揭秘飛天背后的“中國(guó)精度”締造者

“10、9、8……3、2、1，點(diǎn)火!”

“雷達(dá)跟蹤正常!”

“飛行正常、遙測(cè)正常、跟蹤正常、發(fā)現(xiàn)目標(biāo)!”

“火箭一二級(jí)分離!”

“器箭分離!”

幾乎每一次重大發(fā)射，人們都能在電視或廣播里聽(tīng)到這樣的聲音，這一次天宮二號(hào)發(fā)射也不例外。當(dāng)“天宮二號(hào)已進(jìn)入預(yù)定軌道，太陽(yáng)帆板展開(kāi)，工況正常”的口令傳來(lái)，人們意識(shí)到，天宮二號(hào)的發(fā)射任務(wù)成功了。

鮮為人知的是，口令準(zhǔn)確下達(dá)，是以精確的測(cè)繪成果為前提的。正如那句古話所說(shuō)的，差之毫厘，謬以千里，高精度的航天測(cè)繪，直接關(guān)系著航天器能否精準(zhǔn)發(fā)射和準(zhǔn)確入軌。

在天宮二號(hào)發(fā)射之際，記者走近中國(guó)洛陽(yáng)電子裝備試驗(yàn)中心測(cè)繪導(dǎo)航隊(duì)，揭秘這個(gè)“中國(guó)精度”的締造者。這支組建30年的測(cè)繪導(dǎo)航隊(duì)，先后完成的測(cè)繪保障任務(wù)足達(dá)700多項(xiàng)，這其中還包括“神舟”系列飛船的所有發(fā)射任務(wù)。

所謂“測(cè)繪”，在測(cè)繪導(dǎo)航隊(duì)總工程師馬國(guó)元看來(lái)，主要是指兩個(gè)方面，一是要精確地測(cè)定火箭中心點(diǎn)位置坐標(biāo)，另一個(gè)是精準(zhǔn)標(biāo)定火箭瞄準(zhǔn)方位。

別小看這兩項(xiàng)工作，要知道，火箭主要是依靠慣性制導(dǎo)系統(tǒng)，進(jìn)行全過(guò)程飛行方位和姿態(tài)控制的。馬國(guó)元以天宮二號(hào)為例解釋，在發(fā)射前，科研人員需要對(duì)長(zhǎng)征二號(hào)F T火箭的慣性制導(dǎo)系統(tǒng)，進(jìn)行初始的對(duì)準(zhǔn)操作，也就是將發(fā)射狀態(tài)的三項(xiàng)初始角位置信息，提供給火箭上的控制系統(tǒng)，而這個(gè)初始瞄準(zhǔn)方位，就是他們測(cè)繪隊(duì)“測(cè)”出來(lái)的，“這一數(shù)值的精度要求精確到0.5秒以上，若精度不夠或存在偏差，那將直接影響火箭的準(zhǔn)確發(fā)射”。

一些基準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，也是由這支隊(duì)伍提供的。馬國(guó)元說(shuō)，他們還為航天測(cè)控設(shè)備提供精準(zhǔn)的位置坐標(biāo)，精確的零位標(biāo)校大地基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，確保航天測(cè)控設(shè)備在航天發(fā)射前處于最佳工作狀態(tài)，以及時(shí)準(zhǔn)確地捕獲、跟蹤、測(cè)量和控制衛(wèi)星。

在一些國(guó)家重點(diǎn)工程的測(cè)量保障任務(wù)中，他們同樣會(huì)大顯身手。比如，如今即將啟用的FAST(500米世界最大單口徑球面望遠(yuǎn)鏡)工程，部署在貴州喀斯特地貌山區(qū)。2012年，在施工前期的高程測(cè)量任務(wù)中，由于當(dāng)?shù)厣襟w陡峭、植被茂密，國(guó)內(nèi)多家測(cè)繪單位實(shí)地勘測(cè)后都認(rèn)為無(wú)法測(cè)量。國(guó)家天文臺(tái)就慕名請(qǐng)求這支測(cè)繪導(dǎo)航隊(duì)支援。

測(cè)繪任務(wù)大都需要在野外、高空、夜間、低溫條件下作業(yè)，很多艱辛之處是外人難以想象的。2013年11月，測(cè)繪隊(duì)派出小分隊(duì)前往新疆某地執(zhí)行大地測(cè)量任務(wù)。原本，“大漠孤煙直，長(zhǎng)河落日?qǐng)A”是隊(duì)員們憧憬的西部美景，但真正到達(dá)測(cè)量區(qū)域，他們才發(fā)現(xiàn)：那里飛沙走石，荒無(wú)人煙，白天烈日灼人，夜間冷風(fēng)刺骨。

測(cè)繪導(dǎo)航隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)史線龍?jiān)陉?duì)里工作了整整11年。他告訴記者，因?yàn)檫@樣的工作性質(zhì)，干天文測(cè)量的人通常會(huì)得幾種職業(yè)病，每到冬天，雙手通常會(huì)長(zhǎng)凍瘡，而一到冷的地方，關(guān)節(jié)炎就會(huì)犯。

事實(shí)上，這支測(cè)繪導(dǎo)航隊(duì)經(jīng)歷多次轉(zhuǎn)隸和任務(wù)調(diào)整，早已從最初的大地測(cè)量發(fā)展到今天的測(cè)繪導(dǎo)航，從保障導(dǎo)彈發(fā)射、衛(wèi)星測(cè)控，拓展為保障載人航天、深空探測(cè)等測(cè)繪任務(wù)，從單一大地測(cè)量手段到天文測(cè)量、工程測(cè)量、精密工業(yè)測(cè)量、衛(wèi)星導(dǎo)航定位等多個(gè)專業(yè)方向。

根據(jù)測(cè)繪導(dǎo)航隊(duì)的統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)，該隊(duì)自主完成了“GPS精密單點(diǎn)定位技術(shù)在靶場(chǎng)測(cè)量中的應(yīng)用”等4項(xiàng)創(chuàng)新課題，隊(duì)員們自主創(chuàng)新摘得科技進(jìn)步獎(jiǎng)30多項(xiàng)，先后有6人被評(píng)為測(cè)繪技術(shù)能手。

今年，“長(zhǎng)征七號(hào)”火箭發(fā)射任務(wù)中首次亮相的“遠(yuǎn)望7號(hào)”測(cè)量船，配備了我國(guó)目前最先進(jìn)的測(cè)控設(shè)備，也對(duì)測(cè)量精度提出了更高要求。在其中的船塢標(biāo)校任務(wù)中，史線龍研制的“夜間輔助棱鏡”和“高精度對(duì)點(diǎn)器”，就“先聲奪人”，解決了夜間瞄準(zhǔn)的難題。

史線龍說(shuō)，他們已經(jīng)做好了準(zhǔn)備，迎接“神舟十一號(hào)”的到來(lái)。