2月11日在海南省文昌市附近海域拍摄的返回舱。(新华社记者 杨冠宇 摄)
本报讯(记者 关颖)2月11日上午,我国在文昌航天发射场成功组织实施长征十号运载火箭系统低空演示验证与梦舟载人飞船系统最大动压逃逸飞行试验,标志着我国载人月球探测工程研制工作取得重要阶段性突破。中国科学院西安光机所航空光电技术研究室研制的机载光学设备,飞行器光学成像监视与测量技术研究室研制的贮箱内图像测量设备、一体化图像处理器在任务中发挥了关键作用,为任务全程提供了稳定可靠的数据与影像支撑。
机载光学设备是任务中唯一的空中拍摄保障设备,以高清、稳定、连续的影像,全程记录了火箭发射、飞船逃逸及返回舱海上回收的全过程。该光学设备采用三组联动的新型连续变焦光学设计技术,突破了可见光电视的极端焦长压缩比,以290毫米光学总长实现了彩色近红外0.4微米~0.9微米双波段消色差设计、焦距25毫米~710毫米的连续变距清晰成像,全视场光轴一致性≤2像素,为任务评估与历史记录提供了不可或缺的视觉证据。
液氧贮箱箱内图像测量设备在长征十号火箭液氧贮箱-183℃的极端低温环境中,连续稳定工作超过8小时,实现了对液氧贮箱内部状态的实时高清可视化监测,为我国火箭可重复回收技术提供了关键支撑。该设备攻克了超低温、超高压、超快温变环境下的环境适应性及液氧材料相容性、狭长受限空间内长距离信号“高保真”传输等技术难题,填补了我国运载火箭超低温推进剂贮箱液位监测的技术空白,为动力系统状态判断与可靠性验证提供了关键数据支撑。
一体化图像处理器在火箭回收阶段表现出色,实时传回了栅格舵展开和一级火箭回收的清晰画面,为火箭的重复使用提供了直观的判据。面对返回过程中舱外高达800℃以上的热流考验,该设备突破了极端低温介质中“材料—环境”难以相融、高过载强振动环境下的“光—机”结构不稳定、火箭回收过程的高温热流防护等一系列技术,保障设备在火箭发射强冲击、强振动工况下光路不偏、成像清晰、结构完好,最终实现图像数据远距离、零失真实时回传,圆满完成保障任务。