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2021年9月9日19时50分,我国在西昌卫星发射中心成功发射中星9B卫星。
从名字上不难看出,这颗卫星是我国第一颗国产广播电视卫星中星9A的继任者,而中星9A就是四年前传遍网络的“星强”。
2017年6月19日,中星9A卫星发射后不久,三级火箭二次点火突然出现异常,导致卫星被“抛弃”在远地点高度只有16420多公里的轨道上,远未达到预定的42000多公里高度。
“如此大的轨道偏差,在国际同步卫星发射史上是罕见的。”高级工程师杨永安回忆当年的情景时告诉记者。这种情况发生时,争论最大的是“救还是不救”。
救,只能通过卫星自带燃料在预定轨道上“爬升”。但这样做可能会直接导致提前大量损耗燃料,导致寿命耗尽,更不用说投入商业应用了。
不会的,价值十几亿美元的卫星,还没“开工”就被遗弃在茫茫太空空。这个结果真的是所有航天员都不愿意的…
当发射异常的消息传来,当“后悔莫及”、“再接再厉”的字眼充斥互联网的时候,一支由精干力量组成的卫星救援队在灯火通明的测控大厅里临危不乱。根据任务前制定的故障方案,经过一番论证,他们最终决定在确认卫星工作正常后试一试。
他们的目的只有一个,就像老司机们还是要在省油的同时把车开到目的地,选择最省油的变轨策略,把卫星送上工作轨道,让卫星尽可能多工作几年。
但在开始制定后续变轨策略时,工作人员发现故障的复杂程度远超预期。按照计划中的措施实施救援,卫星远地点的轨道高度至少要高于20000公里,而中星9A的远地点高度只有16420公里。虽然我们在卫星救援和紧急变轨方面积累了很多经验,但这种从未出现过的新情况,让我们在操作过程中遇到了很多新问题。
工作组召开紧急会议讨论救援计划。在“确保安全、节省燃料、分阶段控制、优化控制”的总体救援思路下,综合分析轨道特性、控制效率、测控条件等因素后,制定了轨道保持阶段、轨道补偿阶段、轨道转移阶段、定点捕获控制“四步走”变轨策略,实现效率最大化和节省卫星燃料。
7月5日21时,经过Xi安卫星TT&C中心16天的全力救援,全面调用陆海基空间TT&C资源,精确实施了10次变轨和6次定点捕获。卫星成功固定在东经101.4度的赤道上的预定轨道[/k0/],救援工作顺利完成。
当几乎所有人都忘记了16天前的发射失败时,“中星9A卫星已修复成功”的消息让大家的注意力再次聚焦到这颗卫星上。“悄悄换曲目,然后让大家大吃一惊。”“这么说卫星还能这么救!”从此,“星强”的绰号开始流行,中国航天再次“圈”了无数次。
在整个应急变轨控制过程中,卫星推进剂的实际消耗远低于预期。与常规救援方式相比,Xi安中心提出的救援方案为卫星节省燃料约100公斤。
“虽然已经建立了全面的应急预案,但真正的突发事件总会超出预期。这个时候,我们能做的就是不抛弃,不放弃。”杨永安深有感触地告诉记者。
这次紧急救援,让本该报废的卫星“自救”,“星牧”号再次为国家挽回了巨大的经济损失。2021年2月7日,中星9A耗尽剩余燃料,正式脱离轨道。在服役期间,中星9A为中国尤其是南海提供了高质量的直播服务。
四年过去了,如今的“星际守护者”有了更先进的软硬件设施和更好的方案策略。抱着“不抛弃不放弃”的信念,每一颗“中国之星”一定会飞得越来越稳。
资料来源:共青团中央
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