19日3時31分,神舟十一號載人飛船（chuán）與天宮（gōng）二號空間實驗室在距（jù）地麵393公裏的軌道（dào）高度（dù）成功（gōng）實現自動交會對接。

    如（rú）何判斷變軌效果是否符合預期?怎樣準確掌握飛船的（de）軌跡,引導（dǎo）飛船和天宮進行交會對接?地麵科技人（rén）員如何“算（suàn）計”九天外的無（wú）數“未可知”?數（shù）據處理、軌道計算、控製策略……每一項都不簡單。

定軌:太空接力（lì）第一棒

    飛控任務接力的第一棒是從“船箭分離”開始的,快速準確計算出飛船在茫茫太空中（zhōng）的位置，判（pàn）別其是否（fǒu）成功入軌,這是後續一切活動的基礎。

    “飛船踏入太（tài）空那一刻,我（wǒ）們就（jiù）要進行精確定軌（guǐ）,知道它在哪裏。” 軌道計算主任設計師張宇說。所謂精確定軌,就是在航天器上（shàng）天（tiān）以後,利用陸海天基各個測控站回傳的跟蹤測量信號,通過一係列（liè）算（suàn）法計算出它的精密位置和（hé）速度。

    北京飛控中（zhōng）心軌道室主任謝劍（jiàn）鋒告訴科技日報（bào）記（jì）者,為提高定軌的速度和精度,飛控中心自主研發（fā）了高精度定（dìng）軌（guǐ）軟件,“精度最高可以達（dá）到10米量級,在世界範圍內也（yě）是（shì）處於領先水平。”

    通（tōng）過計算軟件,工程師們設置好相關參（cān）數,對數（shù）據進行處理後,輸入相關命令就可以快速計算出初軌根（gēn）數,再經過軌道選優最後定軌（guǐ）,整個過程看起來毫不費力。

    “事（shì）實上,每一次任務我們都要精細建模。”張宇說,要達到航天任（rèn）務的精度要求,在建模過程中（zhōng）就要細之（zhī）又細,不但要考慮航天器的幾何結構和實際飛行姿態（tài）,還要綜合考慮空間（jiān）環境的影響（xiǎng）因（yīn）素如高層稀薄大氣阻力、地磁指數等,“影響的參數（shù）變（biàn）量粗略（luè）地估計（jì）不到一百（bǎi）個吧。”

    這些參數最基本的有效位都要達到小數點後6位,在實際計算（suàn）過（guò）程中還要反複確認這些參數變量。

預報:一個月後的事情全知道

    “就好比風箏在天上飛,軌道崗位確定了當前風（fēng）箏的位置,我們就能計算出,接下來的每一秒風箏會往哪（nǎ）裏飛”, 預報崗位主崗顏華如是描述自己的（de）工作。

    每一（yī）次（cì）任務,顏華和她（tā）的同事們都要做幾（jǐ）十套各類（lèi）軌道預報文件（jiàn）,通過海量的航天軌道數據處理,準確預知和判斷升空後的飛船是否按照預定軌道飛行。

    事實上,空（kōng）間實驗室任務中需要攻破的（de）一個重要“難關”,就是對天宮二號運行軌道進行精確預報。早在2015年初,大家就意識到,在（zài）393公裏的嶄新交（jiāo）會對接軌道,對接前20餘天就要對天宮軌道進行準確預報等複雜環境下,如何提高長時間軌道（dào）預報精度是全新的挑戰。

    對此,飛控中（zhōng）心提出對預報方（fāng）法進行改進,建立起更為精確的預報模型和參數,並集中攻關。“長周期的預報,要求精度是84度正負（fù）8度的偏差,現在我們能做到（dào）隻有1度偏（piān）差。”張宇自信地告訴記（jì）者,接下來的目標是提升到0.5度的偏差,“就好像提前一個月進行天（tiān）氣預報,還報得準當天是陰晴雨雪。”

控製:“紙上談兵”不容易

    神舟十一號飛船入軌後（hòu）,與天宮二號（hào）相距（jù）萬裏之遙。如何成功牽引神舟十一號飛船抵達相距52公裏處天地交班點,5次遠距離導引控製至關重要。為了確保萬（wàn）無一失,謝劍鋒帶領（lǐng）團隊（duì）反複推敲每一個控製細（xì）節,認真核對每一（yī）個控製（zhì）策略,充分考慮每一個可能故障,直到確信精準無誤。

    在（zài）航天器上天之前（qián）,軌道（dào）控製的準備工（gōng）作（zuò）一直是和枯（kū）燥的數字打交道。

    “準備的方案對不對,都是（shì）紙上談談或者自己推演驗算。隻有航（háng）天（tiān）器切實在（zài）天上飛了,我們才能知道真正（zhèng）的結果。”謝劍鋒說,對他和同事們來說,最難的事情（qíng）是在任務準備階段,看不到實實在（zài）在的東西（xī）,開始做的（de）都（dōu）是基於建模的推想而已。盡管如此,對航天器的控製,如什麽時候工作、什麽時候休息,什（shí）麽時候做什麽動作,都必須詳盡列入（rù）計劃方案。