●北京航天指挥控制中心主任、研究员席政
我们北京航天指挥控制中心组建于1996年3月,主要担负我国载人航天飞行控制任务,是载人航天飞行的“神经中枢”,是航天员的“生命通道”。
当火箭托举“神舟”五号飞船升空277秒后,一直到航天员安全返回地面的21小时23分钟里,地面向飞船发出的每一个指令,注入的每一组数据,关键时刻的每一项操作,都是由我们全程指挥、精确控制的。遍布国内外的10个地面测控站,分布在三大洋上的4艘海上测量船上的所有数据,都在这里汇聚;所有的信息,都从这里传输;一旦出现意外,应急决策也将在这里产生。这次整个载人飞行全过程,我们共发出437条遥控指令,实施数据注入11次24帧近20万字节,全都做到了准确无误,分秒不差,干净利索。高精度的飞行控制,凝聚着我们全体同志的智慧、心血和汗水。为了这一天,我们奋斗和拼搏了11个春秋,圆满完成了4次无人飞船飞行试验任务,在轨道计算与控制、飞控过程自动化、测控形式可视化、测控软件构件智能化等方面,达到了世界一流水平。
2003年10月15日9时整,当“长征”二号F型运载火箭满载着中华民族千年飞天梦想,托举飞船拔地而起时,远在千里之外的我们,立即开始对飞船指挥控制。
15时20分,北京中心将遥控飞船变轨。变轨成功与否,将直接影响飞船能否准确返回主着陆场。飞船变轨前3小时,我们北京中心准确地将控制参数注入到飞船上。差之毫厘,失之千里。执行任务前,轨道室唐歌实在验算受非球形引力造成的摄动力影响时,发现两套程序计算的摄动力,在小数点后第6位出现不一致。这将导致轨道预报在第5圈后产生400多米的差异,为查找原因,他几乎3天3夜没合眼,把十几页的推演公式、几十页的实施方案和两套程序,反反复复核对、比较,最后终于发现是在不同的编译系统下,对一个开平方处理时产生了微小差异,并迅速拿出了修改处理办法。
一组组数据从北京中心发出,通过远程控制站传向太空。15时57分,飞船从原来的椭圆形轨道的切线上冲出,飞船变轨成功!
载人航天飞行的核心是“载人”,第一位的是保证航天员安全。当飞船环绕地球飞行了8圈时,地面指挥部决定安排杨利伟的家人在北京中心与他进行天地通话。这时,杨利伟的父母就坐在儿媳和孙儿身边,一直静静地端详着大屏幕图像上飞船座舱中的儿子。我知道,一颗母亲的心在时时刻刻牵挂着自己的孩子。我走过去,紧紧地握住杨利伟母亲的手说:“老妈妈,您放心,明天早上,我们一定保证把您的儿子安全地接回来!”这,既是一个儿子对一个英雄母亲的承诺,也是我们对祖国和人民的庄严承诺!
这种承诺,来源于我们北京中心的艰苦努力和刻苦攻关,来自于我们周到细致、万无一失的准备。为了圆满完成载人首飞任务,我们连续奋战了10个多月,进行了3次全过程的大联调,100余次跳跃式联调联试,精心准备了4000多种排除故障的对策,700多条应急控制指令和注入数据,140多万条软件语句。我们还完善了应急控制系统和大气层外应急救生系统,增加了自主应急返回支持系统、飞船故障判别和告警系统,以及中心计算机运行状态监视系统等。也就是说,如果飞船出现故障,我们可以指挥航天员自行驾驶飞船,到预定地点降落。
当然,这些预案这次没有用上,我们也不期望用上。这次任务一帆风顺,可以说,是一次“近乎完美”的经典之作。
确保飞船精确返回,是载人飞行任务的关键,必须万无一失。返回控制时间1秒钟的误差,就将导致地面落点几十公里的偏差,甚至会使飞船无法正常返回地面。在我们的精确控制下,返回舱在偏航平面内,先后两次逆时针转过90度,建立了返回姿态,制动发动机点火成功。飞船开始从太空向内蒙古主着陆场返回,返回舱按照预设程序,先后顺利打开引导伞、减速伞、主伞,乘着红白相间的降落伞飘然而落。
那一刻,负责轨道控制的谢剑锋含泪对我说:“主任,我完成任务了!”
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