点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:多项技术为航天员照亮归途
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

多项技术为航天员照亮归途

来源:光明网-《光明日报》2022-12-09 09:12

  伞花在空中绽放,牵引神舟十四号返回舱缓缓下落。日前,神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆,执行飞行任务的航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲顺利出舱,身体状态良好,神舟十四号载人飞行任务取得圆满成功。

  此次神舟十四号乘组返回是中国空间站“T”字基本构型建成后的首次返回任务,也是载人飞船首次在冬季夜间返回东风着陆场。相较此前任务,低温与暗夜是本次任务的两大挑战。面对考验,我国科研团队创新多项技术方法,为神舟十四号乘组顺利回家保驾护航。

  层层牵引,织密通信测控网

  从返回舱变速进入返回轨道到推进舱与返回舱分离,从返回舱进入大气层到安全着陆……返回的每一步,离不开层层牵引,护航归途。

  作为中国载人航天工程副总指挥单位,中国电科在海陆空天布设密不透风的航天测控通信网,提供全链路稳定跟踪测量的雷达“智慧眼”,研发精准定位确保“舱落机临”的系列定向“顺风耳”等电子信息系统和装备,为飞船安全返航照亮归途,确保快速精准发现目标,圆满完成返回搜救任务。

  在返回舱变轨、与推进舱分离、进入大气层、安全着陆等阶段,都需要测控系统通过遥测、外测来接收和发送指令,观测分析飞行器位置、速度、姿态。“在主着陆场,我们布设了卫星通信固定站、车载站、便携站等卫通系统,保障调度指令、数据传输和图像传输的实时性、稳定性和清晰度。”中国电科网通院卫星通信系统总设计师李晓芳告诉记者,在新建和升级后的系统中,研制的大功率功放和高速调制解调器,大大提升卫星通信传输能力,传输容量提升5至10倍。

  据了解,最新研制的回收区北斗态势系统,利用北斗导航系统定位和短报文功能,构建了指挥中心、前方指挥、搜索平台三位一体的指挥体系,大幅提升返回舱搜索效率,缩短回收时间。

  雷达跟测,做精准返航的“灯塔”

  “酒泉雷达跟踪正常”“渭南雷达跟踪正常”“太原雷达跟踪正常”……沿着神舟十四号“回家路”,中国电科部署多型测控雷达,通过精准的坐标测量和精细的成像处理,担负返回区首点截获、黑障区连续跟踪等任务。

  返回舱再入大气层时会有“黑障效应”,将隔绝返回器与地面测控站之间的通信联络。为此,中国电科自主研制的测量雷达创新采用智能化鞘套判别、复杂波形设计等目标探测跟踪技术,持续开展跟踪测量,紧盯黑障区“隐身”的返回舱,防止其偏离预定着陆区域,像“灯塔”一样确保返回舱精准返航。

  黑暗和极寒双重挑战,对定向搜救设备提出了更高要求。

  着陆回收阶段,“发现243信号”“243信号跟踪正常”等关键节点信息指令响彻北京飞控中心指控大厅,这是中国电科自主研发的定向仪系列产品,其构建的近、中、远程搭配,海、陆、空协同的立体化搜索定向网络在不断发挥作用。

  中国电科22所载人航天任务团队负责人宋磊介绍,本次任务中,科研团队强化天空地一体化搜索引导体系建设,最新研制的航天员通话电台,在着陆场与测控系统间实现无缝衔接,首次将舱内航天员呼叫话音“延伸”至北京飞控中心。

  “我们还研制了直升机前舱搜索引导系统,不仅能针对着陆场现场的多源搜救信息进行深度融合、智能决策,还能与北京指控大厅落点预报数据精准同步,帮助搜索直升机在上千公里之外就能提前预知返回舱的运行轨迹,为搜索任务争取了宝贵‘提前量’。”宋磊说。

  全面护航,保障航天员的工作生活

  除了照亮归途,近半年来,中国电科也持续运用电子信息技术全面保障航天员的工作生活。

  今年6月5日,陈冬、刘洋、蔡旭哲3名中国航天员搭乘神舟十四号载人飞船成功飞向中国空间站天和核心舱。在神舟十四号载人飞船与空间站组合体交会对接过程中,中国电科研制的激光雷达多方位、大范围接收光信号,实时提供飞船与空间站的相对位置信息。交会对接的精准“慧眼”,则有赖于中国电科突破了大动态、高精度、多参数实时测量等难题,实现了新扫描体制、多目标切换和多目标识别等功能。

  航天员与地面如何实时通话?“我们专门研制了天地卫星通信系统,在天地之间打造了一条高效、稳定的通信传输‘天路’。”李晓芳介绍,在“太空授课”过程中,空间站、天链中继卫星和地面站的通信系统共同参与,织就了立体通信测控网,随着技术不断进步,卫星通信系统实现从引进设备集成到全部自主创新,信息传输速率提升40倍,由之前的2小时缩短至3分钟。

  在实施出舱活动期间,机械臂分系统全程配合航天员开展出舱活动,中国电科为机械臂配套了关节运动驱动组件及高精度位置传感器、末端执行器等关键设备,助力航天员灵活操纵。

  据中国电科15所相关项目负责人刘蕾介绍:“我们还配备了三维综合立体显示系统,采用三维孪生技术,以真实数据驱动场景中航天器运动,实现空间站任务真实运行场景与数字平台同步虚实数字孪生,实时展示空间站全貌,并展现机械臂舱外运动、舱体在轨飞行、航天员出舱动作等真实效果。”

