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神十一返回舱曾消失2.7秒 雷达手3个动作找回

2016-11-24 04:32:59

资料图:神舟十一号飞船返回舱在内蒙古预定区域成功着陆,现场工作人员正有序忙碌

如果把火箭冲天的壮美瞬间比作“太空大戏”的序幕,那么这部剧的结尾高潮,则由某基地着陆场站的官兵上演。几十年来,他们用匠心般的追求,完成了11艘神舟飞船的搜救回收任务,书写了“功勋着陆场站”的传奇。2016年11月18日,在神舟十一号飞船返回舱主着陆场,我们见证了他们又一次完美表现。今天,让我们走近其中几位普通士兵,一起分享他们扎根草原、追星揽舟的精彩航天故事。

“目标丢失!”11月18日13时42分,由于神舟十一号飞船快速飞行与大气剧烈摩擦而进入黑障区,地面与返回舱的通信暂时中断。

此时,在内蒙古白云鄂博回收一号雷达电子车内,胡长青正全神贯注紧盯屏幕,等待捕获即将到来的神舟十一号返回舱。

“1秒,2秒……还未发现目标?!”只听他呼吸压得很紧,双颊开始泛红,感觉他整个躯干像拉满弓的箭,随时准备弹射出去。

“屏引!转大域!”随着指挥员一声口令,切按钮、换选项、引导波束指向,胡长青几乎在瞬间就完成了3个连续动作。

“回收一号发现目标!”返回舱进入黑障区2.7秒后,胡长青如“鹰眼”般犀利的目光,快速准确地捕获到神舟十一号返回舱。

作为飞船返回段的前置雷达站,回收一号是着陆场系统迎接飞船回收测控的第一棒。在飞船再入大气层时,就只有回收一号这一套设备跟踪飞船,传送返回舱飞行数据,而胡长青就是该设备的角度操作手。

“操作手无论如何都要跟住目标!”从神舟八号开始,胡长青就担任了“回收一号”雷达角度操作手。

然而,在广袤苍穹中运行的返回舱如同沧海一粟,要及时准确发现并不是一件容易的事。返回舱在进入大气层时的飞行速度能达到每秒七八公里,角度操作手不仅要时刻掌握雷达角度和角速度,还要在脑中形成清晰的目标运动趋势。这些动作基本上是同时进行的,几乎没有反应时间。

在目标进入雷达搜索距离范围到着陆短短300秒内,胡长青要按照任务指挥手册和目标捕获方案,执行多达66次动作。

那么,他是如何确保完成既定动作并快速捕获目标的?他的回答是要做到稳准快,“稳就是要平稳控制天线,同时保持心态的沉稳;准就是要完成动作准确无误,查找问题冷静精准;快就是要反应敏捷操作快速,面对突发情况足够果断。”为实现人与装备的最优结合,胡长青对微小信号目标发现捕获、高仰角过顶跟踪、偏航跟踪等难点重点内容,进行了成千上万次模拟演练。

“他对几十套预案的处置游刃有余,就像条件反射一样自然。”高工孙玉柱这样评价胡长青的过硬素质。

“神舟九号”任务准备期间,为解决人工推算等待点容易造成失误的问题,胡长青操作雷达,实现了返回舱出“黑障”目标丢失后的自动搜索捕获,创造了返回舱出“黑障区”5.7秒重新捕获的新纪录。

“嫦娥”探月工程三期再入返回飞行试验任务中,胡长青采用雷达弱小目标和目标出“黑障”前后目标丢失快速重捕策略,使目标进入“黑障”前后仅丢失不到3秒,任务空前圆满。

“反复练习,将每个动作都做到极致。”有人问胡长青成功秘诀时,他一脸谦虚地说。

与雷达朝夕相伴、与电波形影不离。“稳、准、快”是我的特点,练到极致是我的秘诀。作为一名雷达操作手,精准为神舟保驾护航是责任和义务。有我,回收征途上神舟永不迷航。

气象“神算”

“着陆场区气象条件良好,满足回收条件,雄鹰起飞!”

