從首次“飛天”到筑夢“天宮”，中國載人航天緣何“感覺良好”？

中新網西安10月15日電 (記者 張一辰)在軌繞地飛行14圈，歷時21小時23分鐘，這是中國“飛天”第一人楊利偉在太空中留下的飛行數(shù)據(jù)。

2003年10月15日9時整，中國航天員楊利偉乘坐神舟五號載人飛船順利升空，并于2003年10月16日早晨6時23分成功返回內蒙古主著陸場，神舟五號首次載人飛行任務的圓滿成功，實現(xiàn)了中華民族的“飛天”夢想。

楊利偉自太空返回后說了三句話：“飛船飛行正常”“自我感覺良好”“我為祖國驕傲”。此后“感覺良好”貫穿每一次神舟任務，并成為中國載人航天事業(yè)行穩(wěn)致遠的縮影。

2023年10月15日，距神舟五號載人飛船成功飛行已過去整整二十周年。時至今日，航天科技集團五院西安分院(以下簡稱：西安分院)研制的升級版中繼終端，天線網絡、儀表控制器應用軟件持續(xù)為中國航天員遨游“天宮”全程護航，讓“感覺良好”始終在線。

為飛船打造貼心、智慧的“隨船秘書”

據(jù)介紹，神舟飛船儀表系統(tǒng)在當時中國已成功發(fā)射的航天器中具有一定的開創(chuàng)性。其中的系統(tǒng)控制器是應用于載人航天任務中多功能智能儀表系統(tǒng)的重要設備，整個飛船所有數(shù)據(jù)，包括飛船的位置、速度、姿態(tài)、飛行圈數(shù)、時間、航天員生理參數(shù)等，需要經過其解析和規(guī)格化處理后才能為航天員所知。

載人航天，人命關天。在神舟五號飛船任務中，西安分院研制的系統(tǒng)控制器和多功能顯示器要和航天員一起執(zhí)行任務。如何確保顯示的每一個數(shù)據(jù)準確無誤，同時給航天員提供更友善的人機界面？

為此，西安分院研制團隊克服了軟件研制周期短、質量要求苛刻、調試和測試工作艱巨等問題，用四個月時間對軟件進行了優(yōu)化設計、測試和聯(lián)試。最終，成功地交付了系統(tǒng)控制器和多功能顯示器產品，為航天員打造了貼心智慧的“隨船秘書”，保障了神舟五號飛船首次載人飛行的成功。

為飛船打造清晰暢通的“信號樞紐”

在神舟五號飛船的返回艙內，測控與通信系統(tǒng)十分復雜，對天線網絡的設計要求極其嚴格，要求天線網絡同時具備信號合成與信號分解的功能。除此之外，還要求天線網絡的損耗要小，信號之間的干擾要小，天線網絡的體積要小，重量要輕，神舟五號天線網絡研制的難度之大前所未有。

西安分院表示，為了達到神舟五號飛船總體的技術要求，該院的研制人員在總結以往研制經驗的基礎上，根據(jù)每個網絡的功能和具體的指標要求，確定網絡的布局和每個部件具體的性能指標，通過嚴格的試驗和論證，解決了神舟五號載人飛船天線網絡設計中存在的問題。

在神舟五號天線網絡的設計中，首次應用的螺旋雙工器不確定因素多，為了解決問題，研制人員對螺旋雙工器多個參數(shù)進行優(yōu)化設計，并在實踐中摸索總結，掌握了相應的調試技術，最終確保了天線網絡的順利交付，為神舟五號飛船打造了清晰暢通的“信號樞紐”。

西安分院表示，以神舟五號載人飛行的成功為新的起點，該院在繼續(xù)承擔儀表控制器軟件以及天線網絡研制的基礎上，為神舟六號飛船研制了數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，從神舟七號飛船開始為中國歷次載人航天工程任務的各飛行器研制了中繼終端，并為中國已經發(fā)射的中繼衛(wèi)星研制了全部有效載荷，成為載人航天任務中各飛行器之間、飛行器與地面間通信的“太空天路”。

從神舟飛船到新一代載人飛船試驗船，從天舟貨運飛船到天宮目標飛行器，從天和核心艙到問天、夢天實驗艙，從單體飛行到組合體長期穩(wěn)定運行，從單人單天飛行到多人長時間駐留……在20載光陰里，中國載人航天事業(yè)快速發(fā)展，在科研力量的助力下，中國人逐夢深空的腳步愈發(fā)穩(wěn)健而有力。(完)