豪的一件喜事,也是世界衛星史上少有的奇蹟,這再次體現了中國航天科技人員的卓越才能和衛星測控技術的先進水平。”
隨後的日子裏,“風雲一號B”又發生了4次故障,喀什站次次參戰,對衛星發出指令3500多條,全部準確無誤。
此前的1987年9月,中國一顆返回式衛星從酒泉衛星發射中心升空,入軌不久,突發故障,負責主要控制任務的南方某測控站連續兩次注入指令搶救均告失敗。衛星隨即飛出國境,重任轉瞬落在喀什站身上。90分鐘後,衛星環繞地球一週重現中國西北上空,而留給喀什站的有效控制時間僅爲10分鐘。由於衛星在軌運行只有8天時間,一旦數據注入失敗,將嚴重威脅衛星的順利回收。
喀什站迅速調整測控設備觀測角度,準確鎖定目標並一次注入成功,爲中國返回式衛星保持百分之百的回收成功率立下汗馬功勞。
衛星搶險歷來被國際宇航界視爲衡量一個國家航天測控能力的重要標誌。
“太空交警”
但更多時候,喀什站的航天測控設備擔當着“太空交警”的角色,其所測控的航天器是否按預定軌道運行?飛行姿態是否正確?傳回的衛星圖片是不是清晰?這些問題都需要“太空交警”協調解決。陳永亮舉例說,如果發現“神舟”三號軌道艙偏離預定軌道飛行,或者國家衛星氣象中心反饋信息稱收到的衛星雲圖模糊,“太空交警”就會向相應的航天器發出無線指令,使其恢復到穩定運行、正常工作的狀態。
喀什站的航天測控設備同時還是天地信息流的中樞,航天器從太空中獲取的信息通過它實時傳送到地面指揮中心和相關應用部門。地面的要求也是通過它向航天器發出執行指令的。
陳永亮透露,喀什站這位“太空交警”所掌握的信息表明,“神舟”三號軌道艙已按預定軌道繞地球飛行1000多圈,其運行狀態良好,各項空間科學實驗正常開展;“資源二號”衛星以及5月中旬剛從太原衛星發射中心成功發射的“海洋一號”和“風雲一號D衛星,均正常運行。
1970年4月24日,“東方紅一號”衛星的升空,叩開了中國奔向太空的大門。伴隨着航天事業的發展,一顆顆“中國星”接連飛向蒼穹、遨遊天際。這個中國版圖上毫不起眼的西北角上空,如今已成爲太空航天器往來頻繁的“鬧市”。
陳永亮表示,喀什站這位“太空交警”將永遠盡職盡責、守望中國航天,確保中國航天器在太空中順暢、高效運行。
伴隨着中國航天測控事業成功實現飛向太空、返回地面、同步定點、一網多星、國際接軌、飛船回收等六大歷史性跨越,喀什站測控任務也由多星實時測控、長期管理向多星實時測控、長期管理、載人航天等並舉轉變。
面對承擔任務越來越重、科技含量越來越高、肩負責任越來越大的新形勢,“中國航天第一站”負責人聲稱,將加快測控裝備更新換代,大力推進測控技術創新,吸納引進現代測控手段,把喀什站建設成一個多系統、多功能的高科技航天測控站。
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