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中國(guó)式現(xiàn)代化奮進(jìn)者|從向外“眾籌”到多方“求合作” 空間新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)創(chuàng)意無(wú)極限

2024-11-09 

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中國(guó)式現(xiàn)代化奮進(jìn)者|從向外“眾籌”到多方“求合作” 空間新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)創(chuàng)意無(wú)極限(圖1)

  上海張江,??坡贰V袊?guó)科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院,進(jìn)門(mén)便是一整墻吸睛的蔚藍(lán)星空,上面滿是使命各異的衛(wèi)星??茖W(xué)家們最初的打算,發(fā)一顆畫(huà)一顆。后來(lái)啊,藍(lán)底有限、時(shí)間不夠,衛(wèi)星的數(shù)量,停留在19顆——還不到實(shí)際發(fā)射數(shù)量的五分之一。

  在這里,創(chuàng)新的可不僅僅是技術(shù),還有科研文化、管理效率和設(shè)計(jì)理念……獲得2023年中國(guó)科學(xué)院 “年度團(tuán)隊(duì)”稱號(hào)的空間新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì),正是其中的代表。

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  國(guó)際上首次獲得寬視場(chǎng)X射線聚焦成像天圖、打破人類探測(cè)伽馬射線暴的亮度紀(jì)錄、獲得我國(guó)首幅太陽(yáng)過(guò)渡區(qū)圖像、國(guó)產(chǎn)量子磁力儀首次空間應(yīng)用并獲得全球磁場(chǎng)勘測(cè)圖……

  誕生自上海的空間新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星“創(chuàng)新X”系列首發(fā)星,外形像蜻蜓,2022年7月27日被“力箭一號(hào)”順利送入太空。兩年來(lái),持續(xù)產(chǎn)出科學(xué)數(shù)據(jù),捷報(bào)頻傳。

  這顆重量只有620公斤的衛(wèi)星上,搭載了16個(gè)有效載荷,像是16位旅客,“包機(jī)”去太空“旅游”。16位旅客“有緣修得同星飛”,要從2021年講起了——那年年初,中國(guó)科學(xué)院“力箭一號(hào)”首飛工程立項(xiàng),基于“共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)、科學(xué)優(yōu)先”的原則,空間新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星獲得了一張“免費(fèi)機(jī)票”。

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  “這和常規(guī)衛(wèi)星很不一樣,過(guò)去是有了科學(xué)目標(biāo),再設(shè)計(jì)有效載荷儀器,然后組裝成星,再選擇合適的運(yùn)載發(fā)射?!眲?chuàng)新X首發(fā)星總師張曉峰透露。

  這回,首輪上百份申請(qǐng)“涌向”空間新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì),大大超出了大伙兒的預(yù)料。經(jīng)過(guò)一年多“大浪淘沙”,極紫外太陽(yáng)成像儀、國(guó)產(chǎn)量子磁力儀、伽馬暴探測(cè)載荷等16個(gè)載荷“湊足”了!這意味著,它們得到了太空科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)驗(yàn)證的機(jī)會(huì)。

  這些出自各家實(shí)驗(yàn)室的“寶貝”,的確爭(zhēng)氣。用流行語(yǔ)來(lái)講,“創(chuàng)新X”一發(fā)入魂,驚艷了科學(xué)界。

  怕是連衛(wèi)星自個(gè)兒都想不到,人們會(huì)給它那么多“愛(ài)稱”,可科研人員最鐘意的,還是“創(chuàng)新X”。衛(wèi)星創(chuàng)新院副院長(zhǎng)、創(chuàng)新X衛(wèi)星首飛工程副總師張永合解釋,“創(chuàng)新X”意味著創(chuàng)新交叉、創(chuàng)新無(wú)極限——從項(xiàng)目遴選、構(gòu)型設(shè)計(jì)到人員配置,創(chuàng)新體現(xiàn)在每一個(gè)環(huán)節(jié)。

  “創(chuàng)新”星,團(tuán)隊(duì)也得“新”——骨干力量多是“85后”“90后”,其中有一半成員是第一次獨(dú)立承擔(dān)項(xiàng)目。張曉峰說(shuō),“新”還體現(xiàn)在管理方式上——團(tuán)隊(duì)采用“雙責(zé)任制”,每個(gè)分系統(tǒng)由一位有經(jīng)驗(yàn)的“師父”負(fù)責(zé)技術(shù)和質(zhì)量的把關(guān),再由年輕的“徒弟”主導(dǎo)方案設(shè)計(jì)和項(xiàng)目推進(jìn)。

