鮑碩
眾所周知,國際上已經(jīng)實施了四十余次火星探測,但成功率僅為一半,任務(wù)實施風(fēng)險很高。而在剛剛過去的2020年,“天問一號”僅通過一次發(fā)射,就將實現(xiàn)火星的環(huán)繞、著陸、巡視,這是世界首創(chuàng),也是真正意義上我國首次深空探測。
我是北京航天飛行控制中心的一名調(diào)度。很榮幸參與了我國首次火星探測和剛剛完成的嫦娥五號任務(wù)
我所在的北京航天飛行控制中心,是我國載人航天和深空探測的指揮調(diào)度、分析計算、飛行控制、數(shù)據(jù)處理和信息交換中心。作為天地之間唯一的紐帶,所有的數(shù)據(jù)都會匯集到我們這里,所有的指令也從這里發(fā)出,應(yīng)急決策也在這里最終作出。
作為調(diào)度,在任務(wù)執(zhí)行的過程中,我們主要負責(zé)天地協(xié)同的指揮調(diào)度。比如我們經(jīng)常喊出“各號注意,我是北京。”在任務(wù)準備過程中,我們需要對上、對下、橫向聯(lián)絡(luò)幾十個單位;制定各類工作計劃;組織各單位開展方案設(shè)計、軟件研發(fā)、硬件集成、崗位訓(xùn)練、聯(lián)調(diào)聯(lián)試等,確保任務(wù)準備進展順利。像前面提到過的,我國首次火星探測將一步實現(xiàn)繞、落、巡,對火星開展全球性、綜合性的環(huán)繞探測,并在火星表面開展區(qū)域巡視探測。能給“天問一號”發(fā)號施令看似很酷,實際上這背后是巨大的責(zé)任,同時也帶來了很大的壓力。我們的每一步動作都有可能會影響航天器的安全,那句“成功是差一點點的失敗,失敗是差一點點的成功”一直縈繞在我們的耳邊,也是我們真實的寫照。
剛剛接觸火星探測的時候,一切都是未知數(shù)。我們的團隊一點點地研究方案,學(xué)習(xí)新的航天器狀態(tài),探索深空與近地、探月的區(qū)別,研究器距離的增大對測控通信條件以及控制的影響;同時著手研發(fā)國產(chǎn)化的測控軟硬件系統(tǒng)。在日常的飛控工作中,我們要根據(jù)整個飛控過程區(qū)分不同的階段,安排相應(yīng)的飛控事件、制定好各類計劃并按計劃組織實施,隨時做好應(yīng)急處置的準備。
火星探測的特點是關(guān)鍵控制很多,像深空機動、近火捕獲這類控制,對特定的時間窗口要求很高。我們研究攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù),能夠時刻準確知道它在哪兒,通過測控站與它保持聯(lián)系;而且我們會為每一條指令動作都起一個唯一的名字,這樣就可以給“天問”發(fā)號施令。
火星探測的另一大特點是距離遙遠,火星距我們最遠約4億公里,給遠在4.3億公里外即將著陸火星的“天問一號”發(fā)號施令是一種怎樣的體驗?這段路有多遠?即使以光的速度旅行,都需要12分鐘。
要知道,向“天問一號”發(fā)送一條指令可能需要44分鐘才能等到回復(fù),很多時候我們無法實時判斷“天問”當(dāng)前的狀態(tài),為此我們研究將上行發(fā)令和狀態(tài)判斷分開。印象比較深刻的是“天問一號”在奔赴火星的路上,我們對環(huán)繞器成像的控制。我們令環(huán)繞器釋放出一個小盒子,讓它在分離之后對探測器的全貌進行拍照再下傳到地面。我們需要在它執(zhí)行動作之前提前將指令發(fā)出,航天器在按時執(zhí)行指令后,地面再綜合考慮傳輸延時等因素去判斷執(zhí)行情況,最終成功拍到了深空中鮮艷的五星紅旗。
“天問一號”進入火星停泊軌道后要運行約3個月,為計劃于5月至6月?lián)駲C實施的火星著陸做好準備。期間我們要進行20多次拍照,對拍回來的圖片要進行再處理,爭取恢復(fù)出火星表面的地形情況,這有利于對后續(xù)著陸進行分析。
