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三大洋上的青春壮歌
――记远望号测量船队执行载人航天工程的年轻人
2004年02月01日 00:07:25

本报记者 冯春梅 特约记者 刘程 通讯员 方志山

  2003年10月16日,“神
舟”五号载人飞船在内蒙古中部草原安然着陆,中国首位航天员杨利伟微笑着迈出返回舱。

  飞船在遨游太空21个小时后已经平安归来,但此时此刻,有那么一群参试的幕后英雄,却还在遥远的三大洋上劈波斩浪。他们就是远望号测量船队的千余名科技工作者。自2003年9月初至12月中旬,为执行“神舟”五号测控任务,远望号测量船队4艘远望号船同时布阵太平洋、印度洋、大西洋,累计海上作业269天,航程6万多海里。在茫茫大洋上燃烧青春,新一代的远望人为载人航天精神加上了最好的注解。

  延伸的触角

  三大洋编织测控“天网”

  2003年10月15日,“神舟”五号飞船起飞。9分钟后,飞船即将进入远望一号船所在的测控海域。

  西太平洋,中国卫星海上测控部吴正松副主任端坐在远望一号船指挥室,凝神注视着显示屏上火箭飞行的轨迹。某雷达主操作手万凯睁大双眼,右手紧紧攥着操纵杆带动巨大的天线做圆形扫描。突然,显示屏上出现了一个熟悉的弧线,旁边的副部长刘咏一声“发现目标”,像惊雷般响彻指挥室。几乎同时,另一型号雷达主操作手潘小冬和潘舜杰默契配合也捕获到了目标。几秒钟后,两台主测雷达稳定跟上目标,比上级下达的跟踪时间各提前了21秒、27秒。

  指挥室里掌声一片。但短暂的喧哗很快平静下来,因为对远望一号来讲,稳定跟踪目标只是完成任务的第一步。

  不一会儿,调度发出了“打开太阳能帆板”的命令,只见遥控指令发送操作手于凤怀和连洪波迅速操控设备,接收、核对、发送,一气呵成。这是海上测控船发给飞船的第一条指示链,它直接决定着我国首次载人飞行任务的成败。

  太阳帆板顺利展开。远在千里之外的远望二号、远望三号、远望四号船按照远望一号船定出的飞船轨迹,也相继准确发现目标。

  “这次任务完成得太圆满了。”远望号测量船队总工程师张忠华语气中掩饰不住激动与自豪。他告诉记者,在“神舟”五号任务中,4艘远望号船完成了对飞船运行段、返回段和留轨段共16个圈次21个弧段的海上跟踪测轨、遥测、遥控、数据和图像传输及话音通信任务;准确计算了飞船初始轨道根数和返回段各特征点参数;共向飞船正确发送遥控指令200多条次,完成了飞船太阳帆板展开、变轨、调姿、制动控制、轨返分离、传送飞船第7圈次航天员展示联合国旗和中国国旗及向全世界人民问好的图像和话音等关键性控制任务。

  但在1999年11月,当我国载人航天工程海上测控任务下达到远望号测量船队时,对飞船捕获及时快速、数据录取传递准确、定轨精度高,这些测控领域的技术难关横在了测量船队广大科技精英的面前。

  刘冰,测量船队技术部总体室主任。为了设计海上测控总体方案,他从技术调研、技术分析、论证计算开始,与课题组的人员通宵达旦地研究。3个月后,方案出来了,又被载人航天工程总系统调整甚至推翻。重来,刘冰在承受不断否定自己带来的痛苦煎熬中,终于孕育出了载人航天工程海上测控总体方案,得到了专家的肯定,并获得科技进步一等奖。

  广大科技人员的辛劳,换来了测控任务的高质量,也赢得了危险时刻身手不凡的美誉。

  这一天,南太平洋某海域浪高涌大,波诡云谲。跟踪测控“神舟”三号飞船正在进行。

  飞船一圈一圈围绕地球悠然飞行,远望二号船跟踪测控的数据不断传向北京指挥中心。但是,气象预报部门报告,此海域第二天将形成温带气旋,不仅无法满足“浪高不超过3米”的测控要求,就连船舶的安全也难以保证。决策层紧急会商,决定立即采取机动方案,向北移200海里到新的测量点,继续跟踪飞船。

  远望二号船是一条老龄船,要是在平时的航渡期间,他们一定会采取规避的方法,确保人员和船舶的安全。但实战在即,尽管上级指挥部根据这种海况,没有要求他们必须跟踪飞船这一工作弧段。可远望二号船直面挑战,做出继续跟踪飞船的决策,录取大量数据为指挥部决策提供宝贵的资料。

  然而,到了新的海域,计算出来的轨道根数却让主管测控的副船长大吃一惊。天线跟踪的仰角最大要接近90度,远远超过天线保精度值的角度近20度。在这种情况下转动天线,很有可能造成天线“飞车”,无法实现正常的跟踪。他们马上采取应急方案,用手动跟踪代替自动跟踪。天线操作手许升自从发现目标起,受令进行两者的相互交替。整个过程只用了74秒,结合得天衣无缝,创下了恶劣海况下跟踪目标的奇迹。

  航海英雄船

  鏖战海天牵“神舟”

