[科普中国]-解读天舟一号飞控难点与看点：“神经中枢”关键

4月20日19点41分，由我国自主研制的首艘天舟一号货运飞船发射成功，引发广泛关注。对于航天飞行控制中心来说，他们的紧张工作才刚刚开始。

天舟一号发射入轨后，将与在轨运行的天宫二号先后进行3次自主交会对接、3次推进剂在轨补加以及空间应用和航天技术等多领域的实验项目，实施5个月的货船在轨实验飞行任务。

这一切都与飞控紧密相关。

北京航天飞行控制中心被认为是天舟一号飞行任务的测控“神经中枢”，历史上曾完成11次载人航天工程任务、4次探月工程任务，有骄人战绩。这一次，面对全新的货运飞船，飞控技术面临的是全新的考验和挑战。

在发射前的媒体见面会上，北京飞控中心副总工程师孙军向记者表示，飞控中心在天舟一号飞行任务中面临的困难不小。“最大的难点有六个，其中最考验大家的就是任务状态新。货运飞船瞄准空间站任务功能设计，新状态新技术新设备要求很多飞控工作要从‘新’开始。”

从发射成功开始，天舟一号至少在轨飞行5个多月的时间，这是迄今为止飞控中心执行载人航天任务时间跨度最大的一次。“在轨时间长是对飞控技术的一大考验，这就意味着对飞控系统稳定性可靠性提出了更高要求”，孙军说。

另外，交会模式复杂也是一大难题。本次任务交会对接轨道的高度发生了变化，增加了发射窗口计算和远距离导引段的不确定性因素，对飞控系统的动态适应性提出了更高要求；轨道控制频繁，任务期间中心要先后实施十几次轨道控制，而且控制要求多样，实施难度非常大；首次实施快速交会对接，天地配合复杂、控制约束很多、精度要求很高。这些都是对飞控技术提出的新挑战。

值得一提的是，天舟一号将实施我国首次“太空加油”。这项技术被外界认为代表了我国航天技术的新飞跃，但是，对飞控人来说却意味着大考验。孙军表示，推进剂在轨补加实施周期长、风险高，这项任务持续5天时间，步骤繁多，风险很大。

尽管难点很多，挑战巨大，但孙军仍是信心满满。

发射之前的日日夜夜，孙军和他的同事们都十分忙碌。他们准备了科学完备的飞控实施方案及应急控制实施方案，开展了上百次正常和应急过程联调演练，软硬件系统也做了充分的准备就绪。

为了天舟一号成功飞天，飞控中心在技术上做了许多创新。动态交会对接模式设计、共轨飞行轨道控制等多项关键飞控技术都取得了新的突破。孙军透露，为了实现工程总体推进剂在轨补加技术验证的目标，中心突破解决推进剂补加地面控制的4项关键技术；针对快速交会对接，中心攻克快速测定轨等3项关键技术。

实际上，除了技术上的不断创新，体制机制的改革创新也早就开始了。

2016年12月，天宫二号与神舟十一号载人飞行任务完成后不久，飞控中心就进行了大规模的改革，成立全新的软件支持团队，集中研发面向操控人员的软件平台；组建任务操控团队，设立操控主任和操控工程师，实现专业化软件操作和流程控制。天舟一号任务总调度贺勇表示，飞控中心的改革和制度创新的成果，已经在天舟一号任务准备中得到很好的应用，联调备战的效能大大提升。（来源：科技日报）