5月5日18時00分，我國在文昌航天發(fā)射場用長征五號B運(yùn)載火箭成功發(fā)射新一代載人飛船試驗船。5月8日13時49分，試驗船返回艙在東風(fēng)著陸場預(yù)定區(qū)域成功著陸，試驗取得圓滿成功，驗證了我國新一代載人飛船試驗船重復(fù)使用和“群傘+氣囊”著陸等新技術(shù)。

在3天的任務(wù)中，新試驗船飛行期間各項關(guān)鍵技術(shù)的驗證極為重要，試驗數(shù)據(jù)是怎么傳回來的？控制飛船的指令是怎么傳上去的？這就需要航天測控系統(tǒng)的幫忙，把這些遙測數(shù)據(jù)實時接收下來，并將遙控指令實時發(fā)送上去。

本次任務(wù)采用陸海天基航天測控，今天我們就一起來揭秘為新試驗船保駕護(hù)航的航天測控家族中的天基測控——天鏈中繼衛(wèi)星。

在高速運(yùn)動狀態(tài)下，能否以第一時間命中千米之外的移動靶標(biāo)？哪怕技術(shù)再高超的射擊運(yùn)動員，恐怕也不敢拍著胸脯說：我能行！天基測控系統(tǒng)是為中、低軌道的航天器與航天器之間、航天器與地面站之間提供數(shù)據(jù)中繼、連續(xù)跟蹤與軌適測控服務(wù)的系統(tǒng)。中繼衛(wèi)星捕獲跟蹤相距數(shù)萬公里的高動態(tài)航天器，其難度又何止百倍千倍！

2003年，中國第一位航天員楊利偉順利進(jìn)入太空，期間他數(shù)次與地面控制站進(jìn)行了“天地通話”。但這種通話有著很嚴(yán)格的限制，當(dāng)時中國對太空通訊的能力除了幾艘派到外面的遠(yuǎn)望測量船，就只能依賴位于本土的數(shù)量有限的測控站，所以要想與航天員即時通信聯(lián)絡(luò)，就要利用飛船飛躍中國大陸的每一次寶貴間隔，抓緊進(jìn)行溝通。在10月15日19點(diǎn)58分，飛行第八圈，他與家人進(jìn)行了通話，家里人強(qiáng)壓著緊張、眼里打轉(zhuǎn)著淚水，通話時長只有4分50秒。

2006年11月6日，歷史將會銘記這個特殊的日子。作為一支新型測控力量，天路團(tuán)隊正式組建，開啟了我國天基測控通信的新時代。

2008年4月25日，天鏈一號01星從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心完美出征，中國從此有了天上數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”。

2011年11月3日凌晨，看似不可能實現(xiàn)的事情，在“天路人”的手中演繹成一幅“牽宮引舟”的完美畫面——在一片柔和的淡藍(lán)色光暈中，神舟八號展開藍(lán)色翅膀，緩緩飛向天宮一號……7分11秒的對接全程，通過“天鏈一號”衛(wèi)星實時呈現(xiàn)在電視直播畫面中。

這一幕，成為億萬華夏兒女最為綿長的“集體記憶”。

2012年6月，中國航天的時針再次指向一個撼人心魄的時刻：中國實施首次載人交會對接任務(wù)。13天載人飛行、10余次變軌、2次對接，技術(shù)狀態(tài)復(fù)雜程度創(chuàng)下中國航天之最?！疤戽溡惶?1、02星”雙星組網(wǎng)，為自動交會對接、手控交會對接、飛船撤離、返回及搜救回收提供了全過程天基測控服務(wù)。首次利用天基信道開展了雙向視頻通話、天地郵件、計劃和短消息試驗，高質(zhì)量保障了與航天員的通話，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸零中斷、零誤碼、零差錯。

細(xì)膩的畫質(zhì)，清晰的圖像，流暢的語音……從進(jìn)入太空的那一刻起，航天員艙內(nèi)穿梭、實驗場景盡收眼底。在70%的可跟蹤弧段上，“天鏈一號01、02星”確保了飛船和“天宮”運(yùn)行的大部分圈次都能實現(xiàn)與地面1小時以上的連續(xù)雙向數(shù)據(jù)傳輸。

到了2013年6月20日的神舟十號任務(wù)上，有了中繼衛(wèi)星3星組網(wǎng)的高覆蓋、高速率通信保障，天地通信完全沒問題，“雙星接力跟蹤”的技術(shù)創(chuàng)新更可以支持航天員王亞平給全國中小學(xué)生進(jìn)行了長達(dá)51分鐘的太空授課。

這意味著飛船圍繞地球飛了大半圈，超過20000千米！

而到了2016年11月的天宮二號與神舟十一號載人飛行任務(wù)時，景海鵬與陳冬在空間實驗室里觀看《新聞聯(lián)播》的直播已經(jīng)成為了飛行33天做的常規(guī)活動。

2017年4月22日，天舟一號與天宮二號成功對接。天鏈一號中繼衛(wèi)星系統(tǒng)有效地支持天舟一號與天宮二號飛行及對接過程中的長時間測控與通信。

古人吟詠的“天涯若比鄰”，借助高科技的中繼衛(wèi)星，如今變成了現(xiàn)實。

“誰持彩練當(dāng)空舞？”天基測控，“天鏈”經(jīng)天。我國天基測控系統(tǒng)從無到有、從有到強(qiáng)的背后是天路人的執(zhí)著與堅守，是天路人的激情與夢想?！耙欢ㄒ屛覀兊闹欣^衛(wèi)星早日亮劍太空！”叫響口號的同時是天路團(tuán)隊的精心打磨，是無數(shù)次鏖戰(zhàn)、無數(shù)個夜晚，在一臺臺計算機(jī)、一張張白紙上，攻關(guān)克難、摸索前行。用成果換進(jìn)度，用時間換空間，北京空間信息中繼傳輸技術(shù)研究中心在艱辛探索中描繪出天基測控事業(yè)的藍(lán)圖，打造出屬于中國人自己的新一代天基測控平臺。

發(fā)展歷史

2008年4月25日

天鏈一號01星從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心出征，中國從此有了天上數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”，開創(chuàng)了我國天基測控通信的新時代。

2011年7月18日

天鏈一號02星發(fā)射升空，標(biāo)志著我國中繼衛(wèi)星系統(tǒng)建設(shè)邁入了多星組網(wǎng)運(yùn)行階段。

2012年7月25日

天鏈一號03星發(fā)射成功，三顆衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行，正式實現(xiàn)了對中、低軌航天器近100%的軌道覆蓋，也標(biāo)志著我國成為世界上第二個擁有對中、低軌航天器具備全球覆蓋能力的中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的國家。

2016年11月22日

天鏈一號04星發(fā)射成功。

2019年3月31日

我國第二代地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星首發(fā)星天鏈二號01星進(jìn)入太空，標(biāo)志著我國天基測控系統(tǒng)能力大幅提升。

作者?|?孫潔、王貝