北斗發(fā)射背后原來這么“驚險”

　　11月5日，北斗三號雙星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，邁出了北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)全球組網的第一步。短暫慶祝后，中心歸于平靜，投入到后續(xù)任務準備中。在接下來一年多里，還有十多顆北斗衛(wèi)星要從這里走向太空。

　　北斗衛(wèi)星導航星座由中圓軌道、傾斜地球軌道和地球靜止軌道衛(wèi)星組成，都屬于中高軌道。“目前中高軌道衛(wèi)星主要由長征三號甲系列火箭發(fā)射，該系列火箭只能在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心實施發(fā)射。另外，作為我國較低緯度的發(fā)射場，在西昌發(fā)射效費比很高。”西昌中心人力資源部主任林玉南表示。

　　因此，西昌與北斗結下了不解之緣。17年來，該中心共執(zhí)行25次北斗發(fā)射任務，成功發(fā)射包括4顆試驗衛(wèi)星在內的29顆北斗衛(wèi)星，成功率達到100%。在這座聞名世界的“北斗港”，科技日報記者聽到了北斗發(fā)射幕后鮮為人知的故事。

　　發(fā)還是不發(fā)，這需要擔當

　　2000年10月31日和12月21日，前后不到兩個月，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心連續(xù)成功發(fā)射兩顆北斗一號靜止軌道試驗衛(wèi)星。我國首次使用雙星定位技術組成“北斗”區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng)。

　　但接下來的發(fā)射并不那么順利。2003年5月24日晚，長三甲火箭托舉著第三顆北斗試驗衛(wèi)星等待飛天一刻，天降大雨。

　　21時許，控制系統(tǒng)報告：給箭上三級火工品和電磁閥等設備供電的關鍵線路——M3母線漏電。此時距預定發(fā)射時間不足3小時，發(fā)射“窗口”也只有短短51分鐘。如果堅持發(fā)射，故障可能造成箭上火工品誤爆或不起爆，導致發(fā)射失敗；如果中斷發(fā)射，低溫推進劑已加注完畢，損失難以估量，還會留下重大事故隱患。一時間，指揮中心陷入兩難。

　　中心火箭控制系統(tǒng)團隊站了出來。他們在塔架爬上爬下，仔細檢測分析后得出結論：漏電現象是由于環(huán)境濕度較大，部分接插件結霜引起，不會影響母線供電電壓，可以發(fā)射。

　　5月25日零時34分，衛(wèi)星發(fā)射升空，成功進入預定軌道。

　　“關門”前一刻擠進“導航俱樂部”

　　1994年，我國決定啟動北斗一號工程，進行衛(wèi)星導航試驗探索。

　　當時，美國GPS、俄羅斯格洛納斯各發(fā)射了20多顆衛(wèi)星，已完成全球組網，并占用了最適合衛(wèi)星導航的黃金頻段。中國與正在建設伽利略衛(wèi)星導航系統(tǒng)的歐盟，推動國際電聯從航空導航頻段中最大限度地擠出一小段以供使用。2000年4月18日，北斗和伽利略系統(tǒng)同時申報。按照國際電聯規(guī)則，必須在7年內成功發(fā)射導航衛(wèi)星，并成功發(fā)射和接收相應頻率信號，才能獲得該軌道位置和頻率資源，否則將無法取得合法地位。

　　2005年，歐盟發(fā)射了首顆伽利略導航衛(wèi)星。此時，我國雖已發(fā)射三顆北斗試驗衛(wèi)星，但其不具備主動發(fā)射下行信號的能力。符合國際電聯規(guī)則的北斗二號衛(wèi)星仍在研制，但時間很緊迫。

　　北斗人背水一戰(zhàn)，倒排工期，將研制周期大大縮短。同時，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心也攻克了首次使用新改建發(fā)射工位、首次使用遠控模式、首次發(fā)射中圓軌道衛(wèi)星等多項挑戰(zhàn)，針對此次任務分析風險、制定措施、把控節(jié)點，扎實做好了各項準備。

　　2007年4月14日4時11分，這顆肩負著重要使命的北斗衛(wèi)星起飛，于4月17日20時許傳回了信號。此時，距離國際電聯的“七年之限”只剩不到4個小時。

　　摸著老天爺脾氣找“戰(zhàn)機”

　　在全球十大航天發(fā)射場中，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心的氣候條件較為復雜，發(fā)射窗口氣象保障難度很大。

　　雨中發(fā)射，對該中心來說已是家常便飯。但在2011年一次北斗發(fā)射任務中，他們創(chuàng)造了極端惡劣條件下發(fā)射成功的紀錄。

　　2011年7月27日凌晨3時，距發(fā)射窗口還剩2個半小時，天空中突然云團涌動，越過山峰向場區(qū)上空聚攏，不久便電閃雷鳴、暴雨傾盆。

　　發(fā)射前半小時，天氣沒有絲毫好轉。中心氣象團隊每隔10分鐘，就向任務指揮部預報場區(qū)未來10分鐘的天氣情況，幾次預報結果都一樣：8公里范圍內有強雷暴。

　　5時30分，已經到了窗口時間。指揮部要求氣象系統(tǒng)拿出5點35分至45分之間的最后會商結果。氣象團隊仔細分析，憑借豐富的經驗，發(fā)現雷雨將出現一個短暫間隙。他們將這一“戰(zhàn)機”上報后，指揮部當即下達了準備口令。

　　5時44分28秒，長三甲火箭噴出烈焰，鉆入稠密的云層。不久后喜訊傳來：第九顆北斗導航衛(wèi)星準確入軌。

　　王玉磊 梁珂巖 本報記者 付毅飛

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