“有人比喻太空對接是百米外穿針引線,這需要明亮的眼睛,我們(men) 就是提供這雙眼睛的人。”中國電子科技集團公司第二十七研究所研究人員董光焰說。
技術
“牽手”天宮得靠河南“眼睛”
二十七所光電與(yu) 雷達係統事業(ye) 部的何錚進說,神九要和天宮對接,靠的激光雷達技術,就是我們(men) 研發的。
為(wei) 了讓記者能夠聽明白,該部總體(ti) 室副主任董光焰打了個(ge) 比方,在天空中,天宮一號在前麵飛,速度為(wei) 每秒7.9公裏,神九在後麵追。要“追到手”,神九首先要“看上”天宮,然後調整姿態,慢慢靠近它。在追趕的過程中,神九還要掌握天宮的相對位置、速度、視覺等數據,緊緊跟隨,絕不放手。
如何“看上”呢,靠的就是激光雷達。
“有人說,飛行器太空對接就像是百米外穿針引線,穿針需要一雙明亮的眼睛,而我們(men) 提供的就是這雙眼睛。”董光焰說。
艱辛
為(wei) 練“神眼”,10年行程10萬(wan) 餘(yu) 公裏
其實,這雙“眼睛”在神八上就已開始應用了。
何錚進說,10年前,當人們(men) 對激光雷達概念還比較陌生時,二十七所就抓住了激光在航天應用領域的獨特優(you) 勢,自主研製了激光雷達原理樣機。
為(wei) 了充分驗證這項技術,獲得比較接近太空環境的遠距離測試數據,他們(men) 轉戰大江南北,足跡北至內(nei) 蒙古,西至青海,南到雲(yun) 南,10年間,走過6個(ge) 省市,行程10萬(wan) 餘(yu) 公裏。
而很多實驗,往往需要把一個(ge) 技術拆開來做,這個(ge) 城市做一個(ge) ,得一個(ge) 數據,那個(ge) 城市再做一個(ge) ,最後,把所有的數據匯總,得出一個(ge) 整體(ti) 鏈條。
有一次,在青海海拔4000多米的山區,他們(men) 22人冒著高原缺氧的危險,背著20多公斤的設備爬上無名山頭,用最短的時間架起實驗設備,換來了激光雷達威力實驗的第一手數據。
你可能不知道,這個(ge) 核心團隊20多人,平均年齡隻有30多歲。
實驗
鄭開大道當實驗場,半夜才能出工
很多實驗需要在野外做。
為(wei) 了尋找一個(ge) 空曠的場地,他們(men) 在黃河大橋、鄭開大道、四港聯動大道等處都做過實驗,最後發現,還是鄭開大道合適。
“黃河邊倒是寬闊,但路不直,彎彎曲曲,樹木太多,影響測量數據。”董光焰說,隻有鄭開大道能提供3公裏長的寬闊路麵。
他們(men) 還改裝了兩(liang) 輛車,車不貴,市價(jia) 十幾萬(wan) 元,但上麵的設備都價(jia) 值上千萬(wan) 元。做實驗時,一輛車在前麵跑,一輛車在後麵追,模擬航天器在太空中運行的情形。但是,鄭開大道車太多,他們(men) 隻好等半夜車少時出來。
為(wei) 了能獲得更多的數據,每次實驗都需要6~10個(ge) 小時,基本都是做一宿,不過,還要防止意外。
“有時候你正在測量,突然一輛車闖進來了,那這些數據基本就都不能用了,需要重新來做。”技術骨幹左向科說,最長的一次是連著做了4天。
苛刻
一個(ge) 數據異常 全部數據歸零
激光雷達技術其實和我們(men) 的生活息息相關(guan) ,一些高級轎車上的防撞雷達,就用了這個(ge) 技術。
不過,汽車雷達要求不高,技術含量比較低,但運用到了神九上,那可是另一個(ge) 標準。
董光焰說,這項技術本來在去年5月就可以交付使用,但最後一次測試中,發現一個(ge) 數據有異常,雖然整體(ti) 數據符合要求,但研究團隊還是決(jue) 定,“為(wei) 航天員安全考慮”,重新來做。
這個(ge) 決(jue) 定意味著,所有的數據從(cong) 零開始。
“從(cong) 神八到神九,這項技術一直在完善成熟,以後的航天器對接,應該還是用我們(men) 的這雙‘眼睛’。”董光焰說。
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