記者:高超、亓創、王雪巖
北京時間12月17日1時59分,探月工程嫦娥五號返回器在內蒙古四子王旗預定區域成功著陸,標誌著我國首次地外天體採樣返回任務圓滿完成。在「五姑娘」歸家的旅途中,中國衛星海上測控部所屬的遠望3號船在印度洋深處,為「嫦五」保駕護航。
此次任務,遠望3號船是唯一的海上測控力量。任務中,該船需要完成返回器初次再入大氣層「黑障」附近的遙測、外測、光學測量任務。「嫦娥五號」返回時採用俗稱「打水漂」軌道的「地月自由返回軌道」著陸技術。返回器在遠離著陸區的位置再入大氣層,由於接近了第二宇宙速度,不僅會因高速飛行與大氣摩擦進入黑障,而且在黑障區會在稠密大氣的阻滯下彈跳起來,被上層大氣「彈」回太空,隨後再次進入大氣層正常著陸。
採訪中遠望3號船總調度員張煒介紹:「為了高效圓滿完成海上測控任務,遠望3號船提前進入任務狀態,做好了充足準備。任務中遠望3號船S頻段統一測控設備在返回器進「黑障」前短暫的100秒窗口內第一時間發出調姿指令;光電經緯儀承擔了返回器光學跟蹤任務,直觀的提供了返回器飛行影像信息;單脈衝雷達主要負責返回器「黑障」區外測任務,為全區提供可靠的測量數據,是返回器進入大氣層接力測控的「第一棒」,也是整個測控支持系統中的重要環節。」
據了解,返回器在「黑障」中只能通過船載單脈衝雷達和光電經緯儀進行捕獲跟蹤,看似只有短暫的3分鐘,但測控的難度超乎想像。
針對複雜的測控流程,中國衛星海上測控部總體技術室工程師王二建向記者解釋道:「光學跟蹤設備好比用肉眼通過望遠鏡尋找天空中高速飛行的流星,目標飛行特別快,捕獲難度很大。而船上搭載的單脈衝雷達搜索波束比較窄,加上返回器上無天地應答信號,雷達需利用等離子殼反射信號進行跟蹤,等離子殼表面非常不規則,反射信號起伏非常巨大,這些都給目標搜索捕獲及穩定跟蹤帶來了巨大挑戰,我們的科技人員,頂住了壓力,圓滿完成了所有步驟,為任務的圓滿成功做出了應有貢獻。」
據了解,遠望3號船完成此次任務後將返回母港,為迎接新年度任務挑戰積極做好準備。
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