小時候我喜歡看著星空發(fā)呆,讀書時期看到航天員遨游太空便更對航天事業(yè)有了獨特的情懷。畢業(yè)后,能夠加入這個光榮的團隊,感覺自己特別幸運,因為我親眼見證了中國紅一次又一次地閃耀太空。
成為調(diào)度之前,我以為這個崗位只需要對著程序念口令,實則不然。前輩的本子上記錄的更多是臨時發(fā)生的事件,對于一些任務(wù)狀態(tài)、關(guān)鍵節(jié)點,他們早就熟記于心。這個崗位需要時刻保持清醒,一點遲疑都有可能影響航天器的安全;不僅如此,我們還要學(xué)會把自己變成一個多線程的并行處理器。面對著電話、調(diào)度口令同時響起,這個時候?qū)φ麄€流程的把握以及應(yīng)急應(yīng)變能力就顯得尤為重要。能有效預(yù)判即將發(fā)生的事情,有助于我判斷是先回答對方一句“明白”,還是停下所有的事情先去優(yōu)先處理某一項工作。從坐在前輩旁邊學(xué)習(xí)模仿、自己私下加倍練習(xí),到后來可以逐漸獨立組織各崗位完成工作,包括改掉自己的娃娃音,我陪著“玉兔二號”在月面安全運行,它也見證了我的成長。
在“天問一號”中,我有幸能夠成為“北京”調(diào)度,當(dāng)時壓力非常大。但我告訴自己不能后退,而且我真的很想在這個關(guān)鍵的時刻跟我們的團隊一起努力,一起頂住壓力。現(xiàn)在,我們已經(jīng)順利完成了多次重大控制,并且一起協(xié)同配合開展后續(xù)的飛控工作。
2020年,我們圓滿完成了“長五B”首飛、“嫦娥五號”并持續(xù)開展“天問一號”“嫦娥四號”等多個國字號重大航天任務(wù)。這些成功來自團隊中、系統(tǒng)間的每一個人,與其說我們是一個飛控團隊,我覺得更像一個大家庭。每個人都有不同的家庭分工,我們有測控專家、軌道專家、操控專家、軟硬件專家、遙操作專家等等,他們會就一些技術(shù)細節(jié)爭論得面紅耳赤,但在任務(wù)執(zhí)行的時候,依然配合默契。
今年除夕前夜,“天問一號”探測器實施近火捕獲制動,開啟了環(huán)繞火星之旅。為此春節(jié)期間我們也一直在守著它。 從年頭到年尾,大家沒有休過一個完整的節(jié)假日,很多人長時間都回不了家,幾乎每天深夜都在忙碌著,通宵達旦更是家常便飯。大家雖然沒有任何怨言,但心里或多或少會有一絲愧疚,同事們大多都是80、90后,是家里的頂梁柱,老人眼中的小孩兒,很多人也有了自己的孩子。他們需要照顧家人,也需要家庭的溫暖。很多人會問我們:“你們?nèi)諒?fù)一日地加班加點,到底是為了什么呢?”其實我之前聽過一句話叫“世如焚爐,人似柴薪?!比绻f我們每個人燃盡一生所能創(chuàng)造出來的能量就那么一點點,在我們還能燃燒的時候,還有一件事、一份事業(yè)能夠讓我們想要為之奮斗、付出,我覺得我們是幸運的。
“天問一號”探測器拍攝的高清火星影像圖
我的手機里沒有什么娛樂軟件,但存了不少甜品照片。工作之余我愛做甜點,“嫦娥四號”任務(wù)100天以及其他有紀念意義的日子,我總會做些甜點邀請同事品嘗,同事們也因此稱我為“鮑師傅”。
小時候看到楊利偉遨游太空,我就對航天事業(yè)有了一份向往。最終走上調(diào)度崗位,能用現(xiàn)在這種方式在地面守著航天器、航天員,我特別榮幸。而那些聽我發(fā)號施令的航天器們就是我的“心頭肉”。私下里,我會給這些航天器取小名、畫漫畫,嫦四我就叫它嫦小四,小五是它妹妹,就是剛剛完成任務(wù)的嫦娥五號。
每次大廳里通報:“各號注意,我是北京。后續(xù)工作按正常飛控計劃實施?!贝蠹矣芍缘恼坡暰褪菍ξ覀兒教烊俗畲蟮目隙?每次響起:“各號注意,我是北京。本次任務(wù)正常結(jié)束?!贝蠹铱v情地歡呼,就是對我們最大的鼓勵。我很驕傲,我們是中國航天人!
責(zé)任編輯:陳思