9月20日7時01分，長征六號運載火箭在太原衛(wèi)星發(fā)射中心升空，成功將20顆微小衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，開創(chuàng)了我國一箭多星發(fā)射的新紀(jì)錄，同時也創(chuàng)造了亞洲新紀(jì)錄。

　　20顆衛(wèi)星有12顆來自國防科大、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、哈工大等高校，這一歷史性的時刻，凝聚著高校科研團(tuán)隊超越自我、激發(fā)潛能、協(xié)同創(chuàng)新的努力與夢想。

　　清華大學(xué)：三顆集成微系統(tǒng)技術(shù)試驗衛(wèi)星

　　激發(fā)學(xué)生對航天科技的興趣 促進(jìn)人才培養(yǎng)

　　【入軌衛(wèi)星】：一顆主衛(wèi)星“納星2號”和兩顆子衛(wèi)星“紫荊1號”“紫荊2號”

　　【團(tuán)隊科研】：清華大學(xué)研制的著三顆衛(wèi)星也被稱為MEMS技術(shù)試驗衛(wèi)星，即集成微系統(tǒng)技術(shù)試驗衛(wèi)星?！凹{星2號”衛(wèi)星是該校繼“納星1號”衛(wèi)星后發(fā)射的第二顆20kg級納型衛(wèi)星。衛(wèi)星采用COTS器件為主，星上綜合電子系統(tǒng)具有軟件上載和重構(gòu)能力，既提高了電子系統(tǒng)的可靠性，又?jǐn)U展了納衛(wèi)星平臺的實際應(yīng)用功能，可為我國開展空間新器件、新技術(shù)試驗提供一種低成本、快速有效的平臺。“納星2號”衛(wèi)星的有效載荷包括納型星敏感器、微型低功耗太陽敏感器、硅基MEMS陀螺、微型石英音叉陀螺、MEMS磁強計、北斗/GPS接收機(jī)等，性能指標(biāo)均達(dá)到國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平。

　　本次飛行試驗的主要目就是驗證和支持這些具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的基于新原理、新方法的微型化高性能星上功能器件/組件的研究和在軌應(yīng)用，從而推進(jìn)國內(nèi)航天應(yīng)用的微型化功能器/組件技術(shù)和微系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步。

　　“紫荊1號”和“紫荊2號”衛(wèi)星是“納星2號”衛(wèi)星的子衛(wèi)星，采用在軌二次分離的方式從“納星2號”衛(wèi)星載荷艙中彈射釋放。

　　“紫荊1號”皮型衛(wèi)星，質(zhì)量234g，由清華大學(xué)研制，采用單板集成的綜合電子系統(tǒng)，主要開展微型CMOS相機(jī)、MEMS磁強計等商用器件的在軌試驗，以及與“紫荊2號”納型衛(wèi)星聯(lián)合進(jìn)行繩系飛行、星間通訊技術(shù)試驗。

　　“紫荊2號”皮型衛(wèi)星，質(zhì)量173g，由清華大學(xué)與西安電子科技大學(xué)協(xié)同創(chuàng)新合作研制，主要開展超低功率的星地通信試驗、氮化鎵（GaN）器件空間效應(yīng)試驗等。

　　衛(wèi)星總設(shè)計師尤政院士表示：“對于清華來說，這是自2001年學(xué)校自主研發(fā)衛(wèi)星以來，獨立或與其他單位協(xié)同合作發(fā)射的第7顆衛(wèi)星，標(biāo)志著清華大學(xué)MEMS技術(shù)、納衛(wèi)星平臺技術(shù)等取得了新的進(jìn)展。整個過程對于激發(fā)青年學(xué)子對航天科技的興趣、促進(jìn)清華大學(xué)航天技術(shù)人才培養(yǎng)具有重要意義。”

　　航天專家介紹說，納型衛(wèi)星是基于微電子技術(shù)、微機(jī)電技術(shù)、微光電技術(shù)等微米/納米技術(shù)而發(fā)展起來的新型微小衛(wèi)星。納衛(wèi)星質(zhì)量輕，有的僅重幾公斤，衛(wèi)星的一體化設(shè)計和集成度更高。其最大的特點是尖端技術(shù)含量高、研制周期短、研制和發(fā)射費用低，可達(dá)到傳統(tǒng)大衛(wèi)星所具有的主要功能，且可以以分布式的星座完成許多高要求的任務(wù)。它的出現(xiàn)，為現(xiàn)代通訊、航天、環(huán)境與資源等眾多領(lǐng)域的發(fā)展展示了新的前景。

