【等高线与军事】中国创新让卫星轨道预报误差从数百公里减到几公里


发布时间:2021-04-15 07:05:15 阅读量:752 作者:爵立

走向高轨,走向深空等高线与军事。西昌卫星发射中心高级工程师车著明坚守在大凉山中,用数据描绘和记录着中国航天走向深邃太空的壮美航迹。

车著明(左二)为年轻同志讲解技术难题。陈开树摄

车著明完成学业、激情创业之初,正赶上该中心在挫折中奋起、在低谷中爬升的历史阶段。20多年来,他把急需当号令、把问题当课题、把压力当动力,紧盯科技前沿,心无旁骛搞创新,在“数字王国”不断攀越新的高峰,在逐梦航天的征途上留下一串铿锵足音。

忧患催生创新——

航天人更需要“杞人忧天”

“我出身贫寒,如果没有党的关怀和组织的培养,没有蓬勃发展的航天事业给我施展才华的舞台,就没有我的今天。”车著明操着一口浓浓湘音动情地对记者说。

受“两弹一星”精神的感召,1993年车著明硕士研究生毕业后,主动申请到偏远艰苦的西昌卫星发射中心工作,“希望能用知识报国,为国防建设尽一份心,为推动航天事业发展出一份力。”

然而,车著明航天梦的征途坎坷不平。上世纪90年代,国际航天界形势严峻,事故频发。中国也遭遇了星箭爆炸的惨痛挫折。

“当时,美国第五架航天飞机‘奋进号’已建成,运载能力达7吨之多。”车著明介绍说,我国航天事业虽有了长足进步,但与世界航天强国相比还有较大差距。

数据处理能力被称为航天发射中心的核心竞争力。车著明刚到西昌时,中心的相关数据处理能力几乎为零,他主动请缨攻关,通过建立数学模型,编制应用程序,自主研发出“某火箭遥测信息快速处理系统”,使发射中心数据处理能力实现重大突破。此后,他又对该系统不断升级改造,使新一代系统数据处理时间大幅缩短。

“关键技术必须攻克,没有过不去的沟沟坎坎。”工作中,车著明发现,国外资料中许多关键技术总是语焉不详,甚至一些先进的商用软件都无法获取。这激发了他带领团队奋发创新的斗志,没有算法资料,自己建模型;没有适用软件,自己写程序;精度有差距,一点一滴逐步提高!

2013年12月,西昌卫星发射中心。举世瞩目的嫦娥“三姑娘”落嫁“广寒宫”,圆了中华民族千年梦想。然而坐在中心计算机前的车著明,又把深邃的探索目光投射到太阳系以外的星系空间。

深空探测有多大的意义?中国的深空探测还有哪些路要走?自己能为世界和祖国做点什么?车著明苦苦思索着。

“我们愿意国际合作,但人家高科技不会白给我们,只能自力更生、艰苦奋斗。”国际上深空探测方兴未艾,车著明率先把眼光锁定到《Deep Space Probes》(《深空探测器》),这是一部专业性极强的书。车著明克服困难,用时18个月,终于完成了32万字的翻译工作。

如今,该书已经正式付印。车著明在序言中写道:“设计试验好我们的世界方舟,在茫茫宇宙中寻找人类永恒的乐土,并播撒人类文明的种子……”

【主人公心语】航天事业是面向人类未来的行业。当今世界,抢占太空制高点的竞争日趋激烈,航天人更需要“杞人忧天”。创新发展是航天事业腾飞的关键,我们必须学习再刻苦一点,工作再完美一点,问题再深入一点,不赶上不罢休。

问题倒逼创新——

航天事业总是在解决具体问题中前进等高线与军事

上世纪90年代,中心接连发生两起航天发射事故。

车著明回忆说:“一次,我就在爆炸点下方的遥测设备旁,听到一声响,看到一团火,价值数亿的火箭卫星就没了;一次在指控大厅,出来后奔向现场,看到凄惨的景象,我哭了,觉得必须做点什么。”

从惨痛的事故中吸取教训,做好事故防范和应急处置,解除当地老百姓的恐慌情绪,迫在眉睫。

之后,为准确评估发射事故危害程度,并避免给飞行航区群众生命财产造成损失,车著明主动承担了液体火箭爆炸毒气散逸研究。

“这个领域,对我这个学数学的人来说根本不搭边,既没有理论基础,又缺乏数据资料,我几次都想退缩,但是,航天事业总是在解决具体问题中前进,每解决一个问题,航天事业就前进一步。”

就这样,他硬着头皮,经过3年争分夺秒的努力,带领团队进行了大量试验数据匹配验证,终于建立起液体火箭爆炸毒源强度及其在复杂气象、地形条件下的扩散模型,为航天发射事故防范和应急处置提供了科学依据,其成果填补了国内在此领域的空白。

