作者:崔兴毅 来源:光明日报 发布时间:2022/5/19 9:08:27
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【晒晒咱的国之重器28】航天测控系统:目尽星河远 连通天地间

 

说起“天宫课堂”,大家不会陌生——花形折纸在水膜里的缓缓“盛开”、泡腾片放入蓝色水球的神奇一幕、奇思妙想碰撞的天地互动……传道授业“天上来”,这场长时间的天地“视频通话”是怎样实现的?

“我们在天地之间打造了一条高效、稳定的通信传输‘天路’!”中国电科测控专家陈建民介绍,在测控站、中继卫星系统中,中国电科从不同维度编织了一条全覆盖的航天测控通信网,与架设在太空中、距地球3.6万公里的中继卫星组网运行。“天宫课堂”的图像和声音,就是由测控站收下来,“送”到我们眼前的。

声像传输只是“开胃菜”,航天测控系统的神功可大着呢!

比如,已成功落火并持续开展探测活动的火星探测器“天问一号”。它距地球几亿公里,却能精准接收地面指令,顺利完成每一次动作。

这穿越天地间的“令”和“行”,都要靠航天测控系统来支撑,而整个过程就像“打电话”。

再以神舟十三号载人飞船为例。地面测控站通过无线电波,发出“你在哪”的“问询”,神舟十三号通过接收机接收到这个信号,并通过应答机以无线电波的形式,向地面测控站进行反馈。通过无数次这样的问答,技术人员可以准确知晓神舟十三号的高度、具体位置、飞行轨迹,并指导它完成飞行、变轨、对接等一系列动作。

现在,月球和火星探测是国际深空探测的重头戏。要想更好读懂“星月故事”,除了“做客”参观,坐地“遥感”也很重要。作为地球与深空探测器联系的唯一纽带,测控大家族中的深空探测测控系统正大显身手。

为完成首次火星探测任务,我国于2020年在新疆喀什地区完成了4副35米口径天线组阵深空测控系统的建设,建成亚洲最大70米口径全可动天线。这让我们具备了稳定接收微弱人造数据信号和感知极微弱宇宙自然天体辐射电磁波的能力,实现了宇宙深空探测器遥感数据接收和射电天文观测科学研究,极大助力“天问一号”科学数据的接收。

要知道,在执行任务的过程中,每一个测控站都不是单独行动。它们密切配合,确保飞行器一直在可视范围内,并且以接续传递的方式,无死角捕获飞行器的位置和状态。可以说,这是一场精湛的技术接力,需要密切协同配合。

作为航天测控通信系统总体研制单位,中国电科牵头研制了喀什、佳木斯以及南美地区等地的系列深空测控站。在执行航天任务时,技术专家就要分赴海内外,在测控站外场长时间驻守,对设备进行维护、升级,不分昼夜,经受戈壁、海浪、异国等种种考验,直到收到发射成功的消息后,他们才能放下那颗悬着的心。

遥望星河,心系苍穹。正是有了这些太空“守望者”,我们才有可能不断揭开宇宙的神秘面纱。

(本报记者 崔兴毅)

 
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