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為東方紅一號衛星“牽線”的故事

付毅飛 發布時間:2020-10-30 09:30:00來源: 科技日報

  “雖然已過去了50年,但當時所經曆的一切猶如昨天的事那樣曆曆在目。”中國航天科技集團八院風雲(yun) 四號工程總設計師李卿說。

  4月21日,為(wei) 迎接第五個(ge) 中國航天日並紀念長征一號火箭發射東(dong) 方紅一號衛星50周年,航天科技集團在京舉(ju) 行了視頻座談會(hui) 。李卿在會(hui) 上講述了自己為(wei) 東(dong) 方紅一號衛星跟蹤測軌的故事。

  1965年2月,中央專(zhuan) 委批準了我國第一顆衛星研製正式立項。該年底,衛星總體(ti) 方案確定,要求衛星發射做到“抓得住、測得準、報得及時、聽得見、看得見”。要達到要求,需要一套精密的衛星跟蹤測軌係統,在地麵與(yu) 衛星之間牽起一條看不見的“風箏線”。經過大量模擬計算和分析研究,我國決(jue) 定采取多站多普勒獨立測軌方案,使我國中低軌道衛星跟蹤測軌係統形成自己的特色。

  該方案最關(guan) 鍵的是要解決(jue) 高靈敏度、精確測量載波多普勒頻率的鎖相接收係統。研製任務落到中科院地球物理所,李卿所在的研究室。

  多普勒測速跟蹤係統由高靈敏度鎖相接收機、多普勒頻率計數裝置和天線自動跟蹤伺服機構組成,李卿承擔了鎖相接收機的設計研製工作。他介紹,該設備是從(cong) 噪聲中提取微弱信號和精確測定多普勒頻率的關(guan) 鍵,在當時是一門新的無線電技術,我國此前還沒有研製過這樣高要求的鎖相接收機。李卿紮進工作中,四處收集國外資料,自己推導設計公式,靠計算尺、對數表和三角函數書(shu) 做設計,拿三棱尺、曲線板和圓規製圖,用手搖計算機計算振蕩器的頻穩度。奮戰了一年,讓該設備投入研製生產(chan) 。

  1968年下半年,新研設備被送到湘西、海南、昆明、南寧、喀什、膠東(dong) 等測控站進行安裝調試。李卿和同事們(men) 扛著儀(yi) 器輾轉各站,對測速跟蹤係統進行全麵檢測調試,以確保衛星發射時係統處於(yu) 良好狀態。

  1970年4月,李卿隻身奔赴負責東(dong) 方紅一號衛星飛離國境前後跟蹤測軌的海南測控站,他的任務是確保衛星發射時,多普勒測速跟蹤係統處於(yu) 最佳狀態,實現對衛星的全程跟蹤測速。在從(cong) 海口乘長途汽車去站裏的路上,他看到由民兵保護的新建通信線路,心中頗為(wei) 激動。事後他了解到,全國有10多萬(wan) 民兵在保護從(cong) 各個(ge) 地麵站通到酒泉衛星發射中心數據處理中心的一條條地麵通信線路,確保能快速準確計算出東(dong) 方紅一號衛星發射後的運行軌道。

  發射當晚,李卿和站裏的同事早早守在機房,聽著發射中心的廣播。21時35分點火指令發出後,他屏住氣,牢牢地盯著設備上鎖相接收機的指示燈。不久,喇叭裏傳(chuan) 來“湘西捕獲目標,跟蹤正常”的報告,接著南寧站、昆明站相繼發出報告。突然,設備上的“鎖定”指示燈點亮,多普勒頻率顯示器給出了正常的多普勒頻率值,並在有規律地減小。李卿迅速判斷,海南站也捕獲了衛星信號。他立即示意向中心報告。

  海南站一直跟蹤到衛星飛越印度尼西亞(ya) 上空,信號才逐漸消失。至此,南方4站全部捕獲到衛星信標,每個(ge) 站的多普勒頻率測量數據,通過一條條線路送到了數據處理中心。中心根據這些數據,再用衛星飛行第二圈時喀什站接收的多普勒測量數據,對衛星軌道進行了改進,當晚就報出衛星的軌道:近地點439公裏、遠地點2394公裏、傾(qing) 角68.5°、周期114分鍾。同時中心還作出了全球244個(ge) 城市的觀測接收預報。

  晚上10點多,李卿走出機房,和同事們(men) 聚在一起。一架直升機飛來,停在不遠處。站領導把記錄的衛星數據和《東(dong) 方紅》樂(le) 曲錄音磁帶交給機上人員,並告訴他們(men) 衛星發射成功的消息,現場爆發出了“毛主席萬(wan) 歲”的歡呼聲。

(責編: 賈春玲)

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