地球引弓,太空入靶。10月16日凌晨,由中国航天科技集团一院抓总研制的长征二号F遥十三运载火箭成功发射,将神舟十三号飞船乘组送入预定轨道。火箭精准入轨,发射前瞄准至关重要,瞄得准,火箭就赢在了起跑线上。
瞄准是为了让火箭找准定位、瞄准射向,瞄准人员就像火箭的军训“教官”,一遍遍修正瞄准参数,只为火箭以最好的状态将飞船送入太空。
自检:“标尺”准 测量才准
在酒泉卫星发射中心长征二号F运载火箭的塔架旁,有一座方方正正的小房子,距离发射塔架约150米,正是火箭的瞄准间,都说火箭发射“失之毫厘,谬以千里”,这里就是火箭校毫厘之微、蓄千里之力的地方。
“工欲善其事,必先利其器”,火箭转场至发射区之前,瞄准人员的工作就开始了。长二F遥十三火箭地面支持系统发射队员王超介绍,“火箭转场前,瞄准人员要完成瞄准仪自检,核定近10个关键参数,并开展预瞄准试验。”
以“角秒”为单位的瞄准仪,自检精确并非易事。王超说,1度等于3600角秒,瞄准仪精度达0.5角秒,完成如此精度的校准,对技术和经验都是严峻的考验。火箭发射前经历近10次瞄准,要使用两套瞄准设备,在小小的瞄准间里,火箭院瞄准人员与发射场一岗瞄准人员反复校正,有时一校就是一天。
长二F遥十三火箭地面总体发射队员宋晶说,瞄准就是要让火箭知晓初始方位,精度不仅关系火箭起飞滚转等动作,还关系火箭残骸能否落在划定落区范围内及飞船入轨精度等,因此瞄准人员从设备自检开始,就进入高度紧张状态。
火箭瞄准分为粗瞄和精瞄,几乎贯穿火箭在发射区的全流程。转场后,火箭的瞄准通常称为粗瞄;进入发射日直至发射,火箭的瞄准通常称为精瞄。粗瞄为精瞄做准备,精瞄为火箭找准起跑线。
就像田径运动员一样,瞄准就是火箭的跑前准备。对运动员来说,真正的快从来不是拔腿就跑,而是选对跑鞋、系好鞋带、看准方向、算好节拍,然后一气呵成。对火箭来说,真正的快也要一板一眼,张弛有度,在慢的功夫中练出快的本领。
粗瞄:正身姿找定位
首次“粗瞄”在火箭之后,此时,火箭扛着数吨重的载荷,走了近1.5公里的路,刚刚在发射塔架旁站稳脚,粗瞄的首要任务,就是为火箭正身姿、找定位。
对高度接近20层楼、体重数十吨的火箭来说,任何偏差都可能导致不可挽回的后果。如果火箭站姿歪了怎么办?长二F遥十三火箭地面支持系统发射队员任晓伟介绍,火箭芯一级四个支撑点“踩”在发射台四个支撑臂上,支撑臂内置伸缩调节装置,能通过调整高度为火箭找正。发射台还设有回转机构,能根据瞄准要求调整火箭方位角度。
全系统发射演练、紧急关机总检查……每个关键环节之后,火箭都要瞄准,负责瞄准的“教官”们一点点修正火箭站姿偏差,直到它进入执行任务的状态,成为一名真正征战太空的“战士”。
精瞄:决定性参数生成
距离发射越近,瞄准就越谨慎,推进剂加注之后,火箭还要经历一系列严苛的精瞄。
经过前期的瞄准后,火箭位置、身姿已很正,但原来肚子空空的火箭加注了数百吨推进剂,体重一下子增加了十几倍,在多重力共同作用下,火箭会出现一定程度的下沉,此时瞄准人员会为火箭进一步核准站姿等细节。
火箭从发射-6小时起,精瞄工作高密度展开,瞄准人员精力高度集中,操作瞄准仪发射激光,打到火箭仪器舱惯组棱镜处,再反射至瞄准仪,瞄准人员就此一遍遍纠正瞄准参数。发射前-5小时的瞄准参数,会成为最终的瞄准结果,与火箭弹道等数据一起,装订进火箭控制系统计算机,指导火箭执行发射任务。
虽然发射前-5小时瞄准诸元已经确定,但瞄准工作并未结束,王超说,瞄准人员还要继续监测瞄准参数,并与-5小时提供给控制系统的瞄准诸元进行比较,如果偏差超出规定值,必须查找原因并解决。
发射前-15分钟,火箭进入发射倒计时,发射区大部分队员已经撤离,此时火箭状态已趋于稳定,瞄准人员终于放下心来,成为最后一批撤离的人。这时候往往也是王超心情最复杂的时候,坐在撤离的车上,他常忍不住一遍遍回头,望望那枚早已站直站稳的火箭。
王超说,“瞄准偏差0.1度,入轨点就会偏差数百公里,这是瞄准人员决不允许出现的失误”,有着10余年火箭瞄准经验、执行了近10次长二F火箭瞄准任务,王超从未出现过这样的失误。
一座瞄准间,一支穿云箭。太空中的靶心很遥远,但火箭一个程序一个程序地飞过去,终会抵达;建设航天强国征途不易,但航天人一步一个脚印地走下去,终将实现。
摄影:高楠 张旖旎
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