只见银灰色的铁翼旋起疾风,8架救援直升机迅速前往预定落点。此时,端坐在着落场站光学气象台操作台前的闫家闻如释重负。这位西北汉子脸上由于草原风吹日晒催生的皱纹,随着松弛下来的呼吸起伏显得格外生动。

这已是闫家闻第4次参加载人航天任务,也是他第8次担任测控回收气象分系统观测员。

“对于学气象科班出身的他来说,能力素质从来不是问题。能有如此出色表现,更多是源于他身上的血性和实干。”提起闫家闻,教导员李建澄赞不绝口。

此话怎讲?时间回溯到11月2日,阿木古郎草原,一场航天回收搜救演练正有条不紊地进行。凌晨,场区气温骤降至零下20℃,顶着刺骨的寒风,闫家闻已在室外坚守了数个小时。他双眼布满红色血丝,却仍密切察看着场区周边的天气状况,额头上渗出的汗水结成亮闪闪的冰晶。

“不好!一股强度较大的云系快速形成,很可能发生雷暴。”作出准确判断的闫家闻,迅速报告气象台台长,“位于场区正西、距离50公里处有一强雷达回波区正向场区移动,中心回波强度较大,对流高度9.5公里,速度14米每秒,完毕。”

“继续密切监视,保持高密度时间扫描。”随后,指挥部迅速采取应急预案,使得搜救飞机规避了较大风险。

“距离回收还不到一周时间,届时能否具备回收的气象条件?”指挥部的气氛骤然紧张。由于着陆场区地势广阔,草原气象变化莫测,雷电、暴雨、降雪随时都可能发生,每天监测的距离要达到300多公里,每小时分析研判的数据90余条,随时预警的难度极大。

“首次要有百倍的信心,百次要有首次的标准。”为了确保观测数据及时高效,闫家闻把宿舍搬到了设备车上,在不足6平方米空间的工作车里,边推导、边演算,平均每天休息五六个小时,对场区周围6个观测站30多年的历史资料,16项气象数据进行系统分析,只为确保飞船返回当天观测数据准确无误。

“观天测雨把天脉,精探细查护神舟。”2009年从兰州资源环境技术学院毕业的闫家闻,选择携笔从戎,来到某着陆场站气象台。

2013年6月下旬,正值神舟十号任务回收前一天,天空响起阵阵雷声,测雨雷达操作手报告,正在扫描中的雷达突然没有了回波显示。这关系到即将开始的飞船回收任务能否按计划进行。闫家闻临危受命,迅速赶赴阵地排除故障。

爬上雷达,闫家闻迅速从上百个部件中定位,检测出发射机控制板故障,并发现控制板一个模块虚焊。他拿出烙铁对该模块进行补焊,经过一系列娴熟的操作,雷达回波显示恢复了正常。

“类似这样的事还有不少,但最后都化险为夷了。”在闫家闻看来,气象观测场坪这些设备,就像是自己手中的武器,绝不允许出现一点问题。

此次神舟十一号任务,最后一次全区会商时,闫家闻向气象预报组报告了18日回收窗口气象观测条件最好的结论。

结果正如他所报。18日下午,神舟十一号返回舱拖着红白相间的主伞,安全返回地面。这一刻,闫家闻和战友们激动得拥抱在一起。

谁能想到,就在备战神舟十一号任务的关键阶段,他怀孕4个多月的爱人被查出患重病,医生会诊后建议尽快手术。他强忍悲痛宽慰完妻子,转身投入工作。

“航天员已平安返回!亲爱的,请等我回家。”这时,他拨通妻子的电话,泪水悄然滑落,话语中带着些许温柔,像阿木古郎草原雨后萌生的丛丛新绿。

“扎根草原,追星揽舟。”能从一名地方大学生成长为“载人航天着陆场模范气象台”的一兵,我实现了自己最初的梦想。我坚信,实干才能圆梦,无论前方的路有多艰难,都会脚踏实地奋力前行。

“快反”开舱手

黄沙飞舞,直升机银翼盘旋;草场深处,搜救车队铁流猛进。

“北京,雄鹰报告,目视返回舱!”

