北(bei)京时间(jian)4月24日17时17分,由(you)中国航天科技集团有限企业所属中国运载火(huo)箭技术研究院(以下简称“火(huo)箭院”)抓总研制的长(chang)征(zheng)二号(hao)F遥二十运载火(huo)箭在(zai)酒泉(quan)卫星发射中心点火(huo)升空,将载有3名航天员的神舟二十号(hao)载人飞船精准送入预定轨道,发射任务取得圆满成功(gong)。
记者从火(huo)箭院了解(jie)到,此(ci)次发射任务中,长(chang)二F火(huo)箭有32项技术改进。从数据传输到飞行监(jian)测,从工艺改进到可靠性提(ti)升,每一项升级都为航天员和空间(jian)站(zhan)任务提(ti)供(gong)更可靠的技术保障。
8台高清摄像机首次实现(xian)全箭视(shi)角(jiao)覆盖
当火(huo)箭点火(huo)升空时,一组特殊(shu)的“眼睛”正凝视(shi)着箭体——8台高清摄像机首次实现(xian)全箭视(shi)角(jiao)覆盖。从二级发动机喷(pen)口跃动的橘红色焰流到神舟飞船的平稳分离,这(zhe)些清晰(xi)的画(hua)面实时呈现(xian)在(zai)测发大厅的屏幕上。
此(ci)次任务中,长(chang)二F火(huo)箭首次搭载全国产化高清摄像头,图像覆盖范(fan)围从3个关键区域扩展至8个,包括箭体外表面、二级发动机尾舱和神舟飞船等部位。高清画(hua)面让地面指挥中心“看得更清”。
“就像给火(huo)箭装(zhuang)上了全景行车记录仪。”火(huo)箭院陈牧野表示,这(zhe)些高清影像数据为地面人员提(ti)供(gong)了更多视(shi)角(jiao)、更加全面的实时画(hua)面,使其能够更清晰(xi)地观察火(huo)箭飞行状态,并精准判断(duan)火(huo)箭关键分离动作。
陈牧野先容,本次任务火(huo)箭遥测数据传输速率从2Mbps(兆比特/秒)提(ti)升至5Mbps(兆比特/秒),这(zhe)一改变让沿用24年的回收(shou)式存储器退出历史舞台。
以往,火(huo)箭正常飞行过程(cheng)中的部分关键数据需(xu)存储于“黑匣子”中,待返(fan)回舱落地后回收(shou)分析。如(ru)今,在(zai)5Mbps(兆比特/秒)的传输速率下,每秒可传输约100页A4纸的扫描文(wen)档,全面提(ti)升了关键数据的可靠传输能力,实现(xian)了飞行数据全程(cheng)实时测量与下传。改进后不仅(jin)避免了存储器回收(shou)可能带(dai)来的数据丢失风险,还能在(zai)任务过程(cheng)中同步开展数据分析。
与此(ci)同时,火(huo)箭通过增(zeng)加环境参数的测点,开展分离环境适应(ying)性、环境抗干扰等飞行环境精细化测量,采集飞行中的压(ya)力、振动等数据。“每次提(ti)升都在(zai)重新定义安全边界。”陈牧野表示,这(zhe)些改变不仅(jin)护航本次任务,更为未来发射任务的环境适应(ying)性研究积累宝(bao)贵数据。
我(wo)国运载火(huo)箭靶场(chang)诸元设计迈入“数字时代”
本次任务中,全新启用的“发射场(chang)诸元设计系(xi)统”成为另一个技术亮(liang)点。该系(xi)统将火(huo)箭发射所需(xu)的弹道计算、参数装(zhuang)订等核心环节整合为数字化平台,通过App实现(xian)数据在(zai)线生成和传递。相比以往依赖人工传递光盘、纸质文(wen)件的操作模式,新系(xi)统能显(xian)著提(ti)升发射场(chang)数据处(chu)理效率。
陈牧野先容,该系(xi)统在(zai)长(chang)二F火(huo)箭本次任务开始试用,为我(wo)国高密度(du)航天发射提(ti)供(gong)技术保障。系(xi)统以火(huo)箭院一部开发的数字化平台——“天元”App开发平台为基座(zuo),通过九大功(gong)能模块的协同运作,将传统发射流程(cheng)中的纸质文(wen)件流转转化为实时线上交互,标志着我(wo)国运载火(huo)箭靶场(chang)诸元设计正式迈入“数字时代”。
“过去,一次火(huo)箭发射需(xu)要传递上百项诸元参数,各个传递过程(cheng)和比对过程(cheng)需(xu)要通过人工完成,在(zai)分秒必争的射前流程(cheng)中比较浪费时间(jian)。现(xian)在(zai)动动手(shou)指,数据就能穿透1000公里。”火(huo)箭院常武权表示,“发射场(chang)诸元设计系(xi)统”打通了网络传输链路,所有数据互联互通,增(zeng)加前后方诸元设计保障,同时消(xiao)除(chu)了人工传递环节,避免人为操作失误,提(ti)高发射场(chang)诸元传递效率和质量控制水(shui)平。
这(zhe)套系(xi)统的“智慧内核”,藏(cang)在(zai)几个精密咬合的模块中,包括加注计算、常规利用、风修正、故检诸元等模块。例如(ru)风修正模块可以实时接入发射场(chang)气象数据,大幅提(ti)升高空风补偿设计效率,让火(huo)箭在(zai)戈壁滩的狂风中依然“稳如(ru)磐石”。
新京报(bao)记者 张建林
编辑 白爽 校对 王心