文 |林时砚
编辑 | 林时砚
哈喽，大家好，小林哥这篇文章来揭秘北京航天飞行控制中心，正前方的四块巨幅屏幕上，不断跳动着各种数据、曲线和图像，这里是中国航天任务的“神经中枢”，每一次载人航天飞行、每一次卫星发射，都离不开这里的精确控制，在这里，每一句口令都关系着任务全局，每一次按键都牵动着航天器的安危，从神舟一号到神舟五号载人航天，再到嫦娥探月工程，这个中心创下了百分之百测控成功率的奇迹。
航天任务的“大脑”
北京航天飞行控制中心成立于1996年3月，坐落于北京西北郊唐家岭的北京航天城内，作为我国载人航天工程和绕月探测工程的飞行控制中枢，这里承担着航天器指挥调度、飞行控制、数据处理及卫星发射指挥保障等任务。
这个中心与美国的休斯敦航天飞控中心、俄罗斯的莫斯科飞控中心并称为世界三大航天器飞控中心。
在载人航天工程中，测控通信系统是七大系统之一，而北京航天飞行控制中心就是这个系统的“神经中枢”。
飞船上天后能否进入轨道、正常运转、安全返回，航天员能否准确无误地完成各项飞行操作，完全依赖于这个中心统一指挥和调度地面庞大复杂的测控系统。
1999年5月，俄罗斯宇航局局长高布契夫参观这个中心时，面对充满现代气息的控制大厅和完备的指挥控制系统，连连赞叹： “中国人真了不起，你们在短时间内创造出了奇迹！”
中心成立之初，面临着巨大的挑战。1995年，中心所在的北京航天城还是一片稻田和荒地，没有一台载人航天测控通信设备，但中心的技术人员怀着献身祖国航天事业的强烈使命感，向一个个困难和挑战发起了冲击。
在中心大楼还没有建成，各种设备也没有到位的情况下，技术人员在计算机上、在图纸上把一个个分系统建成了，他们成功研制出具有7000多个模块和100余万行源程序的飞行控制软件系统，制定出上百套不同岗位的操作方案以及应急处置方案。
危机时刻的决断
航天事业充满风险，而航天测控要求精益求精、分秒不差，任何细小差错都可能造成任务失败，在北京航天飞行控制中心的历史上，有过多次化险为夷的经历。
神舟一号任务时，惊心动魄的一幕至今仍留在许多中心人的记忆中，当飞船飞行到第14圈时，中心按计划向飞船发出了返回控制注入指令，但注入失败了。
再次注入，还是失败，此时距离实施返回制动已不足40分钟，如果不能在限定时间内把指令重新注入，飞船可能失去控制，无法返回地面。
气氛骤然紧张，中心主任、航天测控专家席政连忙从指挥席来到操控台前，指挥技术人员紧急处置，时间一分一秒过去，从故障原因分析、测控覆盖分析到完成数据注入仿真试验，再到提出故障处理方案，中心在短短30分钟内迅速完成了一切。
席政果断决策，在飞船进入远望三号测量船的测控海域时组织实施， “注入开始”，随着总调度沉稳的口令，一串指令链飞向太空，大屏幕上的数据随即显示，飞船执行了返回调姿、制动点火等动作，正在向地球返航，成功之际，距飞船飞离航天测控网的时间已不到10秒钟。
神舟二号任务期间，挑战再次出现，飞船进入上升段飞行的358秒时，中心的两台计算机突然同时死机，整个中心面临瘫痪，必须在飞船入轨前使计算机恢复正常！
时任轨道室主任朱民才果断下令强行重启计算机，这是最冒险也最有效的抢救措施，如果计算机不能恢复正常，飞船将立即失去控制，直接导致整个任务失败，奇迹发生了，重启后计算机按程序正常运行，此时距神舟二号飞船入轨还不到1分钟。
这样的危机处理能力，源于平时严格的训练和准备，中心组织开展了数百次内部演练和与各系统的联调，制定了几十套乃至上百套应急处置方案，对异常情况下应急测控的每一个电钮、每一个开关、每一项操作，都明确规定了由何人何时去执行。
年轻团队的创新精神
在北京航天飞行控制中心，年轻团队是主力军，中心274个关键技术岗位上，30岁以下的年轻人占了85%以上，他们大都是1995年以后毕业的博士、硕士和本科生，关键技术课题负责人平均年龄不足30岁。
这支年轻队伍充满创新精神，载人航天器的精确返回控制技术，是载人航天飞行任务安全成功的核心技术之一，也曾经是制约中国载人航天测控技术发展的关键技术。
在没有任何经验可借鉴的情况下，经过上千次试验论证，中心的科技人员独创了返回控制参数计算与返回落点预报方法，开发了飞船返回的核心控制软件，这套系统在目标落点等计算结果的精度、准确性和可靠性上，超过了任务总体技术要求，填补了国内空白。
中国成为继俄、美之后第三个掌握此项技术的国家，飞船轨道精度是世界航天界的前沿课题，也是衡量一个国家航天测控技术水平的重要指标。
中心科技人员运用高精度时间与坐标系统、大气密度计算模式等先进技术，使飞船定轨精度优于百米量级，取得了中国近地航天器定轨30年来的重大突破。
在神舟五号载人航天飞行时，中心先后进行轨道确定28次，按计划启动软件进程1400余个，发送遥控指令链87条，遥控指令437条，程控指令445条，所有指令发送、数据注入全部准确无误、一次成功，在中国载人航天史册上创下零失败纪录。
随着中国载人航天事业的发展，中心在攀登载人航天测控技术高峰的征途上，集智攻关、奋勇攀登，相继突破了测控过程可视化技术、飞行控制自动化技术、软件构件化技术、智能化故障诊断技术、应急救生控制技术等重大科技课题，8项技术达到了国际先进水平。
2025年，在神舟十九号返回任务中，轨道团队实现返回落点预报与实际落点仅相差77米，初轨计算时间缩短至50秒，同年，中心还完成了神舟二十一号航天员乘组首次出舱活动测控支持。
这些成就背后，是一代代航天测控人的接力传承，他们扎根海岛、矢志航天，为追求探索浩瀚宇宙不懈奋斗，以后还会创造一个又一个奇迹！
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