“嘭”的一声巨响,一团黄色火光从神舟十一号载人飞船返回舱底部喷出,缓冲发动机点火成功,返回舱稳稳降落在内蒙古主着陆场。

还未等搜救的直升机停稳,一个身着橘红色搜救服的工作人员背起30公斤的装具,跳下直升机,直奔返回舱。他就是“快反”开舱手李涛。

“这是我第11次执行神舟测控回收任务,但仍然像第一次一样兴奋,充满期待。”匆忙说完这话,李涛迅速转入预定回收动作……

相比火箭发射和交会对接,开舱显得简单多了。但其实里头大有学问。返回舱在返回过程中,与大气发生摩擦,外壳产生高温,导致舱内气压和舱外气压不平衡。开舱时,要用特殊工具精准地插入锁孔,通过减压阀平衡舱内外气压。“如果泄压太快,航天员身体一下子适应不了;太慢,就会耽误航天员出舱时间。”

低温严寒、风雨雷电,返回舱倾倒等,都是回收搜救中可能出现的意外情况。为了练就一手过硬的开舱本领,李涛没少吃苦头。他从舱门构造、平衡舱压等多方面入手,反复琢磨,每次都将同一个动作反复练习上千次,有时手经常酸痛得连筷子都拿不起来。

神舟七号返回舱开舱时,由于泄压时操作过快,舱门被内部气压紧紧地吸住,导致开舱时间比预定时间推迟了一分多钟。这让李涛下定决心一定要做到精准判别舱内外气压平衡,无论何种情况下,都要快一秒打开舱门。由于无法模拟高温状态下开舱情景,李涛只好拿高压锅加热后进行模拟开舱泄压训练。通过减压阀泄压时发出的“嘶嘶”气流声,他逐渐学会了用气流声来判断舱压平衡状态。后来,他创造了30秒内打开舱门的纪录。

“这些年模拟开舱门的次数,甚至比我开自己家门次数都多。”熟悉李涛的人都知道,这份完美背后凝聚了他千锤百炼的辛勤和汗水。

神舟四号飞船回收当天,主着陆场遭遇了罕见的暴风雪,气温骤降至零下三十多摄氏度,钢丝绳结冰打滑,严重影响返回舱扶正。协作单位要求在不破坏返回舱外表的情况下,尽早将返回舱吊上列车,运往北京。紧要关头,李涛将棉帽、手套等塞入钢丝绳缝隙,徒手保护返回舱,双手被冻得粘在返回舱上,被硬生生地撕下了一层皮。

神舟五号任务开舱时,航天员杨利伟与李涛一个在舱门里,一个在舱门外,两人联动开舱。由于过于激动,李涛不小心用开舱锤砸到左手食指,鲜血染红了白手套,他却丝毫未发觉,最后还是被医检医保人员提醒才感到痛。

又一次完美回收!直升机搭载着两位航天员渐行渐远。李涛仍忙碌着进行舱门固定等工作,他身着橘红色搜救服、精干如雕像的背影和被烧成青褐色的神舟十一号返回舱舱体,在阳光的照射下,勾勒出一道绝美的画面。

激情为使命燃烧

17年前,我来到刚组建不久的着陆场站救生回收队。当得知这是我国唯一一支担负航天器回收任务的专业团队时,我既激动又自豪。“功勋着陆场站”几个大字,就是我的工作标准。为了航天人这份使命荣光,所有付出都是值得的。

