在太空駐留6個月后,北京時間2022年12月4日20時09分,神舟十四號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸,航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲身體狀態良好,十四號載人飛行任務取得圓滿成功,全國人民為之振奮。
星空浩瀚無限,探索永無止境!繼神舟十三號載人飛船拍攝任務后,湖南科天健光電技術有限公司(以下簡稱科天?。?/span>又迎來了神舟十四號載人飛船返回長時間高速拍攝記錄任務。此次拍攝要求在夜晚黑暗且冬季寒冷條件下盡早捕捉到神舟十四號返回艙并持續跟蹤拍攝,拍攝記錄降落傘序列打開動態過程,并對返回艙完整返回至落地的全過程拍攝記錄。
此次拍攝任務最大的難點是極寒和極暗。12月4日,東風著陸場溫度接近零下20度,嚴酷的冬季拍攝條件給野外工作帶來了巨大的困難,同時還有夜間遠距離搜索發現目標難、極低光照條件下可靠清晰拍攝難、持續高速拍攝長時間記錄難??铺旖×⒆恪白詈诎?、最困難、最復雜、最寒冷”情況,夯實設備可靠性,為圓滿完成此次拍攝任務,制定了針對性拍攝方案。
針對以上拍攝難題,科天健專門設計了地基多點交會一體化載人返回艙攝影測量系統,研制了具有微光、紅外功能的小微型便攜光學設備在地面布陣,提升夜間搜索發現返回艙能力。
科天健研制的微光/紅外小微型便攜光學設備
在距離地面145公里時,推進艙和返回艙分離,返回艙獨自回家,在距離地面大約100公里左右,再入大氣層。隨著大氣密度越來越大,返回艙周圍被火焰包圍,看上去像一團火球,這期間還會經歷5分鐘左右的黑障區。黑障是發生在大氣層的一種特有現象。當航天飛船等空間飛行器以極高的速度再入,在地球上空80到35KM的大氣層返回艙外殼因劇烈摩擦達到2000攝氏度的高溫(高溫有可能會使船體框架變形,導致墜毀),并因此喪失與外界的與地面通信聯絡會嚴重失效,甚至完全中斷(高溫使飛船周圍的空氣電離形成等離子體,屏蔽了電磁波),從而地面人員無法得知飛船的實時狀況,這就是黑障。
科天健的小型便攜光學設備首次在離地面60km以外的黑障區完整的捕獲并跟蹤到返回艙。之前的神舟返回艙在黑障區那關鍵的幾分鐘,一直無法獲得有效測量數據,科天健在國內首次實現了黑障區捕獲并跟蹤拍攝返回艙高清可見光影像數據,其拍攝結果為將來黑障區的返回艙可靠測量與安全控制提供新的觀測手段,幫助可靠實現返回艙返回全過程的可測可控。
神舟十四號載人飛船返回地球
科天健微光/紅外小微型便攜光學設備優勢:
1. 非接觸攝影測量,對神舟十四號返回全過程不干擾實時拍攝。拍攝視頻高清不丟細節,長時間無損記錄,連續拍攝記錄時長可超過1小時。
2. 地基多點交會一體化攝影測量,根據降落范圍制定多點交會視覺測量方案。遠程監測,實時顯示與記錄回放,直觀了解神舟十四返回真實全過程。
3. 環境適應能力強,即使拍攝處于“最困難、最復雜、最寒冷、最黑暗”條件,科天健長微光/紅外小微型便攜光學設備也能實時精準展示拍攝成果,長時間高速高幀率記錄神舟十四號返回全過程。
問鼎長空、翱翔蒼穹,是中國人幾千年來不曾中斷的夢想,載人航天是一項偉大的事業,更是一個艱辛的工程??铺旖∫阅芊蘸教焓聵I為榮,以能為國鑄劍為傲,在默默耕耘的同時,我們也祝愿祖國在探索星辰大海的征途上,越走越遠、越飛越高。