“攢”一顆衛(wèi)星上天去

　　6月26日12時20分12秒，搭載長征七號運載火箭上天的衛(wèi)星——“翱翔之星”首次向地面?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)，并被西北工業(yè)大學(xué)衛(wèi)星測控地面站“get”到。這顆衛(wèi)星是西北工業(yè)大學(xué)陜西省微小衛(wèi)星工程實驗室的12名老師和20多名學(xué)生們一起“攢”出來的。

　　“收到了嗎？”

　　“收到了，收到了……成啦！”

　　6月26日12時20分12秒，搭載長征七號運載火箭上天的衛(wèi)星——“翱翔之星”首次向地面?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)，并被西北工業(yè)大學(xué)衛(wèi)星測控地面站“get”到。這顆衛(wèi)星是西北工業(yè)大學(xué)陜西省微小衛(wèi)星工程實驗室的12名老師和20多名學(xué)生們一起研制出來的。

　　就像組裝樂高積木一樣

　　“一放、一插、一組合，未來人們可以像組合樂高積木一樣組合衛(wèi)星，”陜西省微小衛(wèi)星工程實驗室主任、“翱翔之星”總設(shè)計師周軍教授說，“因為全部是模塊化的組件?！?/p>

　　他們所研制的“翱翔之星”是世界首顆12U（Unit）的立方星。所謂立方星，是一種采用國際通用標(biāo)準的低成本微小衛(wèi)星。1U立方星的體積為10厘米×10厘米×10厘米，在此基礎(chǔ)上，你可以用標(biāo)準化、模塊化的組件擴展出2U、3U等個頭大小不同的立方星。

　　“立方星擁有非常好的通用標(biāo)準，世界上很多國家都在研制立方星?！薄鞍肯柚恰庇行лd荷系統(tǒng)負責(zé)人黃河博士介紹，目前立方星已成為微小衛(wèi)星發(fā)展的重要方向。

　　這顆12U的“翱翔之星”體積為20厘米×20厘米×30厘米，體重大約10千克。它運行于350千米近地軌道，在軌壽命約為3個月。

　　目前世界上的立方星主要以2U、3U為主，與之相比12U的塊頭大了點，但是如此設(shè)計也是有一定考慮的。因為立方星雖然以小見長，但是太小的話能夠開展的科學(xué)研究和應(yīng)用任務(wù)會受到限制。

　　“立方星太小的話，可插的模塊數(shù)量就非常少，立方星的功能也會受到影響。”周軍說，在12U的立方星中，可以專門拿出2U或3U的空間來配置天線、相機等，如此一來這些組件的性能就明顯提高?！?2U‘翱翔之星’既遵循了立方星模塊化、標(biāo)準化的特點，又能保證更好的性能，不大不小正合適?！?/p>

　　干啥要看“肚子”里有啥

　　立方星這么小，能上天干啥？用周軍的話說，這取決于立方星的“肚子”里有啥，也就是衛(wèi)星的載荷。

　　“不同衛(wèi)星的載荷不同，立方星也是如此?！敝苘姼嬖V科技日報記者，立方星可以根據(jù)不同的需求配置不同的載荷，這些載荷也全部都是模塊化的“樂高積木”。

　　麻雀雖小，五臟俱全。“翱翔之星”平臺包括結(jié)構(gòu)、熱控、電源、通信、姿態(tài)管理等分系統(tǒng)，搭載其中的設(shè)備有高可靠星載計算機、微型三軸飛輪系統(tǒng)、小型GPS/北斗接收機、星載電源管理系統(tǒng)等。這顆立方星“肚子”里裝這么多東西，目的是開展大氣層外自然偏振光特性的探測，為利用偏振光在軌導(dǎo)航提供支撐。

　　“我們制作的立方星，大量使用了商業(yè)級元器件，其成本與使用航天級元器件的衛(wèi)星相比低了很多。”黃河說。所謂商業(yè)級元器件，也就是普通消費者在市場上能買到的產(chǎn)品。

　　黃河告訴科技日報記者，這次發(fā)射的“翱翔之星”立方星也會驗證基于商業(yè)級元器件的立方星的可靠性設(shè)計等關(guān)鍵技術(shù)。

　　衛(wèi)星也要搞私人定制？

　　算下來，“翱翔之星”的制造成本為幾百萬元。如果你覺得貴的話，不妨對比一下傳統(tǒng)的衛(wèi)星，它們的制造成本動輒幾千萬甚至數(shù)億元。

　　模塊化意味著可以按需定制，體量小、商業(yè)級又意味著成本低。立方星會不會成為打開“私人定制衛(wèi)星”的敲門磚？

　　在周軍眼里，這扇門其實已經(jīng)打開，而且這種需求也將越來越多。“比如，某個黃河流域的城市想通過衛(wèi)星專門監(jiān)測黃河的相關(guān)數(shù)據(jù)，就可以通過定制立方星來實現(xiàn)?！?/p>

　　當(dāng)然，這些企業(yè)或機構(gòu)在發(fā)射自己定制的衛(wèi)星時，需要經(jīng)過國家相關(guān)部門的批準并備案。至于發(fā)射，目前國內(nèi)外都已經(jīng)出現(xiàn)面向定制衛(wèi)星的商業(yè)發(fā)射服務(wù)。

　　教你一招

　　DIY衛(wèi)星不是夢

　　一閃一閃亮晶晶，其中一顆是你的星。如果在數(shù)百千米的高空，翱翔著一顆屬于自己的衛(wèi)星，該是件多么酷的事！告訴你，這個酷酷的夢已經(jīng)可以實現(xiàn)了。

　　一家叫做PocketQube的公司推出了面向普通消費者的DIY衛(wèi)星套件，可以讓你親手制作一顆屬于自己的“迷你”衛(wèi)星。這里的“迷你”一點都不夸張，它只有5立方厘米，150克，大約相當(dāng)于3個雞蛋的重量。

　　至于價錢嘛，并不是一個天文數(shù)字，咬咬牙、勒緊褲腰帶還是能攢下來的——3.5萬美元。如果告訴你，在這之前最便宜的DIY衛(wèi)星套件價格在20萬美元左右，你心里會不會舒服點兒？

　　PocketQube的衛(wèi)星套件配置有電路板、星載計算機等元器件。研究人員、“發(fā)燒友”以及大學(xué)生和中學(xué)生們可以使用這種衛(wèi)星做實驗。政府客戶也可以使用它來開展項目。

　　如果你是組裝“菜鳥”也沒事兒，PocketQube與專門的衛(wèi)星組裝、設(shè)計培訓(xùn)團隊合作，負責(zé)把你教成衛(wèi)星組裝牛人。

　　你肯定不想把組裝好的衛(wèi)星放在桌子上當(dāng)擺設(shè)，但估計你也買不起一個火箭親自把它送上天。PocketQube與商業(yè)航天公司合作，負責(zé)幫你找到最適合的運載火箭。一般而言，這些身材小巧的衛(wèi)星會搭大個子的順風(fēng)車，也就是通過二級有效載荷上天。

　　總的來說，DIY衛(wèi)星已經(jīng)不是什么難事。但需要友情提示一句：準備好錢包哦。