首次過境數據驗證結果:據《1972年5月16日衛星過境觀測報告》記載,此次過境觀測共記錄有效數據128組,時間編碼匹配誤差最大0.1秒,最小0.02秒,平均誤差0.06秒,符合“誤差≤0.1秒”的任務要求,觀測鏡受風力影響導致的軌跡記錄偏差約0.5°,在允許範圍內該報告現存於中國航天檔案館,檔案號ht720516)。
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編碼設備優化依據:當時技術組提出的“提前10秒啟動編碼設備”及“校準編碼設備”建議,參考了《時間編碼係統誤差分析手冊》1971年版)中的“啟動延遲誤差”理論,經後續調試,編碼啟動延遲誤差從0.3秒降至0.1秒,匹配精度進一步提升引自《1972年技術組會議紀要》5月16日晚)。
人員心理狀態記錄:在《1972年科研院任務日誌》中,小李當天的記錄寫道:“衛星出現的那一刻,腦子一片空白,隻記得按練過的步驟來,報完最後一個數據,才發現手在抖,汗把衣服都濕透了,但看到數據對得上,覺得一切都值了。”老王的日誌則提到:“看到編碼和觀測數據對上時,眼淚差點掉下來,不是因為容易,是因為太難了,咱們沒給國家丟臉。”
四、二次過境:意外與堅守
5月17日,天公不作美,早上就開始陰雲密布,到了衛星過境的時間——下午2點30分,天空更是飄起了小雨。老張站在院子裡,看著灰蒙蒙的天,心裡揪得慌:“這雨要是不停,觀測鏡根本看不到衛星,怎麼辦?”
觀測組的人都急壞了,小李拿著觀測鏡,對著天空試了好幾次,視野裡全是模糊的雨絲,什麼都看不到。“組長,不行啊,雨太大,視線太差了。”小李的聲音裡帶著焦急,他昨天還在想,今天一定要比昨天做得更好,可現在連衛星都看不到,怎麼記錄數據?
老周皺著眉,走到觀測台旁邊,抬頭看了看天:“再等等,說不定雨會停。”他回頭對小李說:“把觀測鏡的焦距調大,要是衛星亮度夠,說不定能看到。”小李趕緊調整焦距,眼睛緊緊貼在鏡筒上,雨水打在臉上,他都沒心思擦。
技術組的房間裡,氣氛也很緊張。老王看著屏幕上的時間,眉頭緊鎖:“還有10分鐘,要是觀測組看不到衛星,咱們的編碼就算再準,也沒用。”小趙拿著備用編碼設備,手心全是汗:“王師傅,要不要提前啟動編碼設備?萬一等會兒雨停了,來不及。”老王猶豫了一下,搖搖頭:“再等等,沒看到衛星,啟動編碼也沒用,還浪費電。”
2點25分,雨突然小了一些,天空露出了一小塊縫隙。老周眼睛一亮:“小李,注意!可能有機會!”小李一下子精神起來,緊緊盯著鏡筒,生怕錯過那一點點縫隙。2點28分,雨停了,天空雖然還是陰的,但視線明顯好了很多。“組長,能看到星星了!”小李興奮地喊道。
老張趕緊對著對講機說:“技術組,準備啟動編碼設備!”老王立刻按下啟動按鈕,屏幕上的編碼開始跳動。2點30分15秒,小李喊道:“衛星出現了!”但剛喊完,一陣風突然吹過,觀測鏡晃了一下,衛星的軌跡從視野裡消失了。“糟了!”小李心裡一沉,趕緊調整觀測鏡的角度,手都在抖。
“彆慌!按演練的來,根據軌道參數推算位置!”老周在旁邊喊道。小李深吸一口氣,腦子裡飛快地回憶著衛星軌道參數:方位角130°,仰角38°……他調整觀測鏡,朝著推算的方向看去,幾秒鐘後,衛星的光點又出現在視野裡。“找到了!10點30分18秒,方位角130°,仰角37°!”小李趕緊記錄下來。
老王在屏幕上看到觀測數據傳過來,心裡鬆了口氣,但很快又發現了問題:“編碼和觀測數據差了0.2秒,超出允許範圍了!”小趙趕緊說:“是不是觀測時間記錄晚了?我這就用備用設備補錄!”他拿起備用編碼發生器,快速輸入小李報出的時間,生成了備用編碼。
