張衡一號:一個需要“倒時差”的試驗項目
張衡一號:一個需要“倒時差”的試驗項目

文章來源:中國航天科技集團有限公司 發布時間:2019-02-09
2月2日,弱水河邊,東風湖畔(pan)。伴隨著巨大(da)的(de)轟鳴聲,我國地震立(li)體觀測體系天基觀測平臺的(de)首(shou)顆衛星張衡一號在酒泉衛星發(fa)(fa)射中心成功發(fa)(fa)射升空(kong)。
張衡一號衛星由航天(tian)科技集(ji)團(tuan)五院東方紅公司負(fu)責抓總研制。盡管國(guo)家立項時間是2013年8月,但衛星總指揮、總設(she)計(ji)師袁仕耿2011年就已經帶(dai)領團(tuan)隊(dui)進行知識(shi)和技術上(shang)的儲備。
整(zheng)(zheng)整(zheng)(zheng)6年(nian),2000多個日日夜夜,這支一切從(cong)新出(chu)發、一路摸索前進的團隊(dui)終于打造出(chu)了我國第一顆磁(ci)潔凈衛星(xing),將(jiang)為后(hou)續同類衛星(xing)提供極大的借鑒意(yi)義。
在試(shi)驗隊進(jin)場動員大(da)會上,袁仕耿對研制團隊這一路的形容再(zai)貼切(qie)不過,“隨(sui)時(shi)播種,隨(sui)時(shi)花(hua)開,將這一路點綴得花(hua)香彌漫,使(shi)后來人(ren)不覺路途艱(jian)辛。”
開啟“倒時差”工(gong)作模式
1月(yue)(yue)27、28日兩天,是張衡一號衛(wei)星(xing)發射前的最后一個(ge)周末(mo)。五院衛(wei)星(xing)試驗隊(dui)卻(que)沒(mei)有雙休日的概(gai)念,他們加(jia)班加(jia)點,馬不停(ting)蹄地一直工作到深(shen)夜。這已經成為(wei)了試驗隊(dui)工作的常態,甚至在衛(wei)星(xing)研制(zhi)期間,他們也曾連續一個(ge)月(yue)(yue)夜間上班,白天睡覺(jue),開(kai)啟了“倒時差(cha)”的工作模式。
作(zuo)為我國首顆(ke)以監測全球(qiu)空(kong)間電(dian)磁場(chang)(chang)、電(dian)離(li)層等離(li)子(zi)體、高(gao)能粒(li)子(zi)沉(chen)降等空(kong)間現(xian)象為科學目標的(de)衛星(xing),張衡一(yi)號(hao)衛星(xing)對電(dian)磁潔凈(jing)度要求非常(chang)高(gao)。這意味著(zhu)試(shi)驗(yan)過程(cheng)中外(wai)部(bu)磁場(chang)(chang)必需保持平穩,是關系到磁試(shi)驗(yan)能否順(shun)利進行(xing)的(de)重要因(yin)素之一(yi)。
針對這(zhe)個特殊要求,型號研(yan)(yan)制隊伍(wu)分析了(le)地球磁(ci)場(chang)(chang)及(ji)試(shi)驗(yan)區磁(ci)場(chang)(chang)的變化(hua)規律,最終確定了(le)磁(ci)試(shi)驗(yan)時(shi)間(jian)要求為(wei)每天晚上11點至次日凌(ling)晨4點半。在此之前,從來沒(mei)有任何(he)一(yi)顆(ke)衛(wei)星的常規試(shi)驗(yan)時(shi)間(jian)是在夜間(jian),也沒(mei)有哪(na)個試(shi)驗(yan)要求同一(yi)批研(yan)(yan)制人員連續近一(yi)個月(yue)夜間(jian)工(gong)作和判讀(du)數(shu)據。
晚上11點上班,凌晨5點下班,張衡(heng)一(yi)號(hao)磁試驗(yan)隊員們持續20多天連夜奮戰。型號(hao)總(zong)指揮兼總(zong)師(shi)袁仕(shi)耿不辭辛勞,出現(xian)在夜間試驗(yan)的一(yi)線;副總(zong)師(shi)劉(liu)勝利和主任設計師(shi)朱興鴻采取(qu)工(gong)作24小時休息24小時的方式(shi)輪流進行工(gong)作……
