李曉晴
8月下旬,神舟十二號(hào)航天員乘組在太空駐留已逾兩個(gè)月。關(guān)注航天員的有千千萬(wàn)萬(wàn)的普通人,也有像遠(yuǎn)望6號(hào)船船員這樣參與此次航天任務(wù)的群體。
將時(shí)針撥回到5月下旬的一個(gè)早晨,細(xì)雨中,一艘萬(wàn)噸巨輪迎著晨光緩緩駛離江岸。這是我國(guó)第三代航天遠(yuǎn)洋測(cè)量船遠(yuǎn)望6號(hào)休整不到半個(gè)月后再次出海,奔赴萬(wàn)里之外的預(yù)定海域,執(zhí)行天舟二號(hào)和神舟十二號(hào)任務(wù)的海上測(cè)控任務(wù)。
“歡迎大家乘坐遠(yuǎn)望號(hào)專(zhuān)列,我們的下一站是——星辰大海!”遠(yuǎn)望6號(hào)船船員倪棟梁響亮地說(shuō)。
精準(zhǔn)捕捉航天器的飛行過(guò)程,保證航天器入軌和在地球外的高難度活動(dòng)
初次登上遠(yuǎn)望6號(hào)船,最吸人眼球的,莫過(guò)于甲板上的巨型“大鍋”,它們就是船上的測(cè)控天線和通信設(shè)備。
測(cè)控天線用來(lái)“看”天上的飛行器,天線頻段不同,用于不同類(lèi)型的航天器發(fā)射任務(wù)。遠(yuǎn)望6號(hào)船測(cè)控系統(tǒng)分管負(fù)責(zé)人魏連魁指著其中一口“鍋”說(shuō),那就是我國(guó)首套船載X頻段測(cè)控天線,主要執(zhí)行探月、火星等深空探測(cè)任務(wù)。
說(shuō)起航天事業(yè),人們首先想到的是坐落在大漠深處的發(fā)射場(chǎng)和一枚枚火箭、一艘艘飛船。實(shí)際上,將衛(wèi)星、航天器送入太空,離不開(kāi)分布于陸地、海上和天上的測(cè)控系統(tǒng),它們負(fù)責(zé)精準(zhǔn)捕捉這些航天器的飛行過(guò)程,保證航天器入軌和在地球外的一系列高難度活動(dòng)。航天遠(yuǎn)洋測(cè)量船也因此在航天任務(wù)中扮演著不可或缺的角色。
“簡(jiǎn)單來(lái)講,因?yàn)榈厍蚴菆A的,國(guó)內(nèi)陸地上能看到的天空是有限的。我們的船是移動(dòng)的,南北緯60度以內(nèi),只要是有海的地方,我們就能靈活布置觀測(cè)點(diǎn),完成測(cè)控任務(wù)?!蔽哼B魁解釋說(shuō)。
1965年,為了研制運(yùn)載火箭的需要,兩艘2萬(wàn)噸級(jí)的高級(jí)海上測(cè)量船應(yīng)運(yùn)而生。1977年,隨著遠(yuǎn)望1號(hào)、2號(hào)船相繼下水,我國(guó)成為世界上第四個(gè)擁有航天遠(yuǎn)洋測(cè)量船的國(guó)家。自那時(shí)起,遠(yuǎn)望船馳騁南北半球,填補(bǔ)了我國(guó)航天測(cè)控的盲區(qū),將我們仰望太空的眼睛延伸到深海大洋,在我國(guó)航天測(cè)控領(lǐng)域發(fā)揮了不可替代的作用。隨著一次次的技術(shù)飛躍,2008年交船的遠(yuǎn)望6號(hào)船已經(jīng)是我國(guó)第三代遠(yuǎn)洋測(cè)量船。
6月17日9時(shí)22分,神舟十二號(hào)載人飛船發(fā)射升空。發(fā)射數(shù)分鐘后,調(diào)度員李建川向北京航天飛控中心高聲匯報(bào):“長(zhǎng)江6號(hào)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)!”
