18日晚,入軌飛行的神舟十一號(hào)飛船追尋天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室,將實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接,為航天員打開太空的家門。由中國(guó)航天科工二院25所自主研制的交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá),將憑借其高精度測(cè)量能力挑起重?fù)?dān)。

作為實(shí)施交會(huì)對(duì)接任務(wù)的關(guān)鍵敏感器,這個(gè)只有A4紙大小、重量還不到6公斤的袖珍高科技曾圓滿完成“天宮一號(hào)”與“神八”“神九”“神十”交會(huì)對(duì)接任務(wù),牽引著“天神”在相距幾百公里外“相識(shí)”,再?gòu)摹跋嘤觥钡健跋噙B”,獲得了太空“千里眼”的美譽(yù)。

“本次交會(huì)對(duì)接任務(wù)中,神舟十一號(hào)飛船上搭載的微波雷達(dá)是在神舟十號(hào)微波雷達(dá)技術(shù)狀態(tài)基礎(chǔ)上升級(jí)改造的產(chǎn)品,而天宮二號(hào)上的微波應(yīng)答機(jī)則是交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)家族的第二代產(chǎn)品,更小、更輕、更低功耗,也更可靠?！苯粫?huì)對(duì)接微波雷達(dá)總工程師孫武介紹說(shuō),升級(jí)版微波雷達(dá)的軟件、硬件均發(fā)生了變化,具有搜索空域更大、捕獲時(shí)間更短等特點(diǎn)。

孫武說(shuō),在測(cè)量范圍上,升級(jí)版雷達(dá)的跨度上至北京五環(huán)一整圈,下至一張桌子的長(zhǎng)度;在如此之大的范圍內(nèi),其測(cè)距精度誤差小于20厘米;測(cè)角精度上,可以分辨相當(dāng)于人在數(shù)米外看視力表相鄰兩行之間夾角的角度;測(cè)速的誤差小于螞蟻爬行的速度。

同時(shí),研制團(tuán)隊(duì)為升級(jí)版微波雷達(dá)增加了通信功能,意味著飛船和天宮二號(hào)的溝通會(huì)更及時(shí)、更精準(zhǔn)。孫武表示,以往沉默的“千里眼”會(huì)“說(shuō)話”了,變得更加強(qiáng)大。

對(duì)于完全立在艙外的雷達(dá)來(lái)說(shuō),太空中充斥的各種高能粒子是最危險(xiǎn)的“敵人”。它們會(huì)像潮水一樣沖擊微波雷達(dá),造成雷達(dá)誤碼,甚至“失去鎖定”。

所以微波雷達(dá)要在太空中“保持狀態(tài)”,準(zhǔn)確、迅速地捕獲目標(biāo)并不容易。而目標(biāo)捕獲后,微波雷達(dá)緊緊鎖定天宮二號(hào)。在極短的時(shí)間內(nèi),神舟十一號(hào)與天宮二號(hào)將以比子彈速度快約8倍的速度相互靠近。這一階段,“穩(wěn)定”更是重中之重。

為此,新一代微波雷達(dá)增強(qiáng)了抗單粒子打翻的能力,還采取動(dòng)態(tài)刷新等措施。“就像披上了一層自我修復(fù)的盔甲,在應(yīng)對(duì)高能粒子沖擊時(shí),能夠及時(shí)識(shí)別損傷細(xì)胞并快速克隆再生,恢復(fù)產(chǎn)品正常功能,抗輻射性能提高1個(gè)數(shù)量級(jí)以上?！蔽⒉ɡ走_(dá)軟件工程主任設(shè)計(jì)師徐秋峰介紹說(shuō)。

“即使面對(duì)空間粒子的‘槍林彈雨’,微波雷達(dá)依然能堅(jiān)守崗位?！睂O武自信地說(shuō)。

記者了解到,神舟十一號(hào)飛船發(fā)射入軌后,交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)將完成加電、開機(jī)自校準(zhǔn)流程;然后進(jìn)行目標(biāo)捕獲并穩(wěn)定跟蹤,精確給出神舟十一號(hào)飛船與“天宮二號(hào)”間的相對(duì)距離、速度、角度、角速度等位置和姿態(tài)信息;為了確?？臻g交變溫度環(huán)境下的測(cè)量精度,指控中心將控制微波雷達(dá)再進(jìn)行一次在軌校準(zhǔn)流程,然后再次快速捕獲目標(biāo),此后一直穩(wěn)定跟蹤目標(biāo),直到交會(huì)對(duì)接任務(wù)圓滿結(jié)束。