河南日報客戶端記者 尹江勇 通訊員 王瑞
7月23日12時41分,我國長徵五號遙四運載火箭在海南文昌成功發射首次火星探測任務探測器,將「天問一號」探測器送入預定軌道,邁出了我國行星探測第一步。如以往的重大航天發射任務一樣,來自河南的一批「科技力量」,正在為「天問一號」的成功發射和開啟「火星之旅」保駕護航。
鄭州航天電子技術有限公司生產線
鄭州航天電子技術有限公司:「站得穩」「反應快」「分離準」
從火箭發射到行星探測,鄭州航天電子技術有限公司(河南航天693廠)研製生產的火箭姿態垂直度調整設備、火箭發動機電纜及火星探測器分離信號裝置等產品,均發揮著重要作用。
「站得穩」。作為「長五」火箭發射前最後一道「關口」,安裝在「長五」火箭各級上的垂直度調整設備可時刻感知火箭發射前姿態的微小變化,並把測量信號準確傳輸到指揮控制中心,確保火箭發射前姿態最後的「監測」「調整」和「瞄準」工作萬無一失。
「反應快」。安裝在「長五」火箭發動機上的電纜網產品就像人體「神經網絡」,負責火箭電路和各項控制指令的精準傳輸,確保火箭運行信息「高速公路」暢通無阻。它既要適應海南高溫、高溼、多雨環境的影響,又要保證在發動機高溫運行狀態下電路導通和數據信號傳輸的穩妥與可靠。
「分離準」。安裝在「天問一號」著陸巡視器與環繞器上的分離信號裝置,會在「兩器」分離後第一時間檢測其分離狀態,判斷「兩器」是否最終成功分離,從而確保著陸巡視器安全著陸火星。
鄭州航天電子技術有限公司生產線
河南航天695廠:保持長徵五號「血脈暢通」
在本次發射任務中,河南航天695廠主要承擔了長徵五號B運載火箭1.8萬餘件新型高可靠管路連接件、多種型號特種管路,以及數十套氫氧發動機電磁鐵和柔性充氣式貨物返回艙試驗艙多項閥門產品的配套研製工作。
如果把火箭比作一個精密的人體結構,遍布在箭體內的各類管路件產品堪稱是重要「關節」部位,肩負保障火箭「血脈暢通」的關鍵任務。而遍布火箭內外的供氣管路,則堪稱是為保障火箭順利發射提供重要「燃料養料」的「臍帶」。
其中,複合密封管路件作為火箭運輸系統的重要組成部分,需要克服產品精度高、生產周期短、環境要求苛刻等多種難題,主要負責運送箭內液氫、液氧等超低溫介質燃料,發揮著「血液中樞」的作用。氫氧發動機電磁鐵則是保障發動機燃料控制系統運行通暢的關鍵器件。
中國電科22所:精準測定「天問一號」太空軌跡
由中國電科22所自主研發的三套水汽輻射計,分別安裝在了北京、昆明和烏魯木齊,將為火星探測器在茫茫「星辰大海」中測定軌跡保駕護航。
大氣中的水汽會造成信號延遲,是深空探測中的一項重要誤差來源,水汽輻射計可實時進行對流層大氣傳播介質時延誤差修正,大大提高對火星探測器的探測精度。
火星距離地球最遠距離約為月球距離地球距離的1000倍,極大增加了探測難度。此次研發的水汽輻射計,首次應用了自動定標技術等多種新方法,同時還解決了水汽輻射計在不同地域觀測需要依賴探空資料的難題,大大提高了探測精度和不同區域的適應性,讓地面可以牢牢鎖定「天問一號」的太空軌跡。
喀什深空天線組陣系統
中國電科27所:打造火星探測器「遙控器」
中國電科27所參與了我國深空測控通信網的建設工作,是我國深空測控系統發展建設的主力軍,也是此次探測任務五大系統之一測控通信系統的高功放研製單位。
由該所自主研製的高功放設備,打造出火星探測器的「遙控器」,可將微小的上行信號放大後,再經過大口徑天線發射出去,從而實現對距離4億公裡外探測器的精準控制,對本次任務中探測器長達7個月漫長飛行中的地火轉移、火星捕獲、著陸等階段的順利完成,發揮著至關重要作用。
天線方位軸承
洛陽軸承研究所有限公司:研發深空天線方位軸承
此次探測任務中,火星探測器最遠探測距離近4億公裡,將沿地火轉移軌道飛行約7個月,對測控通信系統來說是前所未有的考驗。「天問一號」實施地火轉移期間,我國首個深空天線組陣系統將正式投入使用,為其提供全程測控支持。
深空天線組陣由4個35米口徑天線組成。其中,天線設備的方位軸承,均由洛陽軸承研究所有限公司重型軸承事業部開發研製,這些軸承尺寸接近6米,工況要求惡劣,需能夠在寒冷、潮溼、腐蝕、高溫等各種複雜環境條件下高精度運行。
據了解,隨著國內深空天線組陣後續的陸續建設,洛陽軸承研究所有限公司將繼續發揮自身在特種轉盤軸承方面研製實力,助力我國深空探測能力不斷躍升。
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編輯:張菁菁