　　哈工大：首顆學(xué)生自主研發(fā)管控的納衛(wèi)星

　　學(xué)生團(tuán)隊平均年齡不到24周歲

　　【入軌衛(wèi)星】：“紫丁香二號”納衛(wèi)星

　　【團(tuán)隊科研】：作為我國首顆由高校學(xué)子自主設(shè)計、研制、管控的納衛(wèi)星，“紫丁香二號”凝聚了哈爾濱工業(yè)大學(xué)航空宇航與科學(xué)技術(shù)、力學(xué)、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制工程、機(jī)械工程、通信工程、電氣工程、熱能工程等8個學(xué)科的本科、碩士和博士研究生，累計吸納了40多名學(xué)生參與設(shè)計與研制，平均年齡不到24周歲。

　　“紫丁香二號”重12公斤，也是哈工大的第五顆衛(wèi)星。負(fù)責(zé)衛(wèi)星總體設(shè)計兼測控的航天學(xué)院博一學(xué)子韋明川介紹說，衛(wèi)星旨在構(gòu)建飛行軟件在軌試驗平臺，在空間環(huán)境中，對FPGA軟件的可靠性等進(jìn)行驗證；同時，基于星上電子設(shè)備，可以進(jìn)行全球航班、船舶等狀態(tài)信息的收集和大型野生動物蹤跡跟蹤等任務(wù)；衛(wèi)星還攜帶了一個工業(yè)紅外相機(jī)，可實現(xiàn)對森林火災(zāi)、極端天氣等造成的地溫變化進(jìn)行成像與監(jiān)測。另外，作為試驗平臺，衛(wèi)星搭載了兩組新型超輕高精度敏感器，先期開展在軌測試，確保該產(chǎn)品在后續(xù)其它型號的成功實施。

　　哈工大是我國最早一批參與航天工程的院校之一，擁有自主研發(fā)衛(wèi)星的豐富經(jīng)驗。“紫丁香系列納衛(wèi)星研制意義重大，所涉及到的不僅是科研攻關(guān)上的創(chuàng)新，更有教學(xué)方法、管理模式、人才培養(yǎng)上的創(chuàng)新。好多人的畢業(yè)設(shè)計都跟納衛(wèi)星的研制有關(guān)?！毙ｉL助理、航天學(xué)院院長曹喜濱介紹說?！巴ㄟ^學(xué)生自主研制，掌握納衛(wèi)星的核心技術(shù)，拓展哈工大航天研究領(lǐng)域，同時對探索我國納衛(wèi)星的應(yīng)用前景具有積極意義；采用學(xué)生獨立設(shè)計、研制的方式，可以探索高校航天學(xué)科高層次人才培養(yǎng)的新模式?！?/p>

　　浙江大學(xué)：兩顆皮衛(wèi)星漫步太空

　　讓學(xué)生從設(shè)計方案就開始參與

　　【入軌衛(wèi)星】：兩顆皮衛(wèi)星“皮星二號”

　　【團(tuán)隊科研】：“皮星二號”是浙江大學(xué)微小衛(wèi)星研究中心研制的第二代微小衛(wèi)星。2010年9月22日，由該校自主研制的兩顆“皮星一號A”衛(wèi)星成功發(fā)射，整星重量3.5千克，是我國首批公斤級微小衛(wèi)星，也是國際上功能最為齊全的皮衛(wèi)星之一。

　　浙江大學(xué)黨委宣傳部副部長單泠介紹，此次成功入軌的兩顆皮星將在軌驗證微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）、微型輕質(zhì)展開機(jī)構(gòu)、皮納衛(wèi)星組網(wǎng)等技術(shù)，探索發(fā)展我國未來皮納衛(wèi)星的在軌應(yīng)用技術(shù)。

　　皮衛(wèi)星一般是指1千克以下的小衛(wèi)星。相比大衛(wèi)星，成本低廉、制造和發(fā)射周期短、應(yīng)急反應(yīng)快。在通信、遙感、海洋探測、天文觀測等領(lǐng)域，如艦船定位、危險品運輸車跟蹤、對地觀測等，大衛(wèi)星能做的，皮衛(wèi)星也能做到。自2000年初美國斯坦福大學(xué)發(fā)射世界上第一顆正常工作的皮衛(wèi)星以來，皮衛(wèi)星已日益成為航天領(lǐng)域研究的熱點之一。

　　浙江大學(xué)2005年就將皮衛(wèi)星項目列為學(xué)校重點項目，2007年成立航空航天學(xué)院，在原有皮衛(wèi)星團(tuán)隊的基礎(chǔ)上，成立了微小衛(wèi)星研究中心。2012年以來，浙大微小衛(wèi)星研究中心發(fā)起面向本科生的微型手機(jī)衛(wèi)星科研訓(xùn)練項目，吸引了數(shù)百名本科生航天愛好者自行組織隊伍，研制屬于自己的微小衛(wèi)星。中心給每個項目選配相應(yīng)的指導(dǎo)教師，并通過科普講座、教師指導(dǎo)、學(xué)長輔導(dǎo)等多種方式，幫助本科生快速了解微納衛(wèi)星的組成與各部分工作原理。

