神舟八號與天宮一號成功交會對接，一項關(guān)鍵技術(shù)的突破引起了國內(nèi)外關(guān)注——國內(nèi)激光雷達首次在空間環(huán)境應(yīng)用。這項技術(shù)不僅在我國是首次應(yīng)用，在世界載人航天領(lǐng)域也是一個需要不斷突破的課題。
從“摸著石頭過河”的大膽探索、海量試驗精密求證到技術(shù)的不斷創(chuàng)新完善，十年來，中國電科二十七所堅持探索實踐、自主創(chuàng)新，最終實現(xiàn)國內(nèi)激光雷達在空間環(huán)境的首次應(yīng)用，多項技術(shù)指標填補國內(nèi)空白，綜合指標達到甚至超過世界先進水平。
在茫茫太空中，需要一雙“眼睛”來發(fā)現(xiàn)、識別并引導(dǎo)神舟八號與天宮一號順利“牽手”，最終實現(xiàn)交會對接。激光雷達就是這樣一雙長在神舟八號飛船上的“眼睛”。
中國電子科技集團公司第二十七研究所所長薛海中告訴記者，要實現(xiàn)兩個航天器在太空的“相遇”和“相連”，必須清楚兩個航天器當(dāng)時的相對飛行狀態(tài)，例如飛行的速度、相對的距離和角度等。
“激光雷達安裝于神舟八號運輸飛船上，在運輸飛船與目標飛行器交會對接接近段和靠攏段，主要完成對安裝于天宮一號的目標飛行器的搜索、捕獲、跟蹤測量，實時獲取飛行相對位置和速度參數(shù)，支持飛船完成空間交會對接控制任務(wù)。”薛海中說。
激光雷達不僅是本次載人航天任務(wù)的新設(shè)備之一，也是國內(nèi)激光雷達在空間環(huán)境的首次應(yīng)用。此次交會對接任務(wù)中，測量參數(shù)多、精度高、動態(tài)范圍大、體積功耗嚴格受限，對我國載人航天領(lǐng)域既是一個全新的挑戰(zhàn)，又是一個突出的難題。
從2001年項目立項至今，中國電科二十七所積極開展技術(shù)創(chuàng)新，進行了大量的試驗，收集和掌握了數(shù)百萬個激光雷達一手數(shù)據(jù)，突破了五大關(guān)鍵技術(shù)，建立了一套適合激光雷達航天規(guī)范的技術(shù)流程和工藝規(guī)范。這些技術(shù)指標填補國內(nèi)空白，綜合指標達到甚至超過了世界先進水平，為我國激光雷達測試系統(tǒng)的未來發(fā)展和測試標準的建立奠定堅實基礎(chǔ)。
作為我國載人航天系統(tǒng)首次使用的新技術(shù)之一，激光雷達技術(shù)沒有任何經(jīng)驗可以借鑒。在困難和壓力面前，二十七所科研人員摸著石頭過河，不斷探索和實踐，用自己的艱辛與汗水鋪就了一條“從無到有”之路。
二十七所科研人員介紹，太空中探測距離是激光雷達的關(guān)鍵指標之一，對是否成功交會對接起到至關(guān)重要的作用。然而，我們所能進行的所有激光雷達試驗都是在地面，受大氣衰減影響，作用距離無法精確模擬太空中數(shù)值。
為了得到太空與地面作用距離的準確對應(yīng)關(guān)系，二十七所創(chuàng)造性地建立了天地差異模型，并轉(zhuǎn)戰(zhàn)大江南北，奔赴祖國各地開展外場試驗，獲得較為接近太空環(huán)境的遠距離測試數(shù)據(jù)。
載人航天工程副總指揮、中國電科集團公司總經(jīng)理熊群力告訴記者，交會對接激光雷達項目是一個只能成功不能失敗的重大任務(wù)，研制團隊表現(xiàn)可圈可點。在研制過程中，團隊里的每一個人都未雨綢繆，提早做研制工作計劃，每一步都嚴格落實情況，全力以赴進行研發(fā)、試驗等各項工作，用嚴明的紀律，雷厲風(fēng)行的作風(fēng)，嚴謹科學(xué)的工作態(tài)度確保成功、確保萬無一失。
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