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中国卫星脱轨123天,画面首次公布!有00后参与极限救援
“引力赛跑”
第二关惊险渡过,但真正的考验才刚刚开始。
轨道远地点高度不足预期一半,燃料余量又捉襟见肘。如何将卫星从“绝望轨道”拽回正轨?
2024年3月14日凌晨,张皓、白涛和飞控团队在机房热烈讨论,面对满屏的预设程序,手写公式、敲击代码,开始一场与引力的赛跑。
40小时不眠不休,轨道重构方案诞生:卫星需在120小时内完成首次轨道机动,否则将永远失去进入DRO的机会。
张皓形容那段时间“肾上腺素狂飙”,困意被高压驱散。
基于飞控团队的计算结果,工程总体做出决策:双星不分离,交替利用双星燃料抬升轨道高度,全力保障双星组合体飞抵DRO。
3月18日12时42分,第一次应急处置轨道控制启动。
张皓清晰地记得这个时间。他们要将双星组合体高度抬高到24万公里。
控制指令上注后,卫星发动机点火持续了惊心动魄的1200秒。
这是罕见的长时间太空点火,也是决定卫星救援成败的“生死时刻”。
“若推力方向因质心偏移产生干扰力矩,卫星将可能再次失控。”张皓说。
千钧一发的时刻,往往比想象中更安静。
几排弧形控制台前,技术人员眼中布满血丝。有人无意识地啃着指甲,有人反复擦拭眼镜——所有人都在等待一个答案:“折翼苍鹰”能否再次展翅高飞?
张皓真切体会到心脏狂跳的窒息感。当DRO-A/B双星组合体在大屏幕的演示动画中向上“攀爬”时,他的静息心率从每分钟60多次飙至每分钟120多次。
“我当时甚至听不到大厅里的声音。”张皓站在飞控大厅后排,死死盯着屏幕。
当屏幕显示点火时间达1200秒,温旭峰宣布“轨道控制圆满成功”,大厅爆发出久违的掌声。
这是张皓在此次任务中第一次听到掌声。
他转头对同事许高杰挤出一句:“打100分。”
两人短暂拥抱,眼角微湿。
几天后,他们进行了第二次近地点轨道机动补救控制,双星组合体被抬高到38万公里,越过“死亡线”。
“太空桌球”
这场持续120多天的“太空救援”,在2024年7月15日迎来终章。
当“负伤”的双星组合体滑入预定轨道,张皓瞥见有人抹眼角。
传统上需要火箭直推38万公里的任务,被拆解为4次绕地、3次飞临月球的“接力赛”。飞控团队经历了5次关键轨道机动,以及无数次“心跳过山车”。
“我们就像在玩一场高难度的‘太空桌球’。”中国科学院空间应用工程与技术中心副研究员毛新愿说,团队必须精准计算每次机动的“击球点”,利用月球引力的“弹弓效应”将卫星推向正确方向。
这意味着,团队必须在几个小时之内完成数万次轨道计算,同时考虑太阳、地球、月球引力的复杂影响,甚至手动调整参数,拼尽全力处理极端情况。
“稍有偏差便会前功尽弃。”张皓说。
最终,团队以传统方案1/5的燃料消耗,完成这场跨越约850万公里的绝地反击。这个距离相当于在地月之间走了11个来回。
8月28日,DRO-A/B双星组合体成功分离,双星互相拍照。
王文彬屏息注视着传回的珍贵图像,这是他第一次真切看到这对“负伤”卫星的样子:DRO-A卫星的太阳翼呈近90度弯折,DRO-B卫星的太阳翼如折断的翅膀,却在深空背景下倔强舒展。
“双星能源平衡,平台及载荷工作正常。”
飞控大厅内响起一阵欢呼!
“地月灯塔”
地月相距38万公里,其间,有着无数条轨道,其中一条名为DRO的特殊轨道,被航天科学家和工程师们视为“地月空间中的天然良港”,一大特性在于这条轨道稳如磐石,航天器无需频繁调整即可驻留数百年。
理论上的完美轨道,需要实际飞行验证。
2024年,中国人尝试在此长期驻留,才首次验证了这一理论的“极致潜力”。
2024年8月30日,DRO-A、DRO-B两颗卫星和此前已发射成功的DRO-L卫星——三颗卫星两两之间成功构建K频段微波星间测量通信链路,首次验证了地月空间尺度三星互联互通的组网通信。
至此,全球首个基于DRO的地月空间三星星座成功实现在轨部署。
“以前总说‘星辰大海’,现在我们真的在搭建通往深空的港口。”王文彬说,“三星组网构成的‘地月灯塔’,未来可为月球基地导航授时,甚至为火星探测铺就信息高速公路。”
这场地月大救援不仅挽回了价值数亿元的卫星,还验证了多项“全球首次”:航天器DRO低能耗入轨、117万公里超远距离星间通信、天基测定轨新体制……
这场地月大救援留给中国航天的,远不止技术突破,它证明了一支年轻团队在极限压力下的韧性——90后工程师陈智超、刘佳伟第一时间发送抢救指令,抢得关键时机;90后工程师石玉迅速完成弯折太阳翼的三维建模,提供直观可视化评估;90后王申紧急开发“找太阳”姿态控制算法,确保能源安全,人称“王安全”;90后副研究员王跃洋、工程师高唱及时判定陀螺数据有效性,为卫星消旋策略助力;中国科学院大学95后博士研究生孙洋快速算出DRO备份轨道入轨参数;两位95后研究生李霜琳、蒲京辉开发星上自主导航与时间同步程序,写的2万行代码已在太空运行;00后博士研究生尹永辰精确复核每次控制参数……
致广大而尽精微。
这支平均年龄不到34岁的科研团队正是以这样的哲学,在浩瀚宇宙中开辟新章。
“我们或许无法预知未来的太空是什么样子,但至少,我们为后来者点亮了一盏灯。”张皓说。
此刻,中国卫星仍在寂静的DRO上巡航。它们划出的每道轨迹,都在为人类的新航海时代书写坐标。
- 原标题:中国一卫星曾飞行异常,画面首次公布!学生参与写两万行代码
- 责任编辑: 蔺渊 
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