航天測量船

手機(jī)通信、全球定位、天氣預(yù)報(bào)……這些都離不開衛(wèi)星的幫助，嫦娥四號(hào)探月器的成功著陸不僅開啟了我們探測月球的新篇章，也標(biāo)志著我國航天技術(shù)躋身世界前列。你知道嗎？這些衛(wèi)星和航天器成功發(fā)射的背后，離不開一位大功臣——遠(yuǎn)望號(hào)遠(yuǎn)洋測量船隊(duì)。

為什么需要遠(yuǎn)洋測量船？

在陸地上發(fā)射火箭和航天器，怎么會(huì)需要海洋船隊(duì)的幫助呢？原來火箭在升空時(shí)并不是筆直沖向太空，而是沿著一個(gè)弧度飛向高空，只需大約10分鐘，火箭就能把航天器送入太空。航天器繞著地球運(yùn)行，由于地球海洋面積比陸地面積大得多，航天器大部分時(shí)間位于海洋上方，遠(yuǎn)離地面指揮中心。但地面指令沒有全部完成，比如多級(jí)火箭的分離，航天器的推送、變軌等，這些指令的操作爭分奪秒，依靠地面指揮中心已經(jīng)不能及時(shí)傳達(dá)，那么就需要在海洋上有一個(gè)移動(dòng)的測控站。遠(yuǎn)望號(hào)船就是在海上對(duì)發(fā)射的航天器進(jìn)行追蹤和測控的科學(xué)船。

定位導(dǎo)航系統(tǒng)"是船的眼睛，在茫茫大海中指揮船只駛向精確的坐標(biāo)。定位不準(zhǔn)確，追蹤測量就會(huì)“失之毫厘，謬以千里”。

船舶動(dòng)力系統(tǒng)"是船的心臟，給船提供前進(jìn)的動(dòng)力。遠(yuǎn)望7號(hào)船已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)駕駛。

遠(yuǎn)望號(hào)船上的先進(jìn)裝備

從1977年遠(yuǎn)望1號(hào)船在江南造船廠完工下水，到2016年遠(yuǎn)望7號(hào)船下水，40年間，遠(yuǎn)望號(hào)測量船隊(duì)一共有7艘測量船參與了火箭的發(fā)射和追蹤測量，每一代船上的裝備和科技都有改良和進(jìn)步，其中最新的遠(yuǎn)望7號(hào)船已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平。

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)衛(wèi)星的追蹤和測量，船上需要放置多種設(shè)備，設(shè)備之間的距離不能太近，否則會(huì)相互干擾，所以船體必須很大。遠(yuǎn)望7號(hào)船長220米，寬近30米，上下有8層樓，甲板面積比一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)操場還要大好幾倍。船上的設(shè)備分為船舶動(dòng)力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、定位導(dǎo)航系統(tǒng)、氣象系統(tǒng)五個(gè)部分。

通信系統(tǒng)"是船的耳朵，用來接收信息，分為岸船通信和衛(wèi)星通信。岸船通信用于地面和船之間的信息傳遞。衛(wèi)星通信則是用于船和衛(wèi)星之間的信息傳遞，向衛(wèi)星發(fā)出指令或者接收衛(wèi)星傳回的資料。

氣象系統(tǒng)"是船的鼻子，通過對(duì)風(fēng)向、氣流、云層等的變化來判斷氣象變化，規(guī)避極端天氣，給航行提供安全保障。

測量控制系統(tǒng)"是船的大腦，把追蹤到的數(shù)據(jù)換算成火箭或者航天器的位置、速度等信息，傳達(dá)給地面指揮中心，同時(shí)也接收地面指揮中心的指令，將其轉(zhuǎn)換成信號(hào)向航天器發(fā)送。

這五大部分通力合作， 才能保證每一次測量任務(wù)的圓滿完成。

在茫茫大海上測量，比在平地上測量有著更多不可控因素，大風(fēng)大浪中船容易顛簸，這給追蹤測量帶來了困難，遠(yuǎn)望7號(hào)船保持平穩(wěn)有一個(gè)秘密武器——減搖鰭。減搖鰭是從魚在水流中游動(dòng)得到靈感而發(fā)明的，平時(shí)收起，遇上大風(fēng)浪時(shí)放下，能保證船體的平穩(wěn)。

出海時(shí)間短則一兩個(gè)月，長則半年以上，船上裝有淡水裝置，每天可用海水制造淡水100多噸，用于船員的生活需求和船上設(shè)備的冷卻。遠(yuǎn)望7號(hào)船還配備了健身房、無土植物栽培室，給船員漫長的出海生活帶來更多便利。

遠(yuǎn)望號(hào)又添新成員

隨著我國航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展，運(yùn)載火箭的體積也越來越大，被人們親切地稱為“胖五”的長征五號(hào)火箭，箭身直徑達(dá)5米，依靠火車已經(jīng)無法完成火箭運(yùn)輸任務(wù)。隨著海南文昌發(fā)射中心的建立，海洋貨輪運(yùn)輸火箭成為一種新的運(yùn)輸方式。遠(yuǎn)望號(hào)船隊(duì)又增添了新成員——運(yùn)輸船遠(yuǎn)望21號(hào)和22號(hào)。火箭和一般貨物不一樣，火箭內(nèi)部的儀器復(fù)雜精密，必須平穩(wěn)吊裝，平穩(wěn)運(yùn)輸，對(duì)空氣中的鹽度、濕度和溫度都有很高的要求。這兩艘運(yùn)輸船就像火箭的海綿沙發(fā)一樣，艙內(nèi)裝有空調(diào)和新風(fēng)鹽霧裝置，能監(jiān)控艙內(nèi)的溫度、濕度和鹽度，船上還配備了減搖裝置，保證火箭安全穩(wěn)定地運(yùn)送到海南文昌發(fā)射中心。迄今為止，遠(yuǎn)望號(hào)運(yùn)輸船已經(jīng)圓滿完成了長征7號(hào)火箭和長征5號(hào)火箭的吊裝和運(yùn)載任務(wù)，它們也是保證火箭順利發(fā)射的幕后英雄。

40多年來，遠(yuǎn)望號(hào)從無到有，從弱到強(qiáng)，一直是海上的“中國名片”，也是中國航天人堅(jiān)守的“浮動(dòng)國土”。至今，它們已完成航天測控180多次，成功率為100%。遠(yuǎn)望號(hào)劈波斬浪，在茫茫大海上精準(zhǔn)測控，為我國航天事業(yè)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，未來，它們還將在大洋深處奏響一曲曲海天交響樂！