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2020年12月17日凌晨,隨著沃力格圖光學裝置對返回器跟蹤的最後一幀光學影象的送出,返回器成功在預定地點著陸,測控技術協調室內響起了經久不息的掌聲,3個年輕的身影擊掌歡呼起來,他們就是駐京某所深空探測測控團隊青年力量——陳少伍、程承和徐得珍。

嫦娥五號任務是目前我國複雜程度最高、技術跨度最大的航天系統工程,對於各系統均是重大的挑戰。任務探測器設計複雜、技術狀態新穎,測控方案設計在多年間歷經多次技術狀態更改。測控三兄弟配合默契、互為支撐。其中,陳少伍是探測器測控負責人,程承是運載火箭測控負責人,徐得珍是資訊交換系統負責人,三個小夥伴團結齊心、迎難而上,這就是我們測控團隊的一個縮影,也是我們航天人的一個縮影。

測控“精細”專家陳少伍

精益求精、細緻認真

2020年對他而言,是意義非凡的一年,他主要負責首次火星探測任務和嫦娥五號任務探測器測控方案設計,並順利實施。返回器著陸後第3天,陳少伍迎來了自己32歲的生日,他與妻兒一起分享了這個成功的喜訊。10年前,懷揣著對月球及深空探測的熱愛,他加入深空測控團隊,從此便與嫦娥任務結下深厚的情緣。

從零開始,精細分析每一個任務狀態。2014年參加工作不久,陳少伍接收到一項全新任務,嫦娥五號任務過程分析。數月過去,工作一直停滯不前,分析工作也僅停留在檔案階段。經過反思,決定從零開始搭建全新的任務狀態,一步一步逐漸地累積,完成了任務過程分析。正是這樣的過程,讓他意識到資料的重要性,沒有資料支撐分析,測控方案設計只能是紙上談兵。只有將每一個文字技術狀態轉變成一行行資料、一張張視覺化圖片,才能在方案設計中始終處於主動狀態。

敢於較真,精細對待每一個技術問題。2016年發射段測控分析過程中,發現運載火箭的調姿過程對探測器測控存在影響。面對這一新問題、新狀態,沒有經驗可以借鑑,透過認真分析、精細構建相關狀態,並對所有彈道的正常及偏差姿態進行詳細分析,準確定位問題。後經系統間協調,調整飛行調姿解決該問題。在返回段測控分析中,測量船佈設區間問題約束條件較多,區間的確定難度大。透過對幾何可見模型的精確建模,獲得了測量船精細布設區域。

親力親為,精細記錄每一組試驗資料。嫦娥五號任務共計開展4次對接,共計時間90余天。在東北的林海、南疆的戈壁還是遠在德國,都留下了他對接的身影。在對接期間,陳少伍習慣性的隨身帶著一個記錄本,對現場電平情況、操作情況等細節的狀態進行詳細記錄,以便後續的出現問題時梳理狀態解決問題。對於測試結果等關鍵資料,總是用筆記本親自記錄一遍,試驗總結的時候總是拿出記錄的資料進行比對。

條理清楚,精細處理每一個系統介面。中心間的介面設計約束了單位之間的資訊傳遞,更需要精細,不容絲毫馬虎。作為北京中心與VLBI中心介面設計的負責人,精細處理每一個介面狀態。嫦娥五號任務恰逢部分裝置介面檔案的換版,且增加中心間的傳輸內容,每一個介面狀態多需要核對清楚,檔案技術狀態更改及時記錄,完成介面狀態正確有效傳遞。

測控“護航”專家程承

嚴慎細實、助力長五

2020年11月24日凌晨,火箭發射圓滿成功,嫦娥五號任務邁出了堅實的第一步。程承激動和喜悅的心情溢於言表,“胖五”護航穩了。

33歲的程承是運載火箭測控的“老人”了,嫦娥四號中繼星、嫦娥四號著陸器及首次火星探測任務的運載火箭測控方案總體設計工作均由他一力承擔。成功不是一蹴而就的,成功的道路更不會是一帆風順。航天任務充滿各種不確定性,這就更要嚴慎細實地對待每個細節,瞭解各技術狀態的前因後果、來龍去脈。程承一直是用120%的態度去做好火箭測控總體工作。