  中国电科还为航天员配套了压力传感器等产品,实现对舱内环境、食物、航天员生理指标等的精确检测。(记者 崔兴毅)

[ 责编:林佳欣 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 告别“旧国标” 电动自行车迎新规

  • 甘肃敦煌:冬春旅游优惠政策开始执行

独家策划

推荐阅读
建设教育强国,基点在基础教育。 特别值得一提的是,我校教师创新性地构建了以跨学科项目学习为核心、贯通小初高认知发展,融合科学家精神、工程师思维与设计师视角的科学教育“PRIDE项目式课堂”模式。 此外,科学教育联合培养共同体,也是学校科技教育的有力支撑。
2025-12-02 10:09
今年12月2日是第十四个全国交通安全日,相关部门将围绕“文明交通 礼行天下”主题开展一系列活动。”  公安交管部门提醒:重载车辆、新手驾驶人等慢速群体尽量使用右侧车道通行,减少因较大速度差导致交通拥堵或事故。
2025-12-02 10:08
作为国内单机容量最大、效率最高燃气机组,与传统燃煤机组相比,应急调峰能力大幅提升,能源利用更高效。其碳排放强度仅为百万千瓦燃煤机组的40%,且几乎不产生颗粒物和二氧化硫,从源头减少污染。
2025-12-02 10:08
近日,法国空中客车公司与欧盟航空安全局相继发布声明,要求全球约6000架空客A320系列飞机紧急停飞维修。“此次事件的核心原因是受到单粒子翻转的影响,同时也暴露出航空电子设备对高空飞行环境中太阳辐射影响应对不足。
2025-12-02 10:07
转录组测序显示,受体植物中茉莉酸信号通路被激活;高效液相色谱-质谱检测证实,受体植物根系中茉莉酸及活性衍生物JA-Ile含量增加。”  该团队发现,茉莉酸甲酯处理能模拟菌根网络介导的互作效应,激活植物茉莉酸通路,改变根际微生物组,富集有益菌。
2025-12-02 10:06
中国科学技术大学教授潘建伟、朱晓波、彭承志、龚明等与山西大学教授梅锋等合作,基于可编程超导量子处理器“祖冲之二号”,首次在量子体系中实现并探测了高阶非平衡拓扑相。
2025-12-01 09:33
在距离海平面千米的深海,阳光无法抵达,海水冰冷,压力极大。然而,在环境极端的“海底沙漠”中,却生长着形态各异、结构复杂的深海珊瑚,构建起生机勃勃的海底“秘密花园”。
2025-12-01 09:32
推动科技创新和产业创新深度融合,是加快发展新质生产力、建设现代化产业体系的内在要求,也是塑造高质量发展新动能新优势的战略抉择。
2025-12-01 09:23
红小豆又名赤豆、小豆,是中国老百姓餐桌上一种颇受欢迎的杂粮,但科学家对其基因组的了解还不够深入。
2025-12-01 09:23
在“梦想”号问世之前,中国科学家想要开展深海大洋钻探研究,只能“借船出海”。
2025-12-01 09:22
11月28日晚,2025中国・E-TOWN电竞节超级冠军杯开幕式在位于北京经济技术开发区(又称“北京亦庄”)的北京智慧电竞赛事中心举行。
2025-11-28 20:51
加强重点液态食品道路散装运输监管,守护“舌尖上的安全”;督促连锁餐饮企业落实食品安全主体责任,规范一些连锁餐饮企业“只开店、不管店”问题;“旧国标”电动自行车全面停售……12月新规,一起来看!
2025-11-28 17:11
从神舟二十号乘组换乘返航的刷屏热搜,到“太空烧烤”的温情热议;再到“十五五”期间中国计划发射4颗科学卫星任务……近期中国航天事业的新进展层出不穷。
2025-11-28 09:15
人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,其标准化建设直接关系到关键核心技术自主可控、智能成果普惠于民以及在全球科技治理中赢得话语权。
2025-11-28 05:00
在黑龙江省齐齐哈尔市甘南县东阳镇隆胜村树莓园,凛冽寒风中,东北农业大学园艺园林学院教授霍俊伟正蹲在田埂上仔细查看果树修剪情况。
2025-11-28 05:00
11月27日,国家文物局在京召开专题新闻发布会,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副所长付巧妹向媒体介绍了石峁遗址最新科学研究成果。
2025-11-28 05:00
日前,中国科学技术大学自旋磁共振实验室王亚教授等与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室合作,在纳米尺度量子精密测量领域取得重大突破
2025-11-28 05:00
近日,在广西南宁举行的全国科普创作大会上,中国科普作家协会发布了2025年度十大科普热词——全国科普月、科学家精神、大模型、低空经济、人形机器人、智能体、创新文化、工业遗产、场景创新、科幻产业。
2025-11-27 05:40
近期,在一些电商平台,有买家利用AI技术制作假图,伪造商品质量问题,向商家骗取“仅退款”,引发大家关注。利用AI造假骗取退款,既反映出这些人的诚信缺失,更触碰了法律红线。
2025-11-27 09:07
在城市公共服务领域,“祥云”载人飞艇可用于大型活动期间的空中安保巡逻、交通流量监测或承担城市形象的空中展示平台。
2025-11-27 09:06
加载更多