
文/陆既白蜀商证券
编辑/世界
哈喽,大家好!我是你们的小陆,不知道大家有没有注意到一件事,那就是每次咱们的航天起飞或者回家,都有很多视频照片记录,从事实情况来看,要记录航天起飞和返程很不不容易,毕竟没有人能精准把握他的定点位置,可咱们看到的十分清晰的照片又究竟是怎么拍出来的呢?
以前大家拍火箭,都是找那些位置明确、又粗又亮的大家伙,就像每次载人航天发射,火箭拖着橘红色尾焰直冲云霄的画面,隔着几公里都能清晰捕捉,拍摄难度相对可控。
这次不一样,要拍的是个位置摸不准、又小又暗的载荷舱,没有耀眼的尾焰,没有固定的轨迹,甚至连具体落点范围都没法提前精准圈定,完全是“盲找”模式。
这个载荷舱可不一般,它验证的是未来普通人坐太空飞行器升空后,能不能安全回来的核心能力,太空旅游要走进大众生活,“飞出去”只是第一步,“安全回来”才是让所有人放心参与的关键。
要知道,太空旅游不只是比谁飞得高,更核心的是比谁能回得稳、落得准、找得到。国际上曾有亚轨道飞行试验因返回舱落点偏差过大,导致回收延误的案例,这也印证了返回验证的重要性。
这次拍摄团队的目标很明确,就是要拍到主伞开伞的全过程,记录下降落伞带着小型载荷舱返回的画面,这画面不只是一段影像,更是中国太空旅游迈向实用化的重要见证。
毕竟太空旅游要走进大众生活,安全返回是绕不开的关键环节。能精准捕捉到这个过程,就意味着我们在相关技术验证上,又往前迈了坚实的一步,也为后续商业化太空旅游积累了关键的视觉和数据参考。
为了完成这个特殊任务,拍摄团队把整套跟踪程序都进行了全面翻新,这可不是小题大做,这是他们有史以来接手过的最难的火箭发射类任务,没有之一。
说起来这还不算严格意义上的发射任务,而是亚轨道飞行器的返回任务。亚轨道飞行的轨迹特殊,返回舱进入大气层后速度极快,且受大气气流影响大,落点偏差风险远高于常规航天返回任务。
之前拍过嫦娥和神舟的返回蜀商证券,那些都是国家级的重大任务,就像新华社报道的神舟十九号返回舱,着陆点提前就能精准预判到数公里范围内,全程有多个测控站协同追踪,可控性极强。
嫦娥系列任务也是如此,哪怕是嫦娥六号挑战月背采样这种“开盲盒”式的任务,着陆区域的规划和预判也有着严密的流程,地面团队能提前锁定观测范围。
但这次要拍的返回舱,落点根本没法提前确定。返回舱从高空以极大的角度俯冲下来,速度超过数倍音速,哪怕只是受轻微气流影响偏移几米,在观测画面里的位置就会偏移很大一段距离。
观测条件更是苛刻到极致。拍摄团队得用广角镜头观测,才能扩大搜索范围,可目标却在20多公里以外,一个两米见方的物体,在这个距离下,视觉尺寸比一颗星星还要小。
更关键的是,它自身不会像火箭发射那样产生明亮的火焰,在高空只能呈现出一个极暗的小光点,白天有阳光干扰,傍晚有光线渐变,这些都让目标捕捉难上加难。
要在广阔的天空背景里,精准找到这个移动的暗点,难度不亚于在黑夜的草原上找一只移动的萤火虫。这种微弱信号的捕捉,曾是航天测控领域的一大难题。
之前中国科学家捕获失控卫星时,就曾为类似的技术瓶颈付出过大量努力,当时团队通过优化光谱识别算法,才最终锁定目标,这次拍摄面临的,是类似的技术挑战。
更麻烦的是,画面里还可能出现多个干扰目标。现场布设设备的区域,可能会有无人机来回飞,这些无人机的光点在画面中,和返回舱的暗点很容易混淆。
天上的云朵、飘着的探空气球,甚至是高空飞鸟,这些东西都可能成为干扰项,有新闻报道过,某航天观测任务曾因飞鸟误入镜头,导致短暂的目标误判。
这些移动的干扰目标,和要找的返回舱光点混在一起,很容易让人判断失误。怎么从一堆移动的目标里,精准锁定真正要拍摄的载荷舱,成了团队要解决的核心难题之一。
老一套的火箭跟踪程序,显然跟不上这次任务的需求了,以前的程序更适合跟踪轨迹固定、信号明显的目标,面对这种“暗、小、偏”的返回舱,根本无能为力。
团队下定决心,要对跟踪程序进行全面翻新,彻底实现现代化升级,这不是简单的修修补补,而是从算法到界面的全方位重构。
先看界面,全新的深色模式设计,告别了以前相对陈旧的风格,操作起来也更符合现在的使用习惯,视觉上的升级不只是美观,更能减少光线对操作人员视线的干扰,让他们能更专注于目标跟踪本身。
更实用的是目标自主选择功能,要是画面里同时出现三个目标,操作人员想跟哪个就能直接锁定哪个,这背后不是运气,而是团队前期做了大量的模型实验。
他们收集了不同气象条件下的大气数据,在算法里完整重建了大气环境结构、目标范围结构,就连大气光谱、目标光谱和相机光谱都做了精准模拟。
所有参数都严格按照真实物体的数据设置,确保模拟环境和实际观测场景一致。团队还专门模拟了不同干扰目标的光谱特征,让算法能精准区分返回舱和干扰物。
有了这个基础,团队还在观测画面里加入了地平坐标网格,这个网格可不是随便画的,是基于天文坐标系精准计算得出的,能实时对应天空中的实际位置。
有了它,就能直接把目标的预报弹道绘制在画面上,这就是大家常说的增强现实技术,把虚拟的弹道数据和真实的观测画面叠加,操作人员能更直观地判断目标的运动轨迹。
提前做好跟踪准备,哪怕目标出现轻微偏移,也能第一时间调整镜头,这种技术应用,在航天测控领域并不少见,之前天问一号火星探测任务中,就曾用类似技术辅助探测器轨迹监测。
这次把它用到拍摄跟踪上,让原本复杂的跟踪任务,变得更精准、更可控。回望中国航天的观测历程,从嫦娥探月的精准追踪,到神舟飞船的安全返回拍摄,每一次任务都在积累经验。
就像捕获失控卫星时攻克微弱信号捕捉、轨道预测等难题一样,这次团队面对20公里外的暗点追踪挑战,用技术升级给出了答案。每一次技术突破,都是对过往经验的传承和创新。
航天探索从来不是一帆风顺的,每一次攻坚克难,都是在为更遥远的太空征程铺路,这次亚轨道飞行器返回拍摄的技术突破,不仅完成了一次高难度的观测任务,更为未来太空旅游的安全保障积累了宝贵经验。
那些看似微小的技术升级,那些在黑暗中寻找光点的坚持,都是中国航天人对探索未知的执着,正是这份执着,让我们在太空探索的道路上不断前行,一步步把太空旅游的梦想照进现实。
从追火箭到找暗舱,改变的是拍摄目标,不变的是中国航天人敢闯敢试、精益求精的态度蜀商证券,这份态度,终将支撑我们在更广阔的太空领域,书写更多属于中国的精彩篇章。
网络配资炒股网站提示:文章来自网络,不代表本站观点。