2017年,長征五號火箭發射前期準備工作更加緊鑼密鼓地開展起來。程承走遍了發射場的每一個測控點號。在機房,他向經驗豐富、技術過硬的老專家請教學習;在點號,他向一線操作技術人員交流學習;爬上發射塔,他與箭上測控天線“親密接觸”……無數次的實踐調研,讓他更加深刻認識到自己負責總體方案的重要性。

他深知,總體方案中可能看似不起眼的一句話,卻需要實施任務的小夥伴們去付出很多時間和精力去完成。沒有任何理由不認認真真去對待總體方案中的每一個字!

他反覆學習研讀長征五號火箭歷次任務的介面、方案和相關檔案,多次向火箭系統的專家請教,對檔案中的每個引數、每個指標進行核對確認……上百頁的註釋說明,傾注了他對航天事業的無限的真情和對測控事業無限的熱愛。

程承總說,測控中很多指標的順利達成,靠得是所有人的團結協作,看起來很簡單的指標,其中也飽含著深厚的默契與合作。

長征五號火箭彈道多,為保證發射視窗,設計了連續多天多條彈道的發射視窗。每條彈道對於測控來說都是一整個方案,直至最終方案確定之前,他反覆計算了數十條彈道,對每條彈道的每個測控站、中繼衛星測控弧段,測量船位置、區域進行了計算確認,確保各種情況下都能準確實施對運載火箭的測控。

12月17日,嫦娥五號返回器成功回收後,他調侃道,參加嫦娥五號任務重、壓力大,髮際線也上升了,要是技術能力上升速度能跟上髮際線上升速度就好啦。

測控“資訊”專家徐得珍

千頭萬緒、化繁為簡

航天任務的測控資訊交換設計是確保任務資料可靠傳輸的關鍵,其作用可以比喻為神經網路。這項工作複雜、繁瑣,卻又十分重要,特別是深空任務,資訊交換設計極其考驗設計者的細心、耐心,對相關係統、裝置、介面的熟悉程度,以及溝通協調能力。

29歲的徐得珍作為嫦娥五號任務測控資訊交換設計者,在這方面他已經是一個“老司機”了,嫦娥四號中繼星、火星探測任務的測控資訊交換設計也由他負責。即便如此,他也不敢掉以輕心。作為我國航天系統工程“複雜度最高”的航天任務,嫦娥五號的資訊交換複雜度也是歷史之最。不同階段、不同節點的資訊交換各不相同,同一個節點可能涉及多種測量體制,加之系統或裝置升級改造,新、舊狀態交織,進一步增加了複雜性。任何一個“不起眼”的細節出現偏差,都可能導致資訊傳遞出現問題,甚至影響任務。

為做好嫦娥五號的測控資訊交換設計,徐得珍以完備、簡潔、優美為原則,完成了這一龐大、複雜的設計。然而,這才僅僅是工作的開始,徵求反饋意見才是真正的“硬骨頭”。有段時間,每天需要接打上百通電話,處理各種技術諮詢、問題和矛盾,既要堅持原則,又要靈活變通,近兩百頁的檔案上被做了各種顏色的標記。檔案裡的一個微小變化,甚至是一個位元組的改動,背後往往都是與數家單位進行數天協調的成果。為了確保設計的準確可靠,徐得珍採用了時序規劃、矩陣設計、視角切換等多種手段,從每個交換節點、每個任務階段、每個流轉方向對總體設計進行再梳理、再複核、再確認。這個細心的大男孩始終秉承“嚴、慎、細、實”的工作態度,做好了複雜系統的資訊交換設計,為任務期間資訊交換的零失誤奠定了基礎。

嫦娥五號任務已圓滿完成,後續探測任務正在接續展開,深空探測測控三兄弟將繼續攜手奮進、爭創佳績。

加油吧,兄弟!

作者 | 張謙謙、李海濤、李 贊

編輯 | 魏一凡

郵箱 | [email protected]

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