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嫦娥三号发射入轨精度超预期 中途修正异常精彩

2013-12-06 14:23  江雪莹 来源:中国航天报  责任编辑:徐家傲   我来说两句
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截至12月5日18点,嫦娥三号探测器已正常运行约88小时,飞行近35万公里,工作状态良好。鉴于发射嫦娥三号探测器的长征三号乙运载火箭入轨精度较高,嫦娥三号探测器的前两次中途修正也非常精准,可以满足近月制动和后续轨道控制的要求,同时,嫦娥三号探测器飞行控制方案具有较好的适应性,原定于当日进行的第三次中途修正被取消。

嫦娥三号的首次中途修正是在12月2日15点50分圆满完成的。此时,为嫦娥三号保驾护航的中国航天科技集团公司飞控试验队,已经连续工作了数十个小时。他们还要继续工作到当天晚上10点,等到嫦娥三号飞出测控弧段的时候,才能回家休息。

还有很多试验队员是完成发射阶段的任务后,直接从西昌乘任务专机赶回北京,又立刻投入到后续的飞控工作中,期间只是“在飞机上睡了一会儿”。当被问及累不累的时候,从西昌回到北京便直奔飞控中心的嫦娥三号着陆器GNC系统主任设计师笑着环顾了一下四周的同事们,“大家不是都没睡吗?”

身体很累,但精神很好,是飞控试验队员们的真实写照。甚至有人开玩笑说:“像我这样亢奋的才是从昨天到现在一直没睡的。”

很多人都认为,发射成功后,探测器便可以自主飞行,在完成大的变轨动作前并没有什么工作要做。而事实上,探测器入轨之后,飞控试验队员每时每刻都要密切监测其飞行状态,判读数据,并控制探测器完成一系列的动作。用试验队员的话说就是,“发射成功之后,我们的工作才刚刚开始”。

由于此次嫦娥三号80%的产品都是新研制的,为了确保不出现问题,各分系统和单机负责监测和保障的人员非常多,再加上嫦娥三号由着陆器和巡视器两部分组成,所以飞控人员比一般的型号多了一倍。

这支近300人的飞控队伍在整个任务期间,都不能离开北京航天城地区。对于那些不住在附近的人,试验队给大家订了附近的宾馆,保证所有的人都住在车程不超过5分钟的范围内。同时,试验队还登记了每个队员的手机号、座机号和住址。没有座机号的,就再留一个备用电话,以确保所有人都能随叫随到。据试验队的调度人员介绍,“虽然也有排班和倒班安排,但如果真的有意外情况发生,不论是不是刚回家休息,都要第一时间回到飞控中心现场。”

与年轻的各系统研制人员形成鲜明对比的,是为嫦娥三号保驾护航的专家组成员们。他们平均年龄超过60岁,很多人的头发都已花白,却也像其他年轻的试验队员一样,通宵工作,没有休息。其实航天很多型号都有专家组,但嫦娥三号的专家组配备堪称“豪华”。他们都曾经做过总师或者是各个专业的专家,经历过很多事,经验极其丰富。如果嫦娥三号在运行过程中临时碰到什么突发状况,他们便可以在第一时间提供解决问题的意见和建议。

高度负责、百分之百投入,是所有试验队员的共同特点。6年艰辛的研制道路,此时已经到了最接近成功的时刻。每个人都坚守在自己的岗位上,确保圆满完成任务。“当看到嫦娥三号在太空中的飞行轨迹和我们的计算值一样的时候,那种成就感是无法用语言来形容的。”

的确,嫦娥三号不仅在发射入轨精度上大大超出了预期在第一次中途修正中的表现也异常精彩。

探测器变轨是通过发动机点火产生一定的速度增量来实现的,而速度增量的计算需要考虑发动机推力的大小、航天器的质量等因素。如果计算不够准确或者发动机出现了问题,就有可能导致发动机一直点火工作。

为了避免这种情况的发生,技术人员设定了发动机的最小关机时间和最大关机时间,保证实际速度增量和理论值偏差较大的时候,也能通过卡住时间来保证关机。而嫦娥三号第一次中途修正的关机时间,恰恰落在了技术人员设定的时间范围的正中间,也就是说,探测器发动机、加速度计状态正常,且实际工作情况与技术人员计算的理论值完全吻合。

“这是一个好的开端,但接下来还有更多更复杂的任务要完成。”目前,飞控试验队已进入24小时不间断监测的工作模式中,对于接下来几天的伴飞日夜,他们已经准备好了。(江雪莹)

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