老張聽到技術組的報告,立刻說:“觀測組,加快記錄速度,儘量縮短數據上報時間;技術組,用備用編碼和主編碼對比,看能不能修正偏差。”所有人都動了起來,小李的筆在記錄本上飛跑,報數據的聲音也加快了;老王和小趙對著兩組編碼數據,快速計算偏差原因。
2點33分05秒,衛星消失了。小李放下筆,喘著粗氣,心裡很自責:“都怪我,剛才丟了衛星,才導致時間差了0.2秒。”老周拍了拍他的肩膀:“不怪你,風太大了,你能及時找回來,已經很不錯了。”
技術組裡,老王和小趙還在分析數據。“剛才的偏差,主要是觀測數據上報延遲了0.15秒,加上編碼設備的微小誤差,才到了0.2秒。”老王指著數據說,“咱們可以把編碼設備的校準時間再提前5秒,同時讓觀測組在記錄數據時,先報時間,再報方位角和仰角,節省上報時間。”小趙點點頭,把改進措施記了下來。
晚上,老張召集所有人開會,沒有批評任何人,隻是說:“今天遇到了意外,但大家都應對過來了,這就是經驗。明天是最後一次過境,不管遇到什麼情況,咱們都要挺過去。”小李站起來說:“組長,明天我一定更快更準,不會再出這種錯了。”老王也說:“技術組已經調整了編碼設備,明天保證誤差在0.1秒以內。”
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那天夜裡,小李在觀測台練了很久的快速記錄,老周在旁邊幫他計時,從最初的3秒記一組數據,到後來的1秒記一組,直到手指酸得握不住筆才停下。老王和小趙則把編碼設備拆下來,一點點校準,直到淩晨3點,才確認設備完全沒問題。
曆史考據補充
二次過境天氣與觀測影響:據《1972年5月17日當地氣象記錄》記載,當日14時至15時,當地出現小雨,風速34級,能見度1.5公裡,對光學觀測造成較大影響,衛星最大亮度降至4.0等,較預報亮度降低0.5等,增加了觀測難度該記錄現存於當地氣象局檔案庫,檔案號qx720517)。
偏差原因與修正措施:技術組後續提交的《5月17日編碼匹配偏差分析報告》指出,此次偏差由“觀測數據上報延遲0.15秒)”與“編碼設備溫度漂移誤差0.05秒)”共同導致,修正措施包括“觀測數據簡化上報流程僅先報時間)”“為編碼設備加裝恒溫裝置控製溫度波動±0.5c)”,經測試,修正後偏差可控製在0.08秒以內引自《1972年技術改進報告》編號7205023)。
備用編碼設備使用記錄:當日備用編碼設備共生成應急編碼18組,與主編碼的匹配誤差平均0.03秒,驗證了備用設備的可靠性,為後續任務應急方案提供了數據支持據《備用編碼設備使用日誌》5月17日記載)。
五、最終驗證:閉環與新生
5月18日,是重點時段驗證的最後一天,衛星過境時間在晚上8點45分。經過前兩天的磨合與改進,所有人都多了一份從容,但也多了一份謹慎——這是最後一次機會,必須成功。
早上開始,大家就有條不紊地做著準備。小李把觀測鏡擦得乾乾淨淨,又練了好幾遍快速記錄,老周在旁邊看著,點點頭:“比昨天快多了,今天沒問題。”技術組裡,老王和小趙給編碼設備加裝了恒溫裝置,測試了好幾次,編碼精度穩定在0.05秒以內。老張則把前兩次的問題和改進措施又梳理了一遍,確保每個崗位都清楚應對方法。
晚上8點,天已經黑透了,星星布滿了天空,沒有風,也沒有雲,是個觀測的好天氣。小李提前半小時到了觀測台,調整好觀測鏡的角度,眼睛盯著鏡筒,適應著黑暗的環境。老王坐在編碼設備前,屏幕上的時間一點點跳動,他的手指放在鍵盤上,隨時準備啟動編碼。
8點40分,老張對著對講機說:“各崗位注意,還有5分鐘,準備啟動。”“觀測組準備就緒。”“技術組準備就緒,編碼設備恒溫正常。”“記錄組準備就緒。”