“西昌航天发射连续60多次的成功,就是对我们的付出给予的最大奖励。”车著明一脸灿烂地说。

进入新世纪,中国航天快速发展,西昌卫星发射中心承担的发射任务成倍增加。大批先进测控设备投入使用,需要处理的遥测数据越来越多,对中心数据处理水平不断提出挑战。

任务需求就是冲锋指令。车著明突破固有模式,通过对成千上万组数据进行分析比对,论证建立了全新的数学模型,研究提出了“某航天器飞行数据融合处理方法”。

“这个方法使地球同步轨道卫星初始轨道预报精度由数百公里减小到几公里,从而节省了卫星燃料,延长了卫星寿命。”中心总体技术部主任邓洪勤颇为自豪地说。

翻阅车著明的科研成果,记者发现,从事科研工作20余年,他的研究课题全部来自实践,也全部应用于解决具体问题,与提升中心的科研试验综合能力紧紧相连。

【主人公心语】有人会问什么是创新?我认为,解决重大问题就是创新,当航天发射遇到影响制约发展的问题时,不解决,航天发展就会停滞不前甚至倒退。我们必须知难而进,硬着头皮也要上。

较真确保创新——

航天发射数据判定必须精准再精准

刚参加工作不久,车著明受命对两台刚刚改造出厂的雷达进行校飞精度鉴定等高线与军事。有人建议他采用厂家提供的测量数据,但他不放心,通过上千次反复验证,不仅拿出了可靠的精度鉴定结果,而且成功解决了雷达俯仰角标校不准的问题。

“车高工的较真在航天界是出了名的。无论争论的对象是领导还是专家,他的眼里只有数据。”工程师娄广国对记者说,2012年3月,他和车高工一起去北京对专项任务精度进行摸底试验,结果与对方处理的结果相差了1厘米。因为这1厘米,双方争执不下。车高工坚定地说,“我们反复计算了好多次,绝对没问题。”后来通过严格排查,确实是对方的一个参数出了问题。

车著明不仅对他人较真,还敢于向自己“开刀”,不放过任何疑点。2007年10月,嫦娥一号发射在即。车著明在一次系统联调中发现,仿真计算结果显示的火箭飞行轨迹偏离理论轨道。这意味着,自己开发的仿真计算程序出了问题。

此时,距离发射时间仅有60多个小时,发射“窗口”一旦错过,“嫦娥”奔月就得推迟。有专家认为,这点小错误不影响发射任务。但车著明认为,决不能让火箭带着疑点上天,必须把问题归零。在他的带领下,攻关小组一头扎进机房,经过30多个小时与时间赛跑和反复查算,终于发现了一处错误代码。代码修改后,问题迎刃而解,嫦娥一号如期发射。

近年来,车著明科学准确的分析判断和“鸡蛋里挑骨头”的精神,助推了中心航天发射任务连战连捷。每一次发射任务成功后,有的人还沉浸于成功的喜悦,车著明却又紧张地梳理分析发射过程中的每组数据。他早已习惯了在成功之后找漏洞、挑毛病,还主动把数据计算结果交给火箭研制部门。

每次任务总结评估会上,车著明是最爱“放炮”的一个。不管在场的是什么人,他都直来直去;不管涉及的是测控、通信还是气象,他都喜欢刨根问底。有人说他“管得宽”,他却耿直地说:“航天是个大系统,不能只管自己的‘一亩三分地’,我给他们提问穷追不舍,是为了确保每一次发射成功!”

【主人公心语】“颗颗螺钉连着航天事业,小小按钮维系民族尊严。”航天事业是高新科技中最具挑战和风险的领域之一,任何时候都必须细上加细、慎之又慎。数据里面出质量、数字背后是安全,航天发射数据判定来不得半点虚假和马虎。

本报记者邹维荣徐小龙特约记者宗兆盾通讯员张晓霞

中国 卫星 轨道

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来自武穴的网友说:评论时间:2021-04-15
我想许多事情都是这样,善始未必善终,本想执子之手,与子偕老,却不想,你执琴弓,割我若弦。 回复
来自南康的网友说:评论时间:2021-04-15
我想许多事情都是这样,善始未必善终,本想执子之手,与子偕老,却不想,你执琴弓,割我若弦。 回复

  • 来自阳泉的网友说:评论时间:2021-04-15
    曾经发生的事都不可能忘记,只是暂时想不起而已。 回复

  • 来自洮南的网友说:评论时间:2021-04-15
    越是兵荒马乱的年纪,越容易遇到让你落荒而逃的人。 回复

来自叶城的网友说:评论时间:2021-04-14
喜怒哀乐,牵着年轮的手,永无停止的前行,是健康,是平稳,把这几种原生态最本质的东西,拧成了一股绳,拴住了心脏当做纸鸢放飞,一跃升空,看见了天空的蓝,看见了大地的绿。 回复
来自徐州的网友说:评论时间:2021-04-14
虚伪的说你最近过得好不好,然后谁先转身,走掉。 回复

  • 来自定西的网友说:评论时间:2021-04-14
    我将于茫茫人海中寻我唯一灵魂之伴侣。得之,我幸:失之,我命。 回复

  • 来自湘西州的网友说:评论时间:2021-04-14
    少年时代,要有礼赞生命的感恩;青年时代,要有自觉信念的价值;壮年时代,要有活水源头的精进;老年时代,要有愉悦生活的平静。 回复

  • 来自蚌埠的网友说:评论时间:2021-04-13
    你真的不知道我曾经怎样渴望和你两人并肩散一次步,或同出去吃一餐饭,或同看一次电影,也叫别人看了羡慕。 回复

  • 来自郏县的网友说:评论时间:2021-04-13
    听说,真正的闺蜜应该是这样的:互损不会翻脸,出钱不会计较,地位不分高低,成功无需巴结,失败不会离去。 回复

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