從首次“飛天”到筑夢“天宮”,中國載人航天緣何“感覺良好”?
中新網(wǎng)西安10月15日電 (記者 張一辰)在軌繞地飛行14圈,歷時21小時23分鐘,這是中國“飛天”第一人楊利偉在太空中留下的飛行數(shù)據(jù)。
2003年10月15日9時整,中國航天員楊利偉乘坐神舟五號載人飛船順利升空,并于2003年10月16日早晨6時23分成功返回內(nèi)蒙古主著陸場,神舟五號首次載人飛行任務(wù)的圓滿成功,實現(xiàn)了中華民族的“飛天”夢想。
楊利偉自太空返回后說了三句話:“飛船飛行正!薄白晕腋杏X良好”“我為祖國驕傲”。此后“感覺良好”貫穿每一次神舟任務(wù),并成為中國載人航天事業(yè)行穩(wěn)致遠的縮影。
2023年10月15日,距神舟五號載人飛船成功飛行已過去整整二十周年。時至今日,航天科技集團五院西安分院(以下簡稱:西安分院)研制的升級版中繼終端,天線網(wǎng)絡(luò)、儀表控制器應(yīng)用軟件持續(xù)為中國航天員遨游“天宮”全程護航,讓“感覺良好”始終在線。
為飛船打造貼心、智慧的“隨船秘書”
據(jù)介紹,神舟飛船儀表系統(tǒng)在當時中國已成功發(fā)射的航天器中具有一定的開創(chuàng)性。其中的系統(tǒng)控制器是應(yīng)用于載人航天任務(wù)中多功能智能儀表系統(tǒng)的重要設(shè)備,整個飛船所有數(shù)據(jù),包括飛船的位置、速度、姿態(tài)、飛行圈數(shù)、時間、航天員生理參數(shù)等,需要經(jīng)過其解析和規(guī)格化處理后才能為航天員所知。
載人航天,人命關(guān)天。在神舟五號飛船任務(wù)中,西安分院研制的系統(tǒng)控制器和多功能顯示器要和航天員一起執(zhí)行任務(wù)。如何確保顯示的每一個數(shù)據(jù)準確無誤,同時給航天員提供更友善的人機界面?
為此,西安分院研制團隊克服了軟件研制周期短、質(zhì)量要求苛刻、調(diào)試和測試工作艱巨等問題,用四個月時間對軟件進行了優(yōu)化設(shè)計、測試和聯(lián)試。最終,成功地交付了系統(tǒng)控制器和多功能顯示器產(chǎn)品,為航天員打造了貼心智慧的“隨船秘書”,保障了神舟五號飛船首次載人飛行的成功。
為飛船打造清晰暢通的“信號樞紐”
在神舟五號飛船的返回艙內(nèi),測控與通信系統(tǒng)十分復(fù)雜,對天線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計要求極其嚴格,要求天線網(wǎng)絡(luò)同時具備信號合成與信號分解的功能。除此之外,還要求天線網(wǎng)絡(luò)的損耗要小,信號之間的干擾要小,天線網(wǎng)絡(luò)的體積要小,重量要輕,神舟五號天線網(wǎng)絡(luò)研制的難度之大前所未有。
西安分院表示,為了達到神舟五號飛船總體的技術(shù)要求,該院的研制人員在總結(jié)以往研制經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,根據(jù)每個網(wǎng)絡(luò)的功能和具體的指標要求,確定網(wǎng)絡(luò)的布局和每個部件具體的性能指標,通過嚴格的試驗和論證,解決了神舟五號載人飛船天線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中存在的問題。
在神舟五號天線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計中,首次應(yīng)用的螺旋雙工器不確定因素多,為了解決問題,研制人員對螺旋雙工器多個參數(shù)進行優(yōu)化設(shè)計,并在實踐中摸索總結(jié),掌握了相應(yīng)的調(diào)試技術(shù),最終確保了天線網(wǎng)絡(luò)的順利交付,為神舟五號飛船打造了清晰暢通的“信號樞紐”。
西安分院表示,以神舟五號載人飛行的成功為新的起點,該院在繼續(xù)承擔儀表控制器軟件以及天線網(wǎng)絡(luò)研制的基礎(chǔ)上,為神舟六號飛船研制了數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),從神舟七號飛船開始為中國歷次載人航天工程任務(wù)的各飛行器研制了中繼終端,并為中國已經(jīng)發(fā)射的中繼衛(wèi)星研制了全部有效載荷,成為載人航天任務(wù)中各飛行器之間、飛行器與地面間通信的“太空天路”。
從神舟飛船到新一代載人飛船試驗船,從天舟貨運飛船到天宮目標飛行器,從天和核心艙到問天、夢天實驗艙,從單體飛行到組合體長期穩(wěn)定運行,從單人單天飛行到多人長時間駐留……在20載光陰里,中國載人航天事業(yè)快速發(fā)展,在科研力量的助力下,中國人逐夢深空的腳步愈發(fā)穩(wěn)健而有力。(完)
責(zé)任編輯:崔景靚