當(dāng)飛船和火箭分離后約2分鐘,遠(yuǎn)望6號(hào)船成功將北京航天飛控中心傳來(lái)的“太陽(yáng)能帆板展開(kāi)”指令注入飛船,這是遠(yuǎn)望6號(hào)船向神舟十二號(hào)飛船發(fā)出的第一條極其關(guān)鍵的指令。接到指令后的飛船緩緩打開(kāi)帆板,北京航天飛控中心又根據(jù)遠(yuǎn)望6號(hào)船的數(shù)據(jù)做出判斷:太陽(yáng)能帆板展開(kāi)正常!由此,神舟十二號(hào)載人飛船順利開(kāi)啟了與天和核心艙交會(huì)對(duì)接之旅。
在正常跟蹤任務(wù)結(jié)束后,遠(yuǎn)望6號(hào)船又在原海域等待約6個(gè)半小時(shí),直到神舟十二號(hào)載人飛船與天和核心艙自主交會(huì)對(duì)接完成,形成組合體,遠(yuǎn)望6號(hào)船才正式退出此次發(fā)射任務(wù)。
從1980年5月第一枚遠(yuǎn)程運(yùn)載火箭發(fā)射,到神舟飛天、嫦娥探月、北斗全球組網(wǎng)、火星探測(cè),再到2021年空間站建造一系列任務(wù)的實(shí)施……在探索太空、實(shí)現(xiàn)航天強(qiáng)國(guó)夢(mèng)的每一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上,都有著遠(yuǎn)望船的身影。
克服船體顛簸等帶來(lái)的測(cè)控誤差,成功應(yīng)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行海上標(biāo)校
海上測(cè)控與陸地測(cè)控最大的不同,是船舶行進(jìn)在茫茫大海上,無(wú)時(shí)無(wú)刻不在移動(dòng),船體的顛簸搖晃與自身形變都會(huì)給測(cè)控?cái)?shù)據(jù)帶來(lái)誤差。
“船上的天線會(huì)受溫度濕度影響,就像是用尺子前,如果這把尺子因熱脹冷縮變了形,5厘米讀出來(lái)就不是5厘米。標(biāo)校就是先把尺子校準(zhǔn)?!边h(yuǎn)望6號(hào)船測(cè)控系統(tǒng)工程師、信息通信工程專(zhuān)業(yè)博士顧新鋒這樣描述。
航天測(cè)控對(duì)精度要求極高,測(cè)到的數(shù)據(jù)一旦達(dá)不到精度要求,就意味著前功盡棄?!安粩嗵岣邷y(cè)量精度,成為遠(yuǎn)望船一代代技術(shù)人員的不懈追求?!蔽哼B魁說(shuō),海上測(cè)量就是一場(chǎng)與誤差的持續(xù)作戰(zhàn)。
顧新鋒是遠(yuǎn)望6號(hào)船上標(biāo)校無(wú)人機(jī)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。
說(shuō)起無(wú)人機(jī),顧新鋒身上有不少故事。
幾年前,無(wú)人機(jī)用于海上標(biāo)校極其少見(jiàn)。“初生牛犢不怕虎”的顧新鋒擼起袖子便干了起來(lái),這一干,就是6年。
經(jīng)歷過(guò)續(xù)航能力不足、抗風(fēng)能力差,飛上去了找不到、收不回來(lái),或者直接栽進(jìn)水里撈不回來(lái),許多人認(rèn)為把無(wú)人機(jī)用于標(biāo)校幾乎是不可能完成的任務(wù)。直到2018年,小小的無(wú)人機(jī)終于具備了執(zhí)行任務(wù)的初始條件。到2020年,歷經(jīng)重重困難和無(wú)數(shù)次改造的無(wú)人機(jī)終于能一次穩(wěn)定飛行達(dá)60分鐘,并實(shí)現(xiàn)多個(gè)頻點(diǎn)的自如切換,相當(dāng)于一次放飛可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)信標(biāo)球的釋放效果,大大節(jié)省了標(biāo)校成本。