　　“衛(wèi)星設(shè)計是一個系統(tǒng)的工程，幾乎囊括了所有工科的知識，學(xué)生從衛(wèi)星方案設(shè)計開始，完成開發(fā)、裝配以及相關(guān)驗證試驗，相當(dāng)于參與了一個簡易衛(wèi)星的完整研制，而里面的每一步都是需要思考和動手操作的。學(xué)生由此獲得交叉學(xué)科的背景，并且在以后的工作中舉一反三。”浙大微小衛(wèi)星研究中心相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。

　　國防科技大學(xué)：6顆衛(wèi)星集群飛行

　　研發(fā)團(tuán)隊中在讀研究生和本科生占70%

　　【入軌衛(wèi)星】：6顆衛(wèi)星組成的集群衛(wèi)星“天拓三號”

　　【團(tuán)隊科研】：國防科技大學(xué)自主設(shè)計與研制的“天拓三號”微納衛(wèi)星，包括1顆20公斤級的主星、1顆1公斤級的手機(jī)衛(wèi)星和4個0.1公斤級的飛衛(wèi)星。衛(wèi)星入軌后，手機(jī)衛(wèi)星和飛衛(wèi)星與主星分離，以“母雞帶小雞”的方式通過太空組網(wǎng)，實現(xiàn)6顆衛(wèi)星集群飛行。

　　據(jù)介紹，承擔(dān)“天拓三號”研制任務(wù)的是該校航天科學(xué)與工程學(xué)院一支平均年齡不到30歲的微納衛(wèi)星研究團(tuán)隊，在讀研究生和本科生占70%。在項目研制的一年多時間里，他們立足前沿、大膽創(chuàng)新、頑強拼搏、集智攻關(guān)，突破掌握了多種質(zhì)量微納衛(wèi)星研制、全球?？談討B(tài)目標(biāo)測量與信號接收、子母衛(wèi)星在軌釋放、空間自組織網(wǎng)絡(luò)等一系列關(guān)鍵技術(shù)，為我國微納衛(wèi)星研制與應(yīng)用奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，取得了科技創(chuàng)新與人才培養(yǎng)的雙豐收。

　　“天拓三號”主星“呂梁一號”采用了通用化多層板式微納衛(wèi)星體系結(jié)構(gòu)。主要開展新型星載船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）信號接收、星載航空目標(biāo)信號廣播式自動相關(guān)監(jiān)視系統(tǒng)（ADS-B）信號接收、火災(zāi)監(jiān)測、20公斤級通用化衛(wèi)星平臺技術(shù)等系列科學(xué)試驗和新技術(shù)驗證。AIS系統(tǒng)能對全球范圍船舶快速完成位置、航向、航速等信息的接收，并實現(xiàn)對我國現(xiàn)有岸基AIS系統(tǒng)的有效補充。星載ADS-B系統(tǒng)則可對全球范圍航空目標(biāo)實行準(zhǔn)實時目標(biāo)監(jiān)測、空中流量測量，為航線優(yōu)化和提高航空飛行效率提供信息服務(wù)，這是我國首次開展此項衛(wèi)星載荷在軌試驗。

　　從“天拓三號”分離釋放的手機(jī)衛(wèi)星“智能號”是國內(nèi)首顆以商用智能手機(jī)主板和安卓操作系統(tǒng)為核心設(shè)計完成的衛(wèi)星;釋放的4顆“星塵號”飛衛(wèi)星是國內(nèi)首顆飛衛(wèi)星，也是世界上最小的衛(wèi)星之一。主星與手機(jī)衛(wèi)星、飛衛(wèi)星之間將開展子母式衛(wèi)星在軌釋放、空間自組織網(wǎng)絡(luò)、多星協(xié)同測控等空間技術(shù)試驗在軌技術(shù)驗證。

　　“天拓三號”的成功發(fā)射和多項在軌試驗的順利開展，是國防科大在研制成功世界首顆單板納星“天拓一號”、我國首顆視頻成像體制衛(wèi)星“天拓二號”之后，在微納衛(wèi)星領(lǐng)域取得的又一自主創(chuàng)新成果，標(biāo)志著國防科大在軍民融合協(xié)同創(chuàng)新上邁出了重要一步。

　　（綜合整理自清華、哈工大、浙大、國防科技大學(xué)校園網(wǎng)相關(guān)報道）