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交会对接任务中测控通信系统须连闯“四关”

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新华网北京11月2日电(记者田兆运、李惠子)在神舟八号飞船与天宫一号的交会对接任务中,其动作主要依靠测控通信系统来实施与完成。要实现距地面343公里高空轨道中高速运动的两个飞行器安全对接,测控通信系统面临哪些风险?载人航天工程测控通信系统副总设计师谢京稳一一进行了解读:

第一关:轨道控制精度要求高,使中短期预报准确性面临困难。由于存在多次变轨,且变轨之间的间隔圈次很短,第13圈和16圈之间的圈次只差3圈。在这3圈的时间里,要对变轨的情况进行精确计算,算出航天器的轨道参数,计算出下一次变轨的数据,再把数据发送到飞船上,进行下一次的轨道控制。时间短,任务重,精度要求高,不允许出现任何闪失。而轨道测量精度是与测量时间成正比的,测的时间越长,测量精度就越高,时间越短,精度就越低。

第二关:飞行过程、飞行控制复杂。由于飞行程序非常复杂,每一个环节可能出现的情况也随之变得复杂。为应对任务中可能出现的意外,在系统方案设计中准备了数百个预案。任务前通过演练,对这些预案进行了检验。然而,在任务过程中,能否恰当地选择应对的预案也同样是一个难题。

第三关:测控通信系统首次对太空中两个目标同时进行管理,存在可能出现意外因素和情况的难题。这次交会对接任务,是我国首次对太空中飞行的两个目标同时进行管理,一方面要对每一个独立的目标控制好,另一方面要搞好两个目标的协同性,同时协调好天地基的测控资源对它们进行跟踪测控管理。

第四关:空间碎片对飞行器安全构成威胁,做好对空间碎片的预警和规避存在一定困难。目前,太空中的空间碎片问题,已经成为世界各航天大国关注的一个重要问题,对航天飞行器的安全构成了较大威胁。这次测控通信系统为此做了大量工作,可以对一些较大尺寸的碎片做到及时预警,但是,对于一些较小的空间碎片如何有效监控,确保飞行器的安全,仍是一大挑战。

交会对接任务中测控通信系统须连闯“四关”

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