2020年7月,遠(yuǎn)望6號(hào)船遠(yuǎn)航執(zhí)行火星探測(cè)任務(wù)。一架無(wú)人機(jī)從甲板上彈射而出,如離弦利箭快速飛向天空。很快,駕駛室里有人好奇地探出頭來(lái),接著,聞?dòng)嵹s到甲板來(lái)的人也越來(lái)越多,每個(gè)人都仰頭望向天空,眺望那早已不見(jiàn)身影的無(wú)人機(jī)。1小時(shí)后,無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)俯沖到后甲板上早已搭好的回收網(wǎng)上,穩(wěn)穩(wěn)降落。人們熱烈鼓掌,打心眼里為這個(gè)船上誕生的“寶貝”高興。
當(dāng)時(shí),海風(fēng)又暖又咸,抖落滿頭的汗,顧新鋒的臉上滿是笑容。
大海氣象多變,既要保證航行安全,還要按時(shí)按點(diǎn)趕到任務(wù)點(diǎn)
“老話說(shuō),行船打鐵磨豆腐,都是不容易的事。但我們要有大洋般的心胸,才能為航天事業(yè)出好力?!边h(yuǎn)望6號(hào)船航海系統(tǒng)負(fù)責(zé)人趙虹說(shuō),“執(zhí)行任務(wù)的時(shí)候,既要保證航行安全,還要按時(shí)按點(diǎn)趕到任務(wù)點(diǎn),絕不能耽誤時(shí)間,全速開(kāi)船、日夜兼程都是常有的事。”
趙虹已經(jīng)開(kāi)了16年船,身板健碩,步伐矯健,白天的時(shí)候會(huì)戴一副墨鏡,在開(kāi)闊的駕駛窗戶前來(lái)回察看?!霸诖铣贼~(yú),不能說(shuō)‘翻過(guò)來(lái),要叫‘掉個(gè)頭;不能說(shuō)‘下餃子,要叫‘吃餃子?!彼腴_(kāi)玩笑半當(dāng)真地說(shuō)。
“那可多了!”問(wèn)及遠(yuǎn)望6號(hào)船經(jīng)歷過(guò)的大風(fēng)大浪時(shí),趙虹這樣答道,“如果平均浪高超過(guò)4米,就會(huì)像山一樣,船鉆進(jìn)去,再鉆出來(lái)。站在駕駛室里眼前就是一片白,因?yàn)槿秋L(fēng)卷起的浪?!?/p>
遠(yuǎn)望6號(hào)船氣象負(fù)責(zé)人張航告訴我們:“大海上氣象多變,我們?cè)诤@镏皇且蝗~扁舟,臺(tái)風(fēng)就像神出鬼沒(méi)的地雷,我們的工作就是掃雷?!?/p>
出海探天,先要掃海平浪。
1984年4月,我國(guó)發(fā)射第一顆地球同步衛(wèi)星,當(dāng)時(shí)執(zhí)行任務(wù)的遠(yuǎn)望2號(hào)船要遠(yuǎn)赴南太平洋海域執(zhí)行測(cè)星任務(wù)。
開(kāi)進(jìn)海域之前,船員偶然從海圖上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)不明性質(zhì)并加注了危險(xiǎn)線的區(qū)域。那個(gè)時(shí)候的遠(yuǎn)望船可以精確測(cè)量航天坐標(biāo),卻沒(méi)有能力進(jìn)行海洋地質(zhì)調(diào)查。
為了船舶安全,經(jīng)過(guò)多次商討,遠(yuǎn)望2號(hào)船決定進(jìn)行一次掃海,開(kāi)始像牛犁地似的在半徑75海里的海區(qū)來(lái)回搜索。
“停車(chē)。放水砣?!贝L(zhǎng)發(fā)出命令。
水手掄起胳膊,牽著繩子將一個(gè)鉛塊高高拋起,“嗖”一聲,落入大海,激起不小的浪花——沒(méi)到底,再扔一次。仍未到底,船長(zhǎng)松了口氣:“繼續(xù)前進(jìn)。”
就這樣,花了7天7夜,航行1000多海里,定了近千個(gè)船位,遠(yuǎn)望2號(hào)船終于開(kāi)出一片安全海域和一條3300海里的安全航線。
如今,近40年過(guò)去,盡管船上已配備先進(jìn)的海洋測(cè)深設(shè)備,然而面對(duì)深不可測(cè)的大海與難以把握的海上氣象,每次出行都可以說(shuō)是一次未知的探險(xiǎn)之旅。
遠(yuǎn)望6號(hào)船就這樣航行在遼闊的海天之間,日復(fù)一日,年復(fù)一年。