近日,天宫空间站成功举办了首次在轨太空授课活动,而在天地同步直播开始前曾有过一段测控盲区,这是怎么回事呢? 早在载人航天工程二期时我们就已经由“地面测控为主”转进为“天基测控为主”,目的就是提高测控覆盖率,以更好的保障航天员在轨工作与生活。 当前进入载人航天工程三期后,我国在轨中继通信卫星已有5颗,并基于3星布局实现了340公里轨道高度下限覆盖全球的连续测控,针对天宫空间站的测控覆盖率已经达到100%。 那么,为什么天宫空间站还会有测控盲区呢? 因为中继卫星虽然已经可以实现全球覆盖,但是天宫空间站当前构型只有一个天和核心舱的中继天线,这就存在天线指向问题。 意思是中继卫星虽然可以看到天宫空间站,但天宫空间站的中继天线却无法保证在整个轨道周期都能对准中继卫星,天舟货运飞船与神舟载人飞船的中继天线数据传输能力又不足以承接天和核心舱的中继传输需求,这就导致了存在一定的测控盲区。 虽然有测控盲区,但这个测控盲区是很短暂的,对任务正常实施的影响并不大,目前构型的天宫空间站也已经能够实现90%以上的测控覆盖率,以90分钟轨道为例,测控盲区不会超过9分钟。 当然,测控盲区的问题也只是暂时的,因为天宫空间站还没有完全建成,明年我们还将发射两个实验舱“问天号”与“梦天号”,它们配置有两个偏置中继天线,届时与天和核心舱中继天线接力协同作业就可以实现近100%的连续测控。 问题又来了,为什么又要在100%前面加一个“近”字呢? 因为三个中继天线虽然可以接力测控,但是在天线接力之间也会存在短暂的间隔时间(中继天线转动及重新捕获耗时),还有舱体与太阳翼的遮挡因素。国际空间站目前也存在这一情况,这种间隔往往极为短暂,影响可以忽略不计。 |
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