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地面上的人如何知道飞船飞到哪里了?如何判断飞船飞行的轨道正确与否?中国航天科普网官方微博 2020-03-06 |
测量飞船的位置主要依靠航天测控站的地面雷达和船载雷达进行,飞船的位置一般用地理经度、地理纬度、地面高度三个参数来描述,有了这三个参数,我们就可确定飞船在该点的空间位置。假如测定了飞船某一时刻的位置,再测定下一时刻新的位置,根据两点间的位置和飞行时间,便可得到两点间的速度大小、速度方位和速度倾角另外3个参数。这样,我们就可以得到地理经度、地理纬度、地面高度、速度大小、速度方位角、速度倾角等6个描述飞船飞行轨迹的主要参数。如此连续测量,便可跟踪这一时段的飞船轨迹,从而使控制人员始终掌管飞船的一举一动。
航天测控网组成示意图
舟7号任务时航天测控网的地面布局图
飞船围绕地球运行,要确定飞船的运行轨迹,显然不是几台地面雷达或几座航天测控站能完成的,而要由若干航天测控站组成的航天测控通信网完成。我国神舟飞船的测控通信网遍布半个地球,主要由北京航天指挥控制中心、酒泉卫星发射指挥控制中心、西安卫星测量控制中心,以及酒泉东风站、山西兴县站、陕西渭南站、福建厦门站、新疆和田站与喀什站,境外卡拉奇站、南非站、马林迪站和位于三大洋的四艘远望号测量船组成。飞船在不同飞行段由不同的测控站负责跟踪和测量,而各测控站获得的轨道数据,都将实时地传送给航天控制中心,航天控制中心将进行数据的收集、交换和处理,并据此发出相应的控制指令。
判断飞船飞行的轨道是否正确,也就是判断飞船是否沿着预先确定的轨道飞行。如同民航客机有固定航线一样,飞船发射前根据飞行任务的需要,也事先设计好了轨道。飞船在实际飞行时,如果基本不偏离预定轨道,或者在允许的误差范围内偏离预定轨道,就可以认为飞船是按照预定轨道飞行的,即飞船飞行的轨道正确。如果偏离预定轨道的程度超出了允许范围,就必须对飞行的轨道进行修正。误差允许值是发射前事先确定的,它的大小由火箭入轨的偏差、测量与控制偏差、大气及天体摄动等诸多因素所决定。
责任编辑:王超




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