热头条丨我国第二代中继卫星系统建成 天地“链曲”再谱新篇

随着天链新星“入列”，一张属于中国的“高速天网”正式织就。

北京时间7月13日0时30分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功发射天链二号03星。该星入轨并完成测试后，将与天链二号01星、02星实现全球组网运行。至此，我国第二代地球同步轨道数据中继卫星系统正式建成。

所谓中继卫星，是指跟踪与数据中继卫星，相当于一个天上的数据中转站，可为卫星、飞船等航天器，提供数据中继和测控服务，能够提高各类卫星使用效益和应急能力，并减少地面站、测量船的数量，因此也被称为“卫星的卫星”。

(资料图片仅供参考)

我国天链中继卫星由中国航天科技集团五院抓总研制，其最主要的任务是为飞船、空间实验室、空间站等载人航天器提供数据中继和测控服务。天地通话、太空授课、交会对接、出舱活动等重要任务的通信，就是以天链中继卫星为主来完成的。

在天链中继卫星投入使用前，我国长期依托一系列陆基测控站和远望系列远洋测量船支撑卫星、飞船和探测器的发射测控与在轨通信任务。五院专家表示，由于受地球曲率的影响，地面和海上测控对中低轨道航天器的轨道覆盖范围非常有限，载人飞船约90分钟绕地球一圈，多数时间无法和地面测控系统实时联系。如要实现对300公里高度的低轨航天器100%覆盖，理论上需要在地表均匀布设100多个站点。

2003年，航天英雄杨利伟搭乘神舟五号飞船在轨飞行期间，数次与地面控制站进行天地通话。但这些通话都有着严格限制，必须在地面测控站收到飞船信号后，利用极短的时间窗口抓紧进行通信。其余时间，杨利伟只能默默等待下一个通信周期到来。

到神舟十号任务期间，境况已大不相同。2013年6月20日10时许，我国开展了首次太空授课。航天员王亚平等在天宫一号目标飞行器内，为全国中小学生进行在轨讲解和实验演示，并开展交流互动。51分钟的太空授课，信号连续、画面清晰。

从间断通信到连续传输，10年巨变，得益于我国建成的天链一号系统。

2008年，我国首颗数据中继卫星天链一号01星成功发射，这意味着我国的中低轨航天器开始拥有天上的数据“中转站”。神舟七号飞船的测控覆盖率由此从18%提高到50%，科研人员一个半小时内有将近50分钟可以观察到航天员的在轨情况。

2008年至2012年，天链一号01、02、03星先后发射成功，完成我国第一代中继卫星组网，实现对低轨用户近100%的覆盖。从过去的间断通信到后来的连续传输，天链一号中继卫星实现了我国在数据中继卫星领域的“从无到有”，建立起天地间信息“天网”。

为了将“天网”升级为“高速天网”，让我国拥有更强的数据中继通信能力，五院在完善天链一号系统的同时，开展了天链二号卫星系统的研究攻关。2019年3月，天链二号01星成功发射，拉开了我国中继卫星系统更新换代的序幕。

如今，天链二号03星的成功研制，验证了天链二号卫星具备快速研制的能力，为后续多星快速在轨组网提供了支撑，进一步加快了我国天基测控与传输网络建设的步伐。

当前，我国已经成功研制了两代地球同步轨道数据中继卫星系统。第一代已成功发射天链一号01至05五颗卫星，第二代已成功发射了天链二号01至03三颗卫星。

五院专家介绍，与天链一号采用东方红三号卫星公用平台相比，天链二号采用东方红四号公用平台研制，载重更大、技术更强、性能更优。其中，星间链路天线更是突破了大量难题，对用户目标服务的数量增加1倍，服务效能大幅提升。

今年6月发射的神舟十四号载人飞船，搭载3名航天员飞向太空，开启为期6个月的在轨驻留。其间，两代天链卫星系统将全天候为空间站和地面站，建起一条条信息“天路”，为航天员在轨生活和工作保驾护航。

五院专家表示，两套全球中继卫星系统的使用，将使信息传输的可靠性和安全性大幅提高。而随着技术的发展，“天链”中继卫星可以充分发挥轨道高度优势，“居高临下”地跟踪在中低轨运行的航天器，并将获得的数据实时回传到地面，可极大提高各类卫星的使用效益和应急能力，大幅度减少地面站、测量船的数量。

执行此次发射任务的长征三号乙运载火箭由中国航天科技集团一院研制，属于“金牌火箭”长三甲系列。截至目前，5颗天链一号卫星和3颗天链二号卫星，全部由包含长征三号乙运载火箭在内的长三甲系列火箭发射，发射成功率100%。

中国航天科技集团一院总体设计部总体副主任设计师张涛介绍，执行此次任务的长征三号乙运载火箭技术状态总体稳定，型号队伍坚持在设计和研制过程中提升箭上可靠性、增强地面设备使用安全性。该火箭主要有3项技术状态变化，进一步提高可靠性。

此次发射是长征三号乙运载火箭2022年第二次发射，也是我国长征系列运载火箭的第426次发射。

中青报·中青网记者 邱晨辉