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十四凱旋 科天健為國(guó)鑄劍:用高速攝影記錄偉大航天夢(mèng)

2022-12-05 18:28:29
十四凱旋 科天健為國(guó)鑄劍:用高速攝影記錄偉大航天夢(mèng)
2022-12-05 18:28:29

在太空駐留6個(gè)月后,北京時(shí)間2022年12月4日20時(shí)09分,神舟十四號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸,航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲身體狀態(tài)良好,十四號(hào)載人飛行任務(wù)取得圓滿成功,全國(guó)人民為之振奮。

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星空浩瀚無(wú)限,探索永無(wú)止境!神舟十三號(hào)載人飛船拍攝任務(wù)后,湖南科天健光電技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)科天?。?/span>又迎來(lái)神舟十四號(hào)載人飛船返回長(zhǎng)時(shí)間高速拍攝記錄任務(wù)。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(hào)返回艙并持續(xù)跟蹤拍攝,拍攝記錄降落傘序列打開(kāi)動(dòng)態(tài)過(guò)程,并對(duì)返回艙完整返回至落地的全過(guò)程拍攝記錄。

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此次拍攝任務(wù)最大的難點(diǎn)是極寒和極暗。12月4日,東風(fēng)著陸場(chǎng)溫度接近零下20度,嚴(yán)酷的冬季拍攝條件給野外工作帶來(lái)了巨大的困難,同時(shí)還有夜間遠(yuǎn)距離搜索發(fā)現(xiàn)目標(biāo)難、極低光照條件下可靠清晰拍攝難、持續(xù)高速拍攝長(zhǎng)時(shí)間記錄難??铺旖×⒆恪白詈诎?、最困難、最復(fù)雜、最寒冷”情況,夯實(shí)設(shè)備可靠性,為圓滿完成此次拍攝任務(wù),制定了針對(duì)性拍攝方案。

 

針對(duì)以上拍攝難題,科天健專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了地基多點(diǎn)交會(huì)一體化載人返回艙攝影測(cè)量系統(tǒng),研制了具有微光、紅外功能的小微型便攜光學(xué)設(shè)備在地面布陣,提升夜間搜索發(fā)現(xiàn)返回艙能力。


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科天健研制的微光/紅外小微型便攜光學(xué)設(shè)備

 

在距離地面145公里時(shí),推進(jìn)艙和返回艙分離,返回艙獨(dú)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(lái)越大,返回艙周?chē)换鹧姘鼑?,看上去像一團(tuán)火球,這期間還會(huì)經(jīng)歷5分鐘左右的黑障區(qū)。黑障是發(fā)生在大氣層的一種特有現(xiàn)象。當(dāng)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(dá)到2000攝氏度的高溫(高溫有可能會(huì)使船體框架變形,導(dǎo)致墜毀),并因此喪失與外界的與地面通信聯(lián)絡(luò)會(huì)嚴(yán)重失效,甚至完全中斷(高溫使飛船周?chē)目諝怆婋x形成等離子體,屏蔽了電磁波),從而地面人員無(wú)法得知飛船的實(shí)時(shí)狀況,這就是黑障。

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科天健的小型便攜光學(xué)設(shè)備首次在離地面60km以外的黑障區(qū)完整的捕獲并跟蹤到返回艙。之前的神舟返回艙在黑障區(qū)那關(guān)鍵的幾分鐘,一直無(wú)法獲得有效測(cè)量數(shù)據(jù),科天健在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了黑障區(qū)捕獲并跟蹤拍攝返回艙高清可見(jiàn)光影像數(shù)據(jù),其拍攝結(jié)果為將來(lái)黑障區(qū)的返回艙可靠測(cè)量與安全控制提供新的觀測(cè)手段,幫助可靠實(shí)現(xiàn)返回艙返回全過(guò)程的可測(cè)可控。

 


 

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神舟十四號(hào)載人飛船返回地球

 

科天健微光/紅外小微型便攜光學(xué)設(shè)備優(yōu)勢(shì):

1. 非接觸攝影測(cè)量,對(duì)神舟十四號(hào)返回全過(guò)程不干擾實(shí)時(shí)拍攝。拍攝視頻高清不丟細(xì)節(jié),長(zhǎng)時(shí)間無(wú)損記錄,連續(xù)拍攝記錄時(shí)長(zhǎng)可超過(guò)1小時(shí)。

2. 地基多點(diǎn)交會(huì)一體化攝影測(cè)量,根據(jù)降落范圍制定多點(diǎn)交會(huì)視覺(jué)測(cè)量方案。遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)顯示與記錄回放,直觀了解神舟十四返回真實(shí)全過(guò)程。

3. 環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),即使拍攝處于“最困難、最復(fù)雜、最寒冷、最黑暗”條件,科天健長(zhǎng)微光/紅外小微型便攜光學(xué)設(shè)備也能實(shí)時(shí)精準(zhǔn)展示拍攝成果,長(zhǎng)時(shí)間高速高幀率記錄神舟十四號(hào)返回全過(guò)程。

 

問(wèn)鼎長(zhǎng)空、翱翔蒼穹,是中國(guó)人幾千年來(lái)不曾中斷的夢(mèng)想,載人航天是一項(xiàng)偉大的事業(yè),更是一個(gè)艱辛的工程??铺旖∫阅芊?wù)航天事業(yè)為榮,以能為國(guó)鑄劍為傲,在默默耕耘的同時(shí),我們也祝愿祖國(guó)在探索星辰大海的征途上,越走越遠(yuǎn)、越飛越高。


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