看不見的豐碑在這里樹起

航天測控是航天工程的重要組成部分。它通過測控網(wǎng)，對航天器進(jìn)行跟蹤、測量和控制；是反映一個(gè)國家綜合科技實(shí)力的重要標(biāo)志之一。

我國的航天測控，由于受到諸多條件限制，測控網(wǎng)覆蓋率還不到發(fā)達(dá)國家的五分之一。在我們起步時(shí)，他們已遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在了前面。不在同一起跑線上還想超越，那是何等地艱難！

最初的衛(wèi)星測控中心，是伴隨我國第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射而組建起來的。當(dāng)時(shí)大多數(shù)科技人員對航天測控知識知之甚少。軌道計(jì)算、軟件設(shè)計(jì)都要從頭學(xué)起。就在這種條件下，他們勇于拼搏，刻苦攻關(guān)，經(jīng)過一年多努力奮斗，終于編制成“東方紅一號”衛(wèi)星軌道計(jì)算、軌道預(yù)報(bào)、數(shù)據(jù)處理等一整套測控方案。1970年4月24日，我國第一顆衛(wèi)星成功發(fā)射后，他們準(zhǔn)確預(yù)報(bào)了衛(wèi)星飛臨世界244個(gè)城市上空的時(shí)間和方位。

1975年，我國發(fā)射返回式衛(wèi)星。送衛(wèi)星上天不易，讓衛(wèi)星返回更難。當(dāng)時(shí)，只有前蘇聯(lián)和美國掌握了衛(wèi)星回收技術(shù)，而且是經(jīng)過多次失敗后才取得成功的。我國能否首戰(zhàn)告捷，航天測控十分關(guān)鍵。這時(shí)，一個(gè)意外的難題出現(xiàn)了。由于運(yùn)載火箭推力等因素的限制，我國第一顆返回式衛(wèi)星的軌道傾角設(shè)定在63度。而傳統(tǒng)的衛(wèi)星軌道計(jì)算公式存在一個(gè)63.4度的“臨界傾角”奇點(diǎn)問題：即衛(wèi)星軌道面與赤道面的夾角處于63.4度時(shí)，運(yùn)算公式中的分母就是“0”，導(dǎo)致無法計(jì)算。

63和63.4，太接近了！衛(wèi)星發(fā)射一旦出現(xiàn)入軌偏差，接近“臨界傾角”，衛(wèi)星的運(yùn)行軌道就無法計(jì)算，或計(jì)算時(shí)出現(xiàn)很大誤差，衛(wèi)星就不能準(zhǔn)確回收。怎么辦？中心軌道室科技人員經(jīng)過反復(fù)討論研究，認(rèn)為既然衛(wèi)星的軌道傾角無法改變，那就改變計(jì)算方法。于是，他們夜以繼日，反復(fù)推導(dǎo)、分析、計(jì)算，終于在衛(wèi)星發(fā)射前，找到新的軌道計(jì)算方案，避開了“臨界傾角”這個(gè)難題。

1984年，我國發(fā)射第一顆地球同步軌道通信衛(wèi)星。測控這種衛(wèi)星的技術(shù)十分復(fù)雜，而且需要高性能計(jì)算機(jī)。美國等發(fā)達(dá)國家測控這種衛(wèi)星時(shí)，用的是運(yùn)算速度每秒百萬次以上的高性能計(jì)算機(jī)。而西安衛(wèi)星測控中心那時(shí)只有4臺晶體管計(jì)算機(jī)，加在一起運(yùn)算速度也只有幾十萬次/秒，總內(nèi)存量不如一臺286微機(jī)。嚴(yán)格說，這種設(shè)備不具備執(zhí)行任務(wù)能力。但他們用軟件彌補(bǔ)硬件的不足，即用科學(xué)的測控計(jì)劃、靈巧的總聯(lián)程序、精細(xì)的軟件設(shè)計(jì)，來彌補(bǔ)計(jì)算機(jī)處理速度不夠和內(nèi)存不足的缺陷。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，他們通過4臺計(jì)算機(jī)并聯(lián)，應(yīng)用新的測控方案和測控軟件，確保了測控任務(wù)的圓滿完成。不久，國外航天專家到中心參觀，看到這4臺落后的計(jì)算機(jī)，怎么也不相信，用這樣的設(shè)備能實(shí)現(xiàn)對通信衛(wèi)星的測控，認(rèn)為中心把先進(jìn)的計(jì)算機(jī)藏起來了。許多年后，人們還忘不了這件事，稱贊這4臺計(jì)算機(jī)為“功勛計(jì)算機(jī)”。

1992年，載人航天工程啟動。西安衛(wèi)星測控中心承擔(dān)和完成了六次神舟飛船的測控回收任務(wù)。

最令人難忘的是神舟五號飛船的回收。2003年10月16日，返回中的飛船進(jìn)入“黑障區(qū)”。這時(shí)，飛船與大氣層劇烈磨擦產(chǎn)生電磁屏蔽，與地面通信暫時(shí)中斷。飛船出“黑障區(qū)”時(shí)，回波信號劇烈起伏，前置雷達(dá)站跟蹤目標(biāo)不穩(wěn)，若此時(shí)不能及時(shí)捕獲目標(biāo)，就無法得到引導(dǎo)數(shù)據(jù)，從而影響各種控制指令的發(fā)送。關(guān)鍵時(shí)刻，中心果斷實(shí)施“光學(xué)引導(dǎo)”，使雷達(dá)及時(shí)鎖定了目標(biāo)，并測下了飛船每個(gè)瞬間的方位、姿態(tài)和速度。返回艙打開降落傘，空中搜救分隊(duì)與飛船返回艙幾乎同時(shí)著陸，迎接航天英雄楊利偉勝利歸來，中華民族千年飛天夢想圓滿實(shí)現(xiàn)。

臨戰(zhàn)前改變方案是兵家大忌。神舟六號飛船返回前夕，為確保返回安全，指揮部決定將著陸地點(diǎn)東移9公里。這意味著用兩個(gè)多月完成的回收搜救方案要重做，而當(dāng)時(shí)離回收只有短短幾天了。他們制定新方案，突擊演練，終于在規(guī)定時(shí)間，建立了新的搜救狀態(tài)。神舟六號返回雖在夜間，中心首次用新的光學(xué)記錄設(shè)備，在飛船未出“黑障區(qū)”時(shí)就準(zhǔn)確捕獲目標(biāo)，并對飛船返回進(jìn)行了實(shí)時(shí)拍攝，搜救人員僅用12分鐘就趕到落點(diǎn)現(xiàn)場，向世界展示了我國高超的航天器返回控制能力。

中心目前已具備同時(shí)執(zhí)行2顆衛(wèi)星實(shí)時(shí)測控和1顆衛(wèi)星任務(wù)準(zhǔn)備的能力；可同期管理40顆以上在軌衛(wèi)星的能力。

該中心40年拼搏奮斗，實(shí)現(xiàn)了航天測控“飛向太空、返回地面、同步定點(diǎn)、飛船回收、多星管理”五大跨越，圓滿完成了6次“神舟”飛船、100余顆衛(wèi)星的發(fā)射測控、回收和在軌管理任務(wù)，為我國航天事業(yè)樹起一座座不朽的豐碑。