细腻的画质,明晰的图画,流通的话音……信任电视机前的每一位观众,都会感受到我国初次载人交会对接使命中六合通讯发生的巨大变化。从进入太空那一刻起,神舟九号3位航天员在舱内络绎、实验等瞬间场景,都能在地上显示屏上尽收眼底,正是奇特的中继卫星体系让六合之间不再悠远。
7月25日23时43分,我国第三颗中继卫星“天链一号03星”在西昌卫星发射中心成功发射升空,标志我国中继卫星体系迈入了全球组网运转新阶段。
什么是中继卫星?中继卫星有何功用效果?中继卫星给载人航天工程将会带来哪些新变化?日前,本报记者就人们关怀的相关论题专访了我国载人航天工程测控通讯体系副总指挥、北京空间信息中继传输技能研究中心主任黄惠明。
记者:科学家形象地将中继卫星称作“卫星的卫星”,请您介绍一下中继卫星的根本概念?
黄惠明:在距地球数百公里外的太空中运转着成百上千个航天器,这些航天器犹如人们放入太空中的“风筝”,而操控这些航天器的“无形之手”,便是航天测控。一个国家不管在地上建了多少个测控站,造了多少艘海上丈量船,都不能彻底满意大型航天使命盯梢测控的需求。而在太空中树立卫星观测与数据中继传输体系,是航天强国的必经之路。中继卫星便是随同人类探究太空的铿锵步履慢慢地开展起来的新式空间信息传输体系,堪称是航天测控的革命性效果。
中继卫星相当于把地上测控站搬到间隔地上3.6万公里的地球同步轨迹,为卫星、飞船等航天器供给数据中继和测控服务。
所谓中继,便是传递地上运用体系和用户终端间的信号,类似于“用手机转发短信”。作为在太空中运转的数据“中转站”,中继卫星与传统地基测控比较,具有“站得更高、看得更远”的优势。与通讯卫星不同,中继卫星首要捕获盯梢在轨运转的高速动态方针,然后更好地提高各类卫星的运用效益。
黄惠明:2003年1月,我国第一代中继卫星体系工程正式立项,第一颗中继卫星被命名为“天链一号01星”。2008年4月25日,“天链一号01星”成功发射并顺畅在轨运转,使我国成为继美国、俄罗斯和日本等之后世界上第五个具有中继卫星的国家。在神舟七号使命中,“天链一号01星”得到成功实验验证,突破了高动态条件下的天基测控和数据中继技能,完结了我国航天测控由陆海基向天基的跨过。
2011年7月11日,“天链一号02星”发射成功并与“天链一号01星”组网运转。在天宫一号与神舟八号、神舟九号交会对接使命中,中继卫星体系作为我国陆海天基三位一体载人航天测控通讯网的重要组成部分,发挥了无足轻重的效果,使航天测控覆盖率从18%提高到近70%。
“天链一号03星”与“天链一号01星”“天链一号02星”完结组网运转后,将使我国航天测控覆盖率提高到近100%,根本消除航天器测控盲区,这标志着我国正式建成比较齐备的第一代中继卫星体系。
黄惠明:如果把曩昔的载人航天六合通讯比作“乡下小路”,那么中继卫星参与后的六合通讯便是一条“双向高速公路”,能够更快更高效地完结信息传达。
中继卫星体系具有高码速率、高动态、高轨迹覆盖率的优势,可增强空间交会对接使命施行的安全性和牢靠性,为施行手控交会对接、展开空间科学实验等供给保险高效的天基测控通讯保证。
记者:前不久,天宫一号与神舟九号载人交会对接使命取得圆满成功,中继卫星发挥了哪些效果?
黄惠明:神舟六号使命中,聂海胜在太空能听到女儿为他唱《生日快乐歌》,却不能看见闺女心爱的笑脸。神舟七号使命中,翟志刚手举五星红旗向全国人民送来问好,却看不到战友关心的目光。而神舟九号使命中,航天员景海鹏、刘旺、刘洋不仅仅能够与地上进行双向视频通话,还能经过中继卫星发送和接纳电子邮件,使六合之间沟通交流方法愈加多样化。
细腻的画质,明晰的图画,流通的话音……正是奇特的中继卫星体系让六合之间不再悠远。
黄惠明:立异是我国航天事业继续开展的魂灵,自动化智能化是航天测控体系的开展的新趋势。中继卫星的操控办理,面对“长时间卫星办理、长时间执行使命”的“双长”作业形式以及“体系建造、使命预备”两线作战态势,因而一定要坚持技能立异,树立安稳牢靠的运转形式,促进卫星办理的自动化、智能化。
黄惠明:跟着咱们国家航天事业继续不断的开展,全力开展中继卫星体系,完结航天测控通讯天基与地基网络一体化是大势所趋。我国3颗中继卫星组网运转,将为我国神舟飞船、空间实验室、空间站及中低轨迹资源卫星供给全时段的数据中继和测控服务,不管经济效益仍是用功率都将发生质的腾跃。