去年，“DRO-A/B衛(wèi)星發(fā)射異常”的消息引發(fā)廣泛關(guān)注。2024年3月13日20時(shí)51分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征二號(hào)丙運(yùn)載火箭/遠(yuǎn)征一號(hào)S上面級(jí)發(fā)射DRO-A/B衛(wèi)星。雖然運(yùn)載火箭一二級(jí)飛行正常，但上面級(jí)飛行出現(xiàn)異常，導(dǎo)致衛(wèi)星未能準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道。

近日，首次公布了“負(fù)傷”衛(wèi)星的畫面：衛(wèi)星的太陽(yáng)翼呈近90度彎折，如同折斷的翅膀，在深空背景下倔強(qiáng)地舒展。4月15日，在“地月空間DRO探索研究學(xué)術(shù)研討會(huì)”上，這場(chǎng)救援背后的故事被公開。

目前，這些衛(wèi)星已發(fā)射在軌一年多，國(guó)際首個(gè)地月空間三星星座穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)200天。中國(guó)科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心研究員張皓介紹道。

時(shí)間回到2024年3月13日，北京航天飛行控制中心，張皓與數(shù)十名科技人員注視著屏幕，期待一個(gè)歷史性時(shí)刻——中國(guó)人將首次開啟地月空間遠(yuǎn)距離逆行軌道（Distant Retrograde Orbit，簡(jiǎn)稱DRO）的深度探索。這條軌道位于地球和月球之間，被視為“地月空間中的天然良港”，具有長(zhǎng)期穩(wěn)定的特性，航天器無(wú)需頻繁調(diào)整即可駐留數(shù)百年。

然而，這次寄望星辰的遠(yuǎn)征卻以一場(chǎng)驚心動(dòng)魄的“太空救援”拉開序幕。2024年3月13日20時(shí)51分，搭載DRO-A/B雙星組合體的長(zhǎng)征二號(hào)丙運(yùn)載火箭/遠(yuǎn)征一號(hào)S上面級(jí)從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空。約21時(shí)，上面級(jí)與火箭成功分離，第一次點(diǎn)火完成后，進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)約90分鐘的滑行階段。不久后，飛控大廳的大屏幕上顯示軌道參數(shù)劇烈波動(dòng)，遠(yuǎn)地點(diǎn)高度本應(yīng)穩(wěn)定增長(zhǎng)至29.2萬(wàn)公里，卻在15萬(wàn)公里處如過(guò)山車般起伏。地面并未如期收到衛(wèi)星分離的遙測(cè)信號(hào)，衛(wèi)星下落不明，生死未卜。

約40分鐘后，測(cè)控系統(tǒng)捕獲到閃爍的衛(wèi)星信號(hào)，確認(rèn)衛(wèi)星還活著。但確切的消息傳來(lái)，DRO-A/B雙星組合體被甩入遠(yuǎn)地點(diǎn)僅13.4萬(wàn)公里的“絕望軌道”。地面測(cè)控?cái)?shù)據(jù)顯示，雙星組合體以每秒超過(guò)200度的速度瘋狂翻滾，急需讓衛(wèi)星穩(wěn)下來(lái)。應(yīng)急飛控小組迅速成立，通過(guò)緊急上注指令、修改參數(shù)閾值等操作，交替使用雙星組合體的發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣消除旋轉(zhuǎn)。經(jīng)過(guò)一系列操作，雙星組合體最終成功消旋。

然而，新的危機(jī)接踵而至。地面站遙測(cè)數(shù)據(jù)顯示，DRO-A衛(wèi)星的太陽(yáng)翼無(wú)法鎖定，DRO-B衛(wèi)星的太陽(yáng)翼則完全脫臼。飛控團(tuán)隊(duì)緊急開展了一系列操作，注入姿態(tài)控制指令，通過(guò)反復(fù)調(diào)整對(duì)日姿態(tài)、平衡蓄電池充放電，最終讓“受傷”的太陽(yáng)翼追光充電。

第二關(guān)驚險(xiǎn)渡過(guò)，但真正的考驗(yàn)才剛剛開始。軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)高度不足預(yù)期一半，燃料余量又捉襟見肘。如何將衛(wèi)星從“絕望軌道”拽回正軌？2024年3月14日凌晨，張皓、白濤和飛控團(tuán)隊(duì)在機(jī)房熱烈討論，手寫公式、敲擊代碼，開始一場(chǎng)與引力的賽跑。40小時(shí)不眠不休后，軌道重構(gòu)方案誕生：衛(wèi)星需在120小時(shí)內(nèi)完成首次軌道機(jī)動(dòng)，否則將永遠(yuǎn)失去進(jìn)入DRO的機(jī)會(huì)?；陲w控團(tuán)隊(duì)的計(jì)算結(jié)果，工程總體做出決策：雙星不分離，交替利用雙星燃料抬升軌道高度。3月18日12時(shí)42分，第一次應(yīng)急處置軌道控制啟動(dòng)，衛(wèi)星發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火持續(xù)了1200秒。最終，軌道控制圓滿成功，雙星組合體被抬高到38萬(wàn)公里，越過(guò)“死亡線”。

這場(chǎng)持續(xù)120多天的“太空救援”在2024年7月15日迎來(lái)終章。傳統(tǒng)上需要火箭直推38萬(wàn)公里的任務(wù)，被拆解為4次繞地、3次飛臨月球的“接力賽”。飛控團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了5次關(guān)鍵軌道機(jī)動(dòng)，以及無(wú)數(shù)次“心跳過(guò)山車”。最終，團(tuán)隊(duì)以傳統(tǒng)方案1/5的燃料消耗，完成了這場(chǎng)跨越約850萬(wàn)公里的絕地反擊。

8月28日，DRO-A/B雙星組合體成功分離，雙星互相拍照。王文彬屏息注視著傳回的珍貴圖像，這是他第一次真切看到這對(duì)“負(fù)傷”衛(wèi)星的樣子。至此，全球首個(gè)基于DRO的地月空間三星星座成功實(shí)現(xiàn)在軌部署，未來(lái)可為月球基地導(dǎo)航授時(shí)，甚至為火星探測(cè)鋪就信息高速公路。這場(chǎng)地月大救援不僅挽回了價(jià)值數(shù)億元的衛(wèi)星，還驗(yàn)證了多項(xiàng)“全球首次”的技術(shù)。