神八的"眼睛"：中國激光雷達(dá)技術(shù)取得重大突破

        神舟八號與天宮一號成功交會對接，一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的突破引起了國內(nèi)外關(guān)注——國內(nèi)激光雷達(dá)首次在空間環(huán)境應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)不僅在我國是首次應(yīng)用，在世界載人航天領(lǐng)域也是一個(gè)需要不斷突破的課題。

　　從“摸著石頭過河”的大膽探索、海量試驗(yàn)精密求證到技術(shù)的不斷創(chuàng)新完善，十年來，中國電科二十七所堅(jiān)持探索實(shí)踐、自主創(chuàng)新，最終實(shí)現(xiàn)國內(nèi)激光雷達(dá)在空間環(huán)境的首次應(yīng)用，多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)填補(bǔ)國內(nèi)空白，綜合指標(biāo)達(dá)到甚至超過世界先進(jìn)水平。

　　在茫茫太空中，需要一雙“眼睛”來發(fā)現(xiàn)、識別并引導(dǎo)神舟八號與天宮一號順利“牽手”，最終實(shí)現(xiàn)交會對接。激光雷達(dá)就是這樣一雙長在神舟八號飛船上的“眼睛”。

　　中國電子科技集團(tuán)公司第二十七研究所所長薛海中告訴記者，要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)航天器在太空的“相遇”和“相連”，必須清楚兩個(gè)航天器當(dāng)時(shí)的相對飛行狀態(tài)，例如飛行的速度、相對的距離和角度等。

　　“激光雷達(dá)安裝于神舟八號運(yùn)輸飛船上，在運(yùn)輸飛船與目標(biāo)飛行器交會對接接近段和靠攏段，主要完成對安裝于天宮一號的目標(biāo)飛行器的搜索、捕獲、跟蹤測量，實(shí)時(shí)獲取飛行相對位置和速度參數(shù)，支持飛船完成空間交會對接控制任務(wù)。”薛海中說。

　　激光雷達(dá)不僅是本次載人航天任務(wù)的新設(shè)備之一，也是國內(nèi)激光雷達(dá)在空間環(huán)境的首次應(yīng)用。此次交會對接任務(wù)中，測量參數(shù)多、精度高、動態(tài)范圍大、體積功耗嚴(yán)格受限，對我國載人航天領(lǐng)域既是一個(gè)全新的挑戰(zhàn)，又是一個(gè)突出的難題。

　　從2001年項(xiàng)目立項(xiàng)至今，中國電科二十七所積極開展技術(shù)創(chuàng)新，進(jìn)行了大量的試驗(yàn)，收集和掌握了數(shù)百萬個(gè)激光雷達(dá)一手?jǐn)?shù)據(jù)，突破了五大關(guān)鍵技術(shù)，建立了一套適合激光雷達(dá)航天規(guī)范的技術(shù)流程和工藝規(guī)范。這些技術(shù)指標(biāo)填補(bǔ)國內(nèi)空白，綜合指標(biāo)達(dá)到甚至超過了世界先進(jìn)水平，為我國激光雷達(dá)測試系統(tǒng)的未來發(fā)展和測試標(biāo)準(zhǔn)的建立奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　作為我國載人航天系統(tǒng)首次使用的新技術(shù)之一，激光雷達(dá)技術(shù)沒有任何經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。在困難和壓力面前，二十七所科研人員摸著石頭過河，不斷探索和實(shí)踐，用自己的艱辛與汗水鋪就了一條“從無到有”之路。

　　二十七所科研人員介紹，太空中探測距離是激光雷達(dá)的關(guān)鍵指標(biāo)之一，對是否成功交會對接起到至關(guān)重要的作用。然而，我們所能進(jìn)行的所有激光雷達(dá)試驗(yàn)都是在地面，受大氣衰減影響，作用距離無法精確模擬太空中數(shù)值。

　　為了得到太空與地面作用距離的準(zhǔn)確對應(yīng)關(guān)系，二十七所創(chuàng)造性地建立了天地差異模型，并轉(zhuǎn)戰(zhàn)大江南北，奔赴祖國各地開展外場試驗(yàn)，獲得較為接近太空環(huán)境的遠(yuǎn)距離測試數(shù)據(jù)。

　　載人航天工程副總指揮、中國電科集團(tuán)公司總經(jīng)理熊群力告訴記者，交會對接激光雷達(dá)項(xiàng)目是一個(gè)只能成功不能失敗的重大任務(wù)，研制團(tuán)隊(duì)表現(xiàn)可圈可點(diǎn)。在研制過程中，團(tuán)隊(duì)里的每一個(gè)人都未雨綢繆，提早做研制工作計(jì)劃，每一步都嚴(yán)格落實(shí)情況，全力以赴進(jìn)行研發(fā)、試驗(yàn)等各項(xiàng)工作，用嚴(yán)明的紀(jì)律，雷厲風(fēng)行的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度確保成功、確保萬無一失。