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最久“太空出差组合”成功返回 西安分院三部曲助力航天员安全“回家”

2022-12-06 08:02  西北信息报  字号:T|T

12月4日20时09分,神舟十四号飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲平安返回、感觉良好。神舟十四号飞船三名航天员在空间站组合体工作生活了183天。

西安分院为我国空间站及神舟十四号研制的中继终端、天线网络和仪表控制器应用软件为航天员安全返回地球家园保驾护航。

回家前航天员及“三舱”状态尽在掌控

航天员在返回地球家园前,要经历整理“房间”、收拾“行李”、锻炼身体、熟悉流程等多个环节,当然还要和在“太空新家”一起工作生活了五天的神舟十五号飞船航天员乘组的伙伴正式告别。其中航天员与地面的联系以及航天员的身体健康情况都是地面的科研人员最为关注的事情。

西安分院为空间站天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱研制的中继终端是空间站与地面建立通信联系的重要通道,航天员在空间站内生活的状况、与地面的通信以及地面对空间站的测控都是通过中继终端来实现的。

除此之外,西安分院为空间站“三舱”研制的仪表计算机应用软件可以提供空间站各个系统的工作状态以及航天员的身体状况,隶属于“三舱”仪表与照明分系统的仪表控制器应用软件是整个空间站的“智慧大脑”,与“三舱”有关的所有信息都需要汇集到仪表计算机应用软件,最终通过西安分院研制的中继终端传回地面,供地面的科研人员进行数据分析。

回家中“太空天路”“太空APP”全程助力

当航天员从空间站天和核心舱进入到神舟十四号飞船后,“太空出差三人组”就坐上回家的交通工具了。

由西安分院为神舟十四号飞船研制的中继终端在返回前的几天正式开始工作。中继终端通过与天链中继卫星实现“太空握手”搭建了信息传输的太空通道。地面与飞船和航天员的通信,地面测控信号的传输都需要通过中继终端搭建的“太空天路”来完成。当推进舱与返回舱分离的时候,安装在推进舱上的中继终端就完成了自己的使命。

在神舟十四号飞船返回舱返回地面的过程中,地面测控起着非常重要的作用。地面测控站通过计算飞船返回控制参数,控制飞船的顺利返回。为进一步确保航天员的安全,提升飞船自主运行的能力,飞船系统设计了在轨自主应急返回的救生方案。也就是说,一旦飞船与地面失去联系,地面指挥系统将无法为飞船计算准确的落点,飞船将启动自主应急返回系统。

届时,由西安分院研制的仪表控制器应用软件作为航天员的“太空APP”,可以进行轨道预报,并通过神经网络计算落点的控制参数,寻找落点的优选方案,实现飞船在地面测控通信网之外自主应急返回。

自主应急返回系统的应用,如同提供了应急的生命通道,进一步提升了飞船及航天员自身的安全性。此前,神舟飞船家族的仪表控制器应用软件针对自主应急返回进行了多次在轨验证,落点计算结果准确无误,充分验证了这一技术的可靠性。

回家后天线网络指引搜救的方向

西安分院为神舟十四号飞船研制的天线网络是航天员与地面建立联系的重要信息通道,所有与地面建立联系的信号都必须通过天线网络进行分类、过滤和传输。

当神舟十四号飞船返回舱顺利返回地球家园后,如何迅速找到返回舱和航天员成为地面搜救人员最关心的事情。神舟十四号飞船返回舱天线网络要在飞船着陆后,通过开关选择接通朝向地面上方的天线,确保地面的搜救人员可以通过天线网络来找到返回舱。

天线网络负责为通信信号、测控信号、定位信号、搜救信号建立独立通路,保障其传输的稳定和通畅,搭建神舟十四号飞船返回舱与地面信号传输的重要通道和桥梁,有效确保飞船和航天员安全顺利“回家”。

本文原载于兵马俑在线(www.wmxa.cn),转载请保留本链接,敬谢!

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