玉兔二号驾驶日记⑮ | 蓄势前行,致敬航天日
玉兔月面“凌波微步”
在新的月昼到来之前,趁着玉兔还在睡觉,北京航天飞行控制中心的驾驶员们早早就开始了对周边地形的全面分析。虽然上个月昼大家精挑细选了一个相对合适的休眠点,但是该地区的等高线仍然是密密麻麻,脚踩高耸山脊,左右大坑相拦,眼前横亘拦路虎,路上坑石遍布,而前路却也是越走越窄。
为了不让玉兔一醒来就为这场景担忧,驾驶员们在感知图上开始了认真测算和反复规划。无视障碍昂首挺胸走过去?怕遍地的碎石坑洼危害玉兔的安全。在两侧找个中间点转身走个折线?两边皆是下坡,往哪个方向走都有滑坡风险。
正当大家愁眉不展的时候,驾驶员团队的于天一副总师在前方的坑和碎石之间画了一条线,“来,咱们从中间‘飘’过去!”驾驶员们一时不解,于天一顺势在地图上画了一条“S”型的行驶路线,“看,这么走怎么样?”旁边的人都瞪大了眼睛,简直是“神操作”,一个飘逸的“S”走位,完美地避开了最危险的撞击坑和大部分碎石,仿佛“乾坤大挪移”一般,辗转腾挪之间,轻松写意地略过了路上最危险的路段。探测器系统的专家有些担心,“这么飘逸的走位对控制的要求相当高,能控这么准吗?”于天一胸有成竹,“放心,月面开车,我们是专业的。”

经过悉心调整,驾驶员们终于敲定了这条“神仙走位”路径的细节。虽说设计精妙,但在山脊上行走,就必须落实到精准的控制上。看着监控页面上玉兔行走轨迹与预示曲线完美贴合,驾驶员们迫不及待在到位后控制玉兔环拍,一条光滑流畅的“S”型车辙轨迹赫然展现在大家眼前,完美避开了左右侧的撞击坑和碎石,无不在显示着玉兔的风姿。

“兔生”艰难,慎重抉择
刚过娄山关,又遇腊子口。在月午点,一个令人望而生畏的撞击坑又拦在了玉兔“北伐”路上。是向西北侧挺进还是东北外侧绕行,站在抉择的十字路口,下一步该何去何从?
从感知的图像看,西北线近处平坦、路程较短,却要穿越红色方框所示的地形复杂区;东北线图上看更为平坦,但远处地形难以估计,还要比西北线多走60米的远距离。一边是穿越群山的“羊肠近道”,一边是前路未卜的“百米长征”,各有优劣,驾驶员们一时也无法下定论,于是他们决定下午向西移动1步,对复杂地形部分进行眺望感知后,再根据地形数据再行决策。
精准休眠,受控唤醒
今年4月24日是我国第五个航天日,玉兔二号尚在午休,但是驾驶员们却无暇过节,反而在自己的节日里迎来了有史以来最严峻的挑战——测控资源调整,一个重要测站暂无法使用。少了一个主力测站资源,一个不小心地面就容易与玉兔“失联”。原本已经被驾驶员们摸索出的休眠唤醒规律需要重新调整,要求玉兔唤醒时的太阳高度角误差必须控制在1.7°的范围内。意味着控制要更加精准,类比以往,就像从只用上靶升级到必须射中十环一样。
1.7°,些许误差就会让玉兔陷于醒来无测站跟踪的风险之中,要在坑洼不平的月背找到这样完美坡度的理想床铺,驾驶员们亮出了两样法宝——先是对以往16个月昼的休眠姿态和唤醒太阳高度角做了统计分析,将1.7°的太阳高度角误差换算成更精确的滚动姿态偏差,明确控制目标;再用基于感知图像的休眠区计算“神器”,为玉兔算出了合适的休眠区域和移动路线。两器在手,休眠无忧,不仅如此,玉兔还找到了合适的位置,既能够对西北线的复杂地形区眺望感知,还能够对附近的撞击坑溅射物进行科学探测,更可以完美满足休眠唤醒要求,一举三得。

移动到位后,玉兔转到了休眠航向,让唤醒时间完美的落在了测控弧段内,有了安稳的休眠区后,玉兔愉快地转身回望来时的路,定格了这张完美的照片,带着美好的祝福送给地球的亲人们。虽然玉兔在五一假期到来之前率先完成休眠,但劳动节期间,飞控的亲人们还要为某型火箭首飞任务忙碌准备着,没有喘息之机,玉兔会在梦里为大家祈福,期待着下个月醒来以后的好消息!
作者 | 韩绍金、刘晓慧 、宋星光