2020年5月8日13時(shí)49分，我國(guó)新一代載人飛船試驗(yàn)船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)預(yù)定區(qū)域成功著陸，試驗(yàn)取得圓滿成功。

試驗(yàn)船于5月5日18時(shí)00分，從文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空，在軌飛行期間，完成了多項(xiàng)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)，驗(yàn)證了新一代載人飛船高速再入返回防熱、控制、群傘回收及部分重復(fù)使用等關(guān)鍵技術(shù)。

從軌道設(shè)計(jì)到預(yù)案制定，從發(fā)射入軌到成功返回，北京航天飛行控制中心攻克多個(gè)難題，創(chuàng)新多項(xiàng)飛控技術(shù)，為試驗(yàn)任務(wù)圓滿成功提供了堅(jiān)實(shí)保證。??

全新的軌道設(shè)計(jì)——讓飛船飛得更高更安全

新一代載人飛船試驗(yàn)船是為后續(xù)載人登月任務(wù)所設(shè)計(jì)，運(yùn)行軌道是首次采用遠(yuǎn)地點(diǎn)8000公里的大橢圓軌道。在軌運(yùn)行時(shí)，采用全新的自主軌道控制和返回預(yù)測(cè)制導(dǎo)控制模式，軌道設(shè)計(jì)極為復(fù)雜，具有很高的控制難度。?

北京航天飛行控制中心長(zhǎng)征五號(hào)B火箭首飛任務(wù)型號(hào)團(tuán)隊(duì)操控主任姜萍介紹：“新一代載人飛船試驗(yàn)船要在全新的大橢圓軌道上運(yùn)行31圈，我們要在近三天的時(shí)間里實(shí)施8次軌道控制，隨時(shí)應(yīng)對(duì)飛船在天上出現(xiàn)的緊急情況，還要對(duì)搭載的7項(xiàng)載荷進(jìn)行在軌測(cè)試?！?

為保證其安全性和穩(wěn)定性，飛控團(tuán)隊(duì)周密設(shè)計(jì)了一套完整的軌道控制方案，當(dāng)自主軌道控制不能滿足要求時(shí)，隨時(shí)可以轉(zhuǎn)入地面控制模式進(jìn)行應(yīng)急軌道重構(gòu)，為試驗(yàn)船保駕護(hù)航。

返回引導(dǎo)和落點(diǎn)預(yù)報(bào)——你自由翱翔我緊緊跟隨

試驗(yàn)船在軌時(shí)間只有短短3天，卻要完成多次軌道調(diào)整和應(yīng)急處置，返回控制是整個(gè)任務(wù)成敗的關(guān)鍵。

試驗(yàn)船返回艙再入返回過程采用自主預(yù)測(cè)制導(dǎo)方法進(jìn)行返回控制，不同于以往載人飛船采用的軌道模式，自主預(yù)測(cè)制導(dǎo)模式之下，試驗(yàn)船會(huì)根據(jù)自己當(dāng)前所在位置對(duì)彈道不斷進(jìn)行較大范圍的調(diào)整。

面對(duì)目標(biāo)軌道的不斷變化，還要保證返回段的測(cè)控站能夠準(zhǔn)確捕捉到目標(biāo)，飛控團(tuán)隊(duì)根據(jù)試驗(yàn)船實(shí)時(shí)下傳的傾側(cè)角修正量，制定了試驗(yàn)船動(dòng)態(tài)引導(dǎo)方案，并依據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)算，精準(zhǔn)引導(dǎo)測(cè)控站對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤。

此外，飛控團(tuán)隊(duì)針對(duì)火箭發(fā)射及入軌段、試驗(yàn)船、測(cè)控網(wǎng)和中心內(nèi)部等幾個(gè)部分，詳細(xì)制定了600多個(gè)故障預(yù)案，其中緊急重大故障模式預(yù)案上百個(gè)，故障的協(xié)同程序都達(dá)到了上千頁(yè)。

飛船成功落地那一刻，北京航天飛行控制中心長(zhǎng)征五號(hào)B火箭首飛任務(wù)型號(hào)團(tuán)隊(duì)總師鄒雪梅終于長(zhǎng)舒一口氣：“一切正常是我們所有人的期望，但為了應(yīng)對(duì)隨時(shí)可能出現(xiàn)的異常，我們必須把預(yù)案做到極致，所有這一切努力都是為了現(xiàn)在這一時(shí)刻的正常和順利！”

作者?|?李瀟帆 、宋星光、張熙 、喬全興