  采訪那天,坐在記者對(duì)面的劉瑞和李天童就是這樣一對(duì)“組合”。兩人同屬于結(jié)構(gòu)分系統(tǒng),分別擔(dān)任主任設(shè)計(jì)師和主管設(shè)計(jì)師。“在1個(gè)月時(shí)間里,我們要將所有載荷都擺放在1立方米的空間里,挺難的?!崩钐焱貞?,某天靈感突至,把一直沒(méi)有合適位置的自由曲面相機(jī)掛在了衛(wèi)星的側(cè)面,解決了散熱面,還釋放了寶貴的頂部空間,完美!

  “項(xiàng)目在一點(diǎn)點(diǎn)穩(wěn)步推進(jìn),團(tuán)隊(duì)中的年輕人也和這顆‘創(chuàng)新星’一起快速成長(zhǎng)。”對(duì)比自己小7歲的李天童的點(diǎn)滴成長(zhǎng),劉瑞都看在了眼里。而團(tuán)隊(duì)中的黨員,更是“亮身份、踐承諾”,全力保成功。

  有些嘗試,回過(guò)頭來(lái)看看,確實(shí)大膽——為了節(jié)省時(shí)間以及降低成本,一開(kāi)始就定下了“一步正樣”的計(jì)劃,就是說(shuō),從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)測(cè)試、試驗(yàn),到最后飛上太空的,都是同一顆衛(wèi)星;還有,把原來(lái)型號(hào)剩下的鑒定件進(jìn)行評(píng)估后再利用,借用其他團(tuán)隊(duì)的星載計(jì)算機(jī)提前做測(cè)試和準(zhǔn)備……

  “還有,過(guò)去出現(xiàn)問(wèn)題,由‘出錯(cuò)方’改,這顆星是誰(shuí)方便誰(shuí)改;質(zhì)量問(wèn)題卻是‘小題大做’,有一回只是一個(gè)小器件,科研人員舉一反三了一天……”張永合說(shuō)。

  “再比如,我們要求設(shè)置完善的故障隔離,有載荷要退出、有故障時(shí),不能‘牽一發(fā)而動(dòng)全身’?!睆垥苑褰又a(bǔ)充。

  圖說(shuō):2022年7月27日,力箭一號(hào)運(yùn)載火箭在我國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功首飛 來(lái)源/東方IC

  “創(chuàng)新X”系列首發(fā)星名聲大噪,如今,越來(lái)越多的科研團(tuán)隊(duì),包括企業(yè)方主動(dòng)上門(mén),求一張“機(jī)票”。

  張永合告訴記者,這顆“新”星開(kāi)創(chuàng)的模式——通過(guò)“眾籌”方式獲得太空科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)驗(yàn)證機(jī)會(huì),有望成為一種科學(xué)研究新范式。

  “創(chuàng)新X”系列首發(fā)星的研制過(guò)程中,張永合為了“調(diào)眾口”,特意對(duì)衛(wèi)星平臺(tái)進(jìn)行了改造,為新型載荷、新技術(shù)產(chǎn)品提供一種寬適應(yīng)、低成本、可持續(xù)的快速驗(yàn)證模式,“我們?cè)诶^續(xù)優(yōu)化衛(wèi)星平臺(tái)設(shè)計(jì)的同時(shí),也在了解科學(xué)家們的需求?!?

  去年7月,“創(chuàng)新X”系列首發(fā)星在太空“周歲”了,“創(chuàng)新X”科學(xué)航班計(jì)劃問(wèn)世——面向全球征集有在軌驗(yàn)證需求的新載荷、新產(chǎn)品,利用“力箭一號(hào)”運(yùn)載火箭,每年搭載4顆50公斤級(jí)科學(xué)微納星、2顆100公斤級(jí)科學(xué)微小衛(wèi)星、1顆600公斤級(jí)科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射升空。

  “以后啊,衛(wèi)星成本會(huì)越來(lái)越低,我們開(kāi)出的這種科研新范式,會(huì)幫助越來(lái)越多的科學(xué)家在太空?qǐng)A夢(mèng)。”

  小衛(wèi)星人,還有更大的夢(mèng):星星不同、星星創(chuàng)新。他們相信,“新”星之火,定可燎原。