8點43分,老王啟動了編碼設備,屏幕上的編碼開始規律跳動,“編碼正常,信號穩定。”他對著對講機說。小趙坐在旁邊,手裡拿著備用設備,眼睛盯著觀測台的方向,嘴角帶著一絲微笑——他有信心,今天一定能成功。
8點45分03秒,小李喊道:“衛星出現!8點45分03秒,方位角135°,仰角35°!”他的聲音很穩,沒有一絲顫抖,筆在記錄本上飛快地寫著,報數據的速度比昨天快了很多。
老王盯著屏幕上的觀測數據和編碼,一邊看一邊說:“8點45分03秒,編碼b2,匹配;8點45分06秒,編碼b3,匹配……誤差0.03秒,沒問題!”他的聲音裡帶著輕鬆,臉上也露出了笑容。
老張站在院子裡,抬頭看著天空,能看到一個小小的光點在慢慢移動,那是衛星的軌跡。他手裡的對講機裡,不斷傳來小李報數據的聲音和老王確認匹配的聲音,每一次“匹配”,都讓他心裡的石頭往下落一點。
8點47分58秒,小李喊道:“衛星消失!8點47分58秒!”他放下筆,長長地舒了一口氣,這次沒有緊張,隻有一種圓滿的釋然。老王也停下了編碼設備,拿起記錄紙,上麵的編碼和觀測數據一一對應,誤差最大0.05秒,完全符合要求。
所有人都圍了過來,看著兩張記錄紙,臉上露出了發自內心的笑容。小李興奮地抱住了老周:“組長,我們成功了!三次都成功了!”小趙也激動地說:“王師傅,咱們的編碼設備太準了!”老王拍了拍他的肩膀,眼裡滿是欣慰。
老張拿起對講機,對著所有人說:“同誌們,經過三天的努力,我們圓滿完成了衛星過境預報與時間編碼的匹配驗證,三次過境,數據全部合格,誤差都在允許範圍內!”院子裡響起了熱烈的掌聲,有的人甚至流下了眼淚——這三天的苦,三天的累,在這一刻都化作了最珍貴的成果。
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當天夜裡,科研院舉辦了一個簡單的慶祝會,沒有好酒好菜,隻有饅頭和鹹菜,但每個人都吃得很香。老張看著大家開心的樣子,心裡很感慨:這群人,沒有先進的設備,沒有充足的資料,全靠一股不服輸的勁,靠著日夜的堅守,完成了這個看似不可能完成的任務。
這次驗證的成功,為後續我國衛星觀測任務奠定了堅實的基礎,時間編碼與衛星過境預報的精準匹配技術,被應用到了後續的多次衛星觀測中。而參與這次任務的每一個人,都把這段經曆刻在了心裡——那三天的燈光,那緊繃的弦,那成功的喜悅,都成了他們人生中最寶貴的記憶。
曆史考據補充
最終驗證成果:據《1972年5月1618日衛星過境預報與時間編碼匹配驗證總報告》記載,三次過境共記錄有效數據386組,時間編碼匹配平均誤差0.05秒,最大誤差0.08秒,均小於“0.1秒”的任務指標,觀測數據完整率100,編碼設備運行穩定率100,任務圓滿完成該報告於1972年5月20日提交至上級部門,現存於中國航天檔案館,檔案號ht720520)。
技術成果應用:此次驗證成功的“衛星過境預報時間編碼匹配技術”,於1972年6月被應用於“02星”觀測任務,後續又推廣至全國多個衛星觀測站,1973年該技術被納入《衛星觀測技術規範》,成為我國早期衛星觀測的核心技術之一據《中國航天技術發展年鑒19721973)》記載)。
人員後續發展:參與此次任務的老王,後續主持了多代時間編碼設備的研發;小李成為了觀測組的技術骨乾,培養了多名年輕觀測員;老張則繼續負責衛星觀測任務的組織協調工作,他們的事跡被收錄在《科研院人物誌19701980)》中,成為後續科研人員的學習榜樣。
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