个头不高,皮肤黝黑,不善言辞,但聊起自己的通信专业,他声音洪亮瓷实,听上去斩钉截铁,有着西北风一样的气势。他就是救生回收队的“兵王”李占山。

从1999年起,他就来到位于内蒙四子王旗的着陆场区,参加神舟飞船返回舱搜索回收任务。“战友对李占山的仰视,不仅是他的资历、勋章,更源于他从草原‘活地图’到精准‘数据王’的励志传奇。”说这话时,救生回收队队长李磊一脸自信,“有了他,任务就多一重保障。”

草原“活地图”的称呼,还要从李占山担负的任务说起。

从神舟一号到神舟十一号,他都担任地面车队向导,负责带领车队以最短时间赶到落点。带车指路的活说起来简单,但换成了特种搜索车辆、草原路,难度可不是一般人能想象的。着陆场区所在的阿木古郎牧区,道路错综复杂,放眼望去找不到任何特殊的标志物。赶上阴天或晚上,连自己的方位都很难判断,更不要说在茫茫草原选择方向了。

那些年在备战任务期间,只要有空闲,李占山总是喜欢到草原上转悠。有车坐车,没车靠走,背起装着指南针、地图的背包,常常是迎着朝霞出发,踏着夕阳归来。

每一个危险地段、每一次道路变更、每一个重要点位,他都详细记录在那本厚厚的笔记本里。他走遍了场区的沟沟坎坎,行程超过3万公里,标定主着陆场区地形图30多份,记录点位近500个,采集地理信息超过1万余条。

有一次,上级首长到场区实地勘查,车队遭遇草原罕见的扬尘天气,能见度不足半米。司机迷失了方向,车在草原上兜起了圈子。随行的李占山凭借丰富经验,将迷途的车队安全带回场区驻地。从此,他草原“活地图”的称呼不胫而走。

这些年,随着科技的进步,导航系统越来越精确。李占山这个草原“活地图”发挥作用的空间已经不大了。他为此深感不安,深思熟虑后主动申请去干技术性更强的搜救通信专业。

他去某研究所学习,师傅介绍某通信装备系统基本情况,一下就涉及到10多门知识。入夜,战友们鼾声四起,李占山却急得睡不着。“那么多地图都能记住,只要用心学,这些知识也一定能掌握!”他一遍遍给自己鼓气。

走过短暂的失落期,李占山选择一种破茧成蝶的方式继续前行、修炼。几年下来,他系统掌握了宽带4G通信基站、IP语音、自动跟踪等技术。他不仅能够熟练操作新设备,还就提高某通信设备的自动化程度申请了科研立项,并成功结题。

今年4月,某返回式卫星回收任务中,首次采用新型通信设备实时传输测控数据,经多次实验发现通信效果不佳。正当大家一筹莫展时,李占山建议设计了数据转换程序,在中心进行转换后再进行数据传输。此方案确保了任务中信息传输稳定清晰。

“动中通,联系草原二号,报告返回舱定向方位角。”“明白”……

11月18日下午,阿木古郎草原的宁静再次被打破。李占山带领地面车队,风驰电掣般挺进神舟十一号返回舱预报落点。车内调度口令此起彼伏,李占山紧盯设备屏幕,轻击键盘,密切观察着各项数据的实时状态。查看设备链路状态,及时拨通卫通电话,精确调整通信电台信噪……一系列操作有条不紊,快速精准。

返回途中,夜色从广袤的牧草弥漫开来,一轮皎洁的月亮徐徐升起。这再熟悉不过的草原月夜,在李占山看来今天格外美。他在随身携带的笔记本上记下这样一句话:“不喧哗自有声。好兵要像匠人一样,一刀一刀雕刻心中的天籁 。”

奋斗的人生不迷航

从搜索引路人到通信负责人,改变的是岗位,不变的是矢志航天的坚定信念和追逐梦想的赤诚之心。我愿用奋斗的人生,书写航天测控事业的华彩。

编辑:小美

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