照片：西安衛星測控中心先進的測控車群。秦憲安攝
去年10月的一個夜晚，一條消息震動了中國西安衛星測控中心：我國一顆在軌運行衛星突然發生嚴重故障，衛星姿態失控，在太空翻滾，并與地面基本失去聯系。30多位專家奉命立即行動，集體攻關，全力搶救失控衛星。
絕不能讓衛星成為太空垃圾
面對在太空中翻滾的衛星，第一步就是要確定其姿態。在正常情況下，確定衛星姿態并不難。然而，由于衛星發生故障后，過去用來確定衛星姿態的方案和技術手段已不能使用。怎么辦？經過反復討論，專家們采用了一種全新的定姿辦法，利用斷斷續續獲得的零星數據，在極其困難的條件下，確定了失控衛星的姿態。
衛星的姿態確定了，接下來就要掌握衛星姿態的變化規律，尋找出最佳的搶救時機。衛星姿態的變化，受到空間磁場、高空大氣等許多因素的影響，在國際航天領域里，這是一個令許多專家發怵的技術難題。對中國航天測控人來說，掌握失控衛星姿態的變化規律，也是一項重大的新課題。
在那些緊張的日子里，專家們創造性地提出了一種可以利用數據進行不斷修正的姿態預測方案。經過一次次的仿真模擬，一次次的技術驗證，一次次的方案完善，終于準確預測出12月中旬是最佳的搶救時機。如果錯過這個時機，衛星就有可能永久失控，成為太空垃圾。
然而，即使是這個千辛萬苦獲得的最佳搶救時機，每次也只有短短的10秒鐘。按傳統方式實施搶救，發送指令和數據的時間至少需要30秒。新的困難又擺在了專家們的面前。
又是幾個不眠之夜。最終，他們通過調整指令結構、創新判別方式、改進程序設計等，把遙控發令時間縮短到8秒以內。隨著一條條指令的發送、一項項數據的注入，失控69天的衛星，在中國航天測控人的手中終于起死回生，恢復了正常運行。
然而，就在這顆衛星搶救成功后不久，又有一顆在軌運行衛星，因為出現故障與地面失去了聯系。
他們又投入了新的戰斗，先后解決了衛星姿態預報、窄波束天線條件下的測控實施、小推力軌道機動等三大技術難題，最終使衛星成功定點。
兩顆出現嚴重故障的失控衛星搶救成功，標志著中國航天測控史上的新奇跡誕生了。
西安衛星測控中心的專家告訴記者：“在衛星搶救過程中，遇到的這些技術難題和最后采用的搶救方案，都是教科書上沒有的。”測控中心主任董德義感慨地說：“這兩顆衛星的搶救難度非常大，如果在10年前，即使有了這些搶救思路，也不具備把思路變成現實的技術條件。”
讓衛星出得去回得來
測控中心主任董德義的感慨，道出了中國航天測控事業的艱辛與發展。
1967年6月23日，一支肩負著神圣使命的航天測控隊伍，從秦嶺腳下開始了光榮而艱難的征戰。
航天測控是航天工程的重要組成部分。它通過測控網，對航天器進行跟蹤、測量和控制。航天測控是反映一個國家綜合科技實力的重要標志之一。美國、俄羅斯都是在全球布網，對航天器進行全時段測控的。而我國的航天測控，由于受諸多條件的限制，測控網覆蓋率還不到上述國家的五分之一。
我國最初的衛星測控中心，是伴隨著我國第一顆人造地球衛星的發射而組建起來的。
當時，中心的大多數科技人員都對航天測控知識知之甚少，許多人甚至連計算機是什么模樣都不清楚。但就是在這樣的條件下，他們經過一年多的奮斗，終于編制成“東方紅一號”衛星軌道計算、軌道預報、數據處理等一整套測控方案。
1970年4月24日，我國第一顆衛星成功發射后，他們準確預報了衛星飛臨世界244個城市上空的時間和方位。
1975年，我國準備發射返回式衛星。送衛星上天不易，讓衛星返回更難。當時，只有前蘇聯和美國掌握了衛星回收技術，而且是經過多次失敗后才取得成功的。我國能否首戰告捷，航天測控十分關鍵。
這時，一個意外的難題出現了。由于運載火箭推力等因素的限制，我國第一顆返回式衛星的軌道傾角設定在63度，而傳統的衛星軌道計算公式存在一個63.4度的“臨界傾角”奇點問題，衛星發射一旦出現入軌偏差，接近“臨界傾角”，衛星的運行軌道就無法計算，或計算時出現很大誤差，衛星就不能準確回收。
怎么辦？中心軌道室的科技人員經過反復討論和研究，認為既然衛星的軌道傾角無法改變，那就改變計算方法。于是，他們夜以繼日，沉浸在一個又一個的數學公式里，反復推導、分析、計算，終于在衛星發射前，找到了一個新的軌道計算方案，解決了“臨界傾角”的難題。
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