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中国在轨卫星数量已增至15颗 军报透露幕后轶事

http://jczs.sina.com.cn 2004年06月21日 09:59 解放军报

  2004年4月18日,中国“试验卫星一号”卫星进入在轨长期管理阶段。至此,中国在轨卫星的数量增至15颗。

  卫星在轨运行短则一两天,长则10年以上。总装某基地的科技工作者在机房轻控按钮,无形的手便能指点在千里外太空卫星的一举一动。他们数十年如一日,将中华儿女的智慧变成神奇的计算机指令,精心呵护着这些“中国星”。

  为第一颗通信试验卫星降温

  中国第一颗通信试验卫星升空不久,温度失控,星内“发烧”。指挥室里的专家们迅速研究“退烧”的办法。卫星如果继续“发烧”,可能烧毁,甚至爆炸。这颗星,凝聚着许多人多年的研究成果啊!这怎能不让人着急。

  是不是太阳辐射卫星顶部蒙皮引起“发烧”?能否让卫星躺倒避开阳光直射?疑问的目光齐刷刷地射向时任基地总工程师的巫致中,空气紧张得使人透不过气来。几分钟的沉默后,巫致中稳稳地吐出两个字:“可以!”

  在地面上放倒一个物体不难。卫星却是在3万多公里的太空高速运行、旋转,让它倒下、起来、平衡……谈何容易!基地测控软件设计的灵活性和快速反应能力,此时显现出神奇的效力。只见操作员按动电钮,一组控制指令在10几秒内发出,卫星听话地缓缓卧倒了!

  万里苍穹上,卫星躺倒———站起———躺倒———站起,连翻了7个跟头,“体温”降下来了,十分“听话”地在发动机推动下,缓缓进入3.6万公里的地球同步轨道。

  抢救脱轨的“东方红三号”

  “东方红三号”卫星,是1997年5月中国发射的新一代地球同步三轴稳定大容量通信卫星。卫星虽然在设计上与地球同步运行,但由于受到太阳、月亮和地球等天体引力的影响,卫星会发生漂移,必须靠地面发送指令将卫星不断拉回定点位置。

  2001年4月17日12时,值班人员忽然发现卫星上两块太阳能电池帆板中的一块发生逆转,导致卫星上能源使用量陡增,卫星开始步履踉跄地由高空轨道坠入低空轨道,危在旦夕!

  险情就是命令。10分钟内,科技人员迅速集中在测控大厅。卫星长管室主任彭扬冷静地与郭义琪、王西京等卫星测控与管理专家一起研究控制策略。几分钟后,他们大胆提出了调整卫星姿态和太阳能电池帆板位置,点燃星上发动机将卫星推向太空高轨道。

  顷刻,一组遥控指令通过功率强大的测控系统,以每秒30万公里的速度直抵卫星。奇迹出现了:遥测数据显示,星上发动机点火成功,卫星展开形似双翼的两块电池帆板向预定高空轨道奔去,岌岌可危的卫星又变成了一颗具有重要价值的卫星。这次紧急抢救,不仅节省了70公斤左右的星上燃料,还使测控精度提高了3倍。

  在科研人员的精心管理下,7年来“东方红三号”卫星24个通信转发器全天候连续运转,源源不断地将丰富多彩的电视、广播节目传向千家万户。

  让“资源一号”卫星超期服役

  在该基地的精心测控管理下,许多卫星超期服役,创造了世界在轨应用卫星的奇迹。

  2002年,已经超期服役的“资源一号”卫星虽然还保持着生机,但衰老的迹象已现端倪,卫星主储箱压力异常、太阳能帆板驱动机构异常等故障接连发生,卫星随时都有失去控制的可能。

  2002年6月12日,遥测数据显示,“资源一号”卫星突然出现姿态紊乱,高速掠过某测控站上空,发送抢救指令为时已晚。测控中心立即向位于下一测控弧段的测控站发出紧急抢救命令。当卫星刚进入测控范围,该测控站准确捕获卫星并输入相关指令,卫星姿态明显改善,但并不理想。

  面对险情,从测控中心到各测控站的机房里鸦雀无声,静得可以听见心跳声。排除卫星故障不仅工作量大,而且实时性强。这颗超级“寿星”是否能坚持到下一轮出现?谁也没有把握。

  一场持久的太空“手术”展开了。遍布全国的测控站在各自有限的测控区域内,夜以继日地跟踪卫星,科技人员每天工作10多个小时,轮番补发相关抢救指令千余条。2002年6月28日上午,测控中心陆续传来了各测控站“跟踪正常、遥测数据正常”的声音。经过16个昼夜鏖战、数百圈不间断地跟踪,卫星终于起死回生,恢复了正常姿态。

  接力拯救“海洋一号”卫星

  2003年2月16日9时17分,静静的测控大厅里突然传来警告声:“‘海洋一号’卫星姿态控制模式异常,故障超出系统解决能力,请自行解决!”这是基地自主开发的卫星管理自动化系统运行以来,首次发出请专家解决故障的警告,看来这个故障非同寻常。

  集体会诊判明,卫星由地面发送遥控指令控制卫星姿态的模式自主切换为星上自主控制。此刻,卫星就好比断了线的风筝,不听地面指挥,处于无序翻转状态。基地紧急发送指令,改正控制模式。然而,问题接踵而来。卫星刚一恢复为地面遥控姿态控制,又因为月亮引力的干扰重新转入星上自主姿态控制模式。

  “海洋一号”每天只有几次经过中国上空,每次最长仅20分钟,有时只有10分钟,科技人员只能在这短暂的时间里对卫星实施抢救。基地急电有关测控站接力增加跟踪圈次,经过数次指令注入,卫星逐渐“安静”下来。卫星运行至预定测控弧段时,中心准确发令,卫星姿态控制转入了正常模式。

  目前,该基地对在轨卫星的测控管理逐步实行了高轨全时监控、低轨道多弧度跟踪、短周期轨道保持、远程透明控制等新模式,闯出一条科学、高效、经济的卫星管理之路,确保在轨“中国星”的安全运行和正常工作,为国民经济发展作出了重要贡献。

  (稿件来源:解放军报,作者:王朝社、孙阳)


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