全球今亮點(diǎn)！太空“牧星人”：聯(lián)通天地 守護(hù)中國空間站

今年，中國空間站正式進(jìn)入運(yùn)營階段，這就需要實(shí)時(shí)與地面保持聯(lián)絡(luò)。在西安衛(wèi)星測控中心，一群航天測控人負(fù)責(zé)著中國全部航天器的測控，被大家親切地稱為牧星人。今天的《“天宮”是怎么煉成的？》系列報(bào)道，一起去看看航天測控人如何遙控“放牧”太空中的衛(wèi)星。

(資料圖片)

在中國西安衛(wèi)星測控中心的飛控大廳，飛控團(tuán)隊(duì)正在對空間站進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，搜集空間站的飛行狀態(tài)、軌道數(shù)據(jù)，通過判讀來確定空間站目前的運(yùn)行狀態(tài)是否正常。

西安衛(wèi)星測控中心空間站任務(wù)分管總師 楊永安：我們的工作就是24小時(shí)對空間站進(jìn)行跟蹤測量。每天我們要進(jìn)行軌道確定，姿態(tài)確定，因?yàn)榭臻g站飛行的不同位置，它跟蹤設(shè)備不一樣，我們要統(tǒng)一進(jìn)行調(diào)配和管理。

楊永安，西安衛(wèi)星測控中心空間站任務(wù)分管總師。楊永安介紹，西安衛(wèi)星測控中心在空間站任務(wù)階段主要有三方面的工作：一是在火箭發(fā)射階段準(zhǔn)確跟蹤并捕獲目標(biāo)；二是獲取航天器的工作狀態(tài)、位置數(shù)據(jù)，監(jiān)測它的運(yùn)行軌跡；三是航天器運(yùn)行過程中的控制，如果軌道偏了、姿態(tài)不對了，要通過發(fā)指令、傳輸控制參數(shù)的辦法，讓航天器恢復(fù)正常。

“渭南USB雷達(dá)跟蹤正常”，這句口令，我們在每一次載人航天相關(guān)發(fā)射中都能聽到。但它跟我們平常接觸的電腦USB接口完全不一樣。USB在這里指的是“統(tǒng)一S波段測控系統(tǒng)”，它也是載人航天專屬的USB測控系統(tǒng)。

西安衛(wèi)星測控中心空間站任務(wù)分管總師 楊永安：我們說的跟蹤正常，表明我們按等待點(diǎn)已經(jīng)跟上這個(gè)目標(biāo)了，第二個(gè)就是我們的信號(hào)正常，尤其能夠接收，也同時(shí)能夠送到相關(guān)單位，就說明它是整個(gè)的測控設(shè)備和飛行器之間的溝通，相當(dāng)于咱們說握手已經(jīng)建立了。

從1992年載人航天工程立項(xiàng)加入測控團(tuán)隊(duì)，楊永安全程參與了載人航天工程的測控工作。除了衛(wèi)星的在軌測控，神舟飛船的返回控制也是西安衛(wèi)星測控中心的重要工作。在航天員返回地球的全過程，他們的設(shè)備都會(huì)鎖定返回艙的行動(dòng)軌跡，來進(jìn)行落點(diǎn)的預(yù)報(bào)。

返回落點(diǎn)的確定十分復(fù)雜，彈道確定、預(yù)測制導(dǎo)、氣象風(fēng)的修正等模型精度，包括測量數(shù)據(jù)的處理速度都會(huì)影響最終的預(yù)報(bào)精度。

針對神舟十二號(hào)返回任務(wù)，楊永安和團(tuán)隊(duì)一起，獨(dú)立研發(fā)了全新的返回落點(diǎn)計(jì)算模型和方法，把軟件做得更精細(xì)化。

西安衛(wèi)星測控中心空間站任務(wù)分管總師 楊永安：過去的氣象風(fēng)修正，在降落傘打開之后的橫截面積是固定的。我們通過對傘降過程中的規(guī)律和特征的分析，我們建立了傘降過程的動(dòng)力學(xué)模型。氣象風(fēng)模型，這次我們采取了降速數(shù)據(jù)的加密使用，確保了它整個(gè)數(shù)據(jù)和返回過程配套，通過這兩個(gè)方面的精細(xì)化，精度明顯提高。

通過精準(zhǔn)預(yù)報(bào)，神舟十二號(hào)飛船的返回預(yù)報(bào)精度，實(shí)現(xiàn)了從1.2公里到75米的突破。

目前，西安衛(wèi)星測控中心管理的衛(wèi)星超過300顆，占我國在軌衛(wèi)星總數(shù)的半數(shù)以上。2023年，他們還將執(zhí)行超過50次的航天發(fā)射測控任務(wù)。

關(guān)鍵詞： 中國空間站