  细察载人航天三大洋航线分布图,那横穿东西半球南北纬度的线条在复杂的海区里蜿蜒前行,不得不令人惊叹远望人征战大洋的艰辛和风险。

  由于“神舟”号飞船飞行轨道需要一些地面监视和控制的特征点,要保证一个较高的覆盖率,就必须派4艘远望号测量船同时到太平洋、大西洋和印度洋布控。测控“神舟”号飞船的海区都处于中高纬度,气象复杂,海况恶劣。尤其印度洋是三大洋中海况最恶劣的,平均海深5000多米,浪高四五米以上是常有的事。

  为了开辟最佳航线,从接受载人航天测控任务那天起,远望人就开始了艰辛的探索。远望三号船船长季红星,记不清翻阅了多少有限的资料,出国考察时写的航线报告研讨了一遍又一遍,航行计划前后修改达10多次,仅使用过的中、英文版图就有500多张。终于,远望人以科学求实的精神,将任务海区筛了个遍,开辟出一条3300海里的任务航线,确保了五次“神舟”号飞船海上测控任务的圆满完成。

  航海是英雄的事业。远望二号船对风云变幻的气象和深不可测的大洋有着更深刻的体验。

  “神舟”三号任务前夕,远望二号船值班人员在检查中发现,11号燃油舱与7号洗涤水舱水密隔墙底部破裂,7号洗涤水舱内5处加强筋焊缝裂纹,下管隧顶部加强盘焊缝裂开,并且破裂部位正处船舶集中受力部位。从来没有遇到过的险情,让船长吴锦高、政委胡永生感到了巨大的压力。怎么办?任务还没有参加,船舶的安全面临严峻考验。

  他们迅速组织专业技术人员,对故障情况进一步核查分析,准确核准船体受损情况,提出了应对措施。同时,他们通过适当减少装载、保持两舱液位、定期检查受损部位、加紧气象预报避免与大风浪相撞,有效防止了船体受损状况的继续恶化。

  又一次有惊无险,但吴船长至今仍心有余悸。

  年轻人挑大梁

  漂泊大洋为航天

  远望三号船某雷达是“神舟”五号载人飞船海上测控任务的主战设备,主操作手张旭东肩负着在10秒钟之内捕获飞船目标的重任,只有25岁的他在成功完成任务后,告诉记者:“这是我首次担任主操作手,虽然有点紧张,但3年来的不断学习和实践给了我准确操作的信心。”事实上,大学毕业刚刚3年的张旭东并不是远望三号上最年轻的主操作手,负责实施计算机遥测、遥控重任的两个主操作手更是刚毕业才1年的大学生。

  茫茫大洋,险象环生,驾驭远望号这座集航海、气象、动力、测控、通信于一体的海上科学城单独完成任务,需要一支特别能攻关的队伍。而远望号测量船队许多关键岗位的科技骨干平均年龄不到30岁。这些青年科技工作者勇挑大梁,在三大洋上圆满完成了载人航天工程的海上测控任务。

  远望四号船测控通信部门通信组副组长黄国雄,1998年毕业于国防科技大学,对船上卫通设备总体、分系统了如指掌。有一次,在“神舟”三号测控任务第98圈前两个小时,卫通天线跟踪性能突然下降,信道质量达不到指标要求。黄国雄果断判断是E轴速率陀螺损坏,并迅速制定出抢修方案。

  他和几个人立即带着两支电筒上天线更换备件。当时正值夜晚,漆黑一片,风速达到8级以上,涌高浪急,稍有不慎就可能发生危险。黄国雄艰难地爬上天线,身体紧靠在天线座上,用嘴叼住手电更换备件,仅用28分钟就排除了故障,保证了一个半小时后测控任务的顺利进行。

  设备设施的零故障,是4艘远望号船一直追求的目标,也似一把利剑始终悬挂在远望人的头顶。对于远望人来说,这是完成任务的前提和基础。

  为了摸透某测控系统设备的性能,远望二号船27岁的测控组组长顾炳俊,琢磨出了“故障树”简易排查法,同时一套对测控设备进行战前指标测试的方法也应运而生,并迅速在其他船上得到了推广。

  尽管海天茫茫,但远望人说,他们期待为“神舟”六号再一次出发。

  新闻链接:

  世界上第一枚运载火箭发射的时候,由于其射程仅为几百公里,一部雷达就能完成对它的全程跟踪和测量。随着世界航天技术的发展,远程运载火箭和人造卫星等航天器相继研制成功。要想全程跟踪航天器,在有限的国土上建立陆地站显然是不够的,必须将更多的“触角”延伸到辽阔的海洋。于是,活跃在占地球71%的海洋上的机动航天测控站―――远洋测量船应运而生。

  1977年,我国自行建造的航天远洋测量船远望一号、远望二号相继下水,标志着我国成为世界上第4个拥有航天测量船的国家。1994年,远望三号建成,这是一艘具有上个世纪90年代国际先进水平的航天远洋测量船。1998年,由原国家海洋局向阳红10号船改造而成的又一劲旅――远望四号船正式交付使用,从而使我国拥有了4艘远望号航天远洋测量船。

  从1980年5月远望号测量船队首航南太平洋执行我国第一颗洲际导弹发射观测任务,到如今,远望号测量船队走过了一条具有中国特色的海上测控之路,其测控技术日臻成熟,实现了从陆地到海洋、水面到水下、国内到国际、测量到测控、卫星到飞船的五大跨越。

 

 

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