轨道精算指引飞船九天外穿针引线

神舟十一号19日在距地面393公里的轨道高度成功完成与天宫二号的自动交会对接。这一过程中，地面科技人员是如何判断变轨效果是否符合预期，怎样准确掌握飞船的轨迹并引导飞船和天宫进行交会对接的呢？

作为飞控任务接力的第一棒，北京航天飞行控制中心轨道计算主任设计师张宇的岗位是在“船箭分离”开始，快速准确计算出飞船在茫茫太空中的位置，判别其是否成功入轨。

“飞船踏入太空那一刻，我们就要进行精确定轨，知道它在哪里。”张宇说，通俗讲，精确定轨就是航天器在某一时刻的飞行轨迹，是椭圆轨道还是其他形状，什么速度，通过计算都能知道。

影响参数的变量很多。张宇介绍，要达到航天任务的精度要求，不但要考虑航天器的几何结构和实际飞行姿态，还要综合考虑空间环境的影响因素如高层稀薄大气阻力、地磁指数等。

和以往几次发射不同，这次张宇还要算出神舟十一号和天宫二号的相对轨道关系，为之后的自动交会对接轨道控制提供决策依据，“每一次任务都有新的挑战，我们也可能会碰到各种复杂的情况，针对各种情况都要做好预案”。

在确定飞船精确位置之后，预报岗位的科技人员开始紧张忙碌起来。

“我们要计算出飞船每一秒钟所处位置。”预报岗位主岗颜华打了个比方，譬如风筝在天上飞，轨道岗位确定了当前风筝的位置，我们就能计算出，接下来的每一秒风筝会往哪里飞。

这次任务中需要攻破的一个重要“难关”，就是对天宫二号运行轨道进行精确预报。

对此，中心提出对预报方法进行改进，建立起更为精确的预报模型和参数。张宇说：“这就好像要提前一个月进行天气预报，还报得准当天是阴晴雨雪。”

同时，这次交会对接任务中，还需要重新设计远导控制策略。中心轨道室主任谢剑锋告诉记者，这次神舟十一号任务中轨控比较多，在前面两天就要对飞船进行5次远距离导引使它顺利飞到预定位置，这要求轨道控制达到很高的精度。

“航天器在太空中，它们的每一步动作，都是由地面发出指令，因此地面必须清楚了解航天器当前的状态，并对全过程的轨道控制、姿态调整等心中有数，这就要求事先进行规划和控制。”谢剑锋介绍。

“航天器在天上的每时每刻，我们都要有人值守，把它在天上什么时间干什么算出来，而且要很细致地做验证。”谢剑锋说，数据注入给航天器是不能有任何差错的，地面随时要做好应对的措施。