近20天的(de)(de)晝伏夜出(chu)的(de)(de)試驗(yan)生活后,磁試驗(yan)大(da)功(gong)告成。試驗(yan)隊員們互(hu)相開玩笑說(shuo),這是工(gong)作以來參加的(de)(de)第一個需要“倒時差”的(de)(de)試驗(yan)項目。
最終(zhong),張衡一號衛星(xing)整星(xing)的(de)磁(ci)潔凈度(du)達到(dao)(dao)了(le)0.33納特,精度(du)達到(dao)(dao)了(le)優于0.1納特的(de)國際先進水平。
為后續(xu)同類(lei)衛星提供模(mo)板(ban)
離發(fa)射的(de)時間越(yue)來(lai)越(yue)近(jin),控制分系(xi)統主任設計(ji)師李貴明感到壓(ya)力越(yue)來(lai)越(yue)大(da),越(yue)來(lai)越(yue)緊張:“腦子(zi)里(li)時刻都(dou)在演練(lian)各種(zhong)可能出現的(de)風險規(gui)避、問題解決措施,爭(zheng)取我(wo)們控制系(xi)統表現優異點,能為載荷的(de)科(ke)學家們提供更潔凈的(de)控制系(xi)統平(ping)臺環(huan)境。”
李貴明的緊張不(bu)無道理,控(kong)制(zhi)分(fen)系(xi)統(tong)是(shi)整個衛星(xing)最(zui)(zui)(zui)復(fu)雜(za)、單機(ji)最(zui)(zui)(zui)多也是(shi)最(zui)(zui)(zui)重要的一個平臺系(xi)統(tong)。星(xing)箭(jian)分(fen)離后控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)便會進入(ru)最(zui)(zui)(zui)緊張忙碌的時刻,一共900多個遙測(ce)判定等(deng)待著他們,而且每個判定都(dou)容不(bu)得任何(he)閃失。
張衡一號衛星最與眾(zhong)不同的“無磁化”要求,對控(kong)制分系統(tong)來說(shuo)幾乎(hu)就是進(jin)行全新(xin)的系統(tong)設(she)計。為了磁潔凈,他們對控(kong)制系統(tong)進(jin)行了適應性的修改。
而一(yi)個小(xiao)小(xiao)的變(bian)動,背(bei)后就是整個控制方案上巨大(da)的技術更改。
衛星上(shang)有效(xiao)載荷工(gong)作時(shi),太(tai)陽能(neng)(neng)帆板機(ji)構一旦轉動,就(jiu)會(hui)影響整個(ge)電磁觀測的精(jing)確度。但同(tong)時(shi),帆板機(ji)構又(you)必須對準太(tai)陽才能(neng)(neng)獲得能(neng)(neng)源提供電力。
“這簡直對整(zheng)個帆板的(de)邏輯控制帶來(lai)了致命的(de)沖擊。”李貴(gui)明(ming)毫(hao)不諱言(yan)。
面對種種困(kun)難,控制系(xi)統(tong)及(ji)各(ge)分系(xi)統(tong)的幾十名位同事毫不退縮,大家一起加(jia)班加(jia)點(dian),一起技(ji)術攻關,想盡(jin)各(ge)種辦法,走過了最艱難的研制時期。
“最(zui)終方案確定讓(rang)太陽能帆板(ban)與載荷合理分配工作時間(jian),既(ji)保(bao)證能源(yuan)供(gong)應又(you)保(bao)證載荷正常工作,對后續同類衛(wei)星具(ju)有模板(ban)性(xing)的借鑒意義。”說到這里,李貴(gui)明充滿了自信與驕傲。
【責(ze)任(ren)編(bian)輯:李巨堯】