2026年2月11日上午,我國在文昌航天發射場成功組織實施長征十號運載火箭系統低空演示驗證與夢舟載人飛船系統最大動壓逃逸飛行試驗,標志著我國載人月球探測工程研制工作取得重要階段性突破。

圖 發射現場(來源:新華社)
中國科學院西安光機所航空光電技術研究室研制的機載光學設備,飛行器光學成像監視與測量技術研究室研制的貯箱內圖像測量設備、一體化圖像處理器在任務中發揮了關鍵作用,為任務全程提供了穩定可靠的數據與影像支撐。

圖 機載光學設備實時拍攝返回艙下落高清畫面

圖 機載光學設備拍攝的火箭發射畫面

圖 機載光學設備拍攝的返回艙即將濺海畫面
機載光學設備是任務中唯一的空中拍攝保障設備,以高清、穩定、連續的影像,全程記錄了火箭發射、飛船逃逸及返回艙海上回收的全過程。該光學設備采用三組聯動的新型連續變焦光學設計技術,突破了可見光電視的極端焦長壓縮比,以290mm光學總長實現了彩色近紅外0.4um~0.9um雙波段消色差設計、焦距25~710mm的連續變距清晰成像,全視場光軸一致性≤2像素,為任務評估與歷史紀錄提供了不可或缺的視覺證據。

圖 機載光學設備團隊
液氧貯箱箱內圖像測量設備在長征十號火箭液氧貯箱-183℃的極端低溫環境中,連續穩定工作超過8小時,實現了對液氧貯箱內部狀態的實時高清可視化監測,為我國火箭可重復回收技術提供了關鍵支撐。該設備攻克了超低溫、超高壓、超快溫變環境下的環境適應性及液氧材料相容性、狹長受限空間內長距離信號“高保真”傳輸等技術難題,填補了我國運載火箭超低溫推進劑貯箱液位監測的技術空白,為動力系統狀態判斷與可靠性驗證提供了關鍵數據支撐。

圖 一體化圖像處理器拍攝外部圖像

圖 液氧貯箱箱內圖像測量設備隨一級濺落返回
一體化圖像處理器在火箭回收階段表現出色,實時傳回了柵格舵展開和一級火箭回收的清晰畫面,為火箭的重復使用提供了直觀的判據。面對返回過程中艙外高達800℃以上的熱流考驗,該設備突破了極端低溫介質中“材料-環境”難以相融、高過載強振動環境下的“光-機”結構不穩定、火箭回收過程的高溫熱流防護等一系列技術,保障設備在火箭發射強沖擊、強振動工況下光路不偏、成像清晰、結構完好,最終實現圖像數據遠距離、零失真實時回傳,圓滿完成保障任務。



