哈工大卫星所团队:牵挂卫星就像牵挂离家的孩子

2018年5月25日22时,哈工大自主研制的“龙江二号”顺利进入环月轨道,成为世界上首个独立完成地月转移、近月制动、环月飞行的微卫星,哈工大也因此成为世界上首个将航天器送入月球轨道的高校。近日,中沙两国联合对外发布沙特相机拍摄的月球图像。这条新闻再一次使哈工大卫星团队成为热点。22日,记者来到哈工大,对卫星团队进行了采访。

创造世界首次

“月球轨道超长波天文观测微卫星项目,是利用嫦娥四号中继星运载火箭剩余运载能力发射两颗微卫星。牵头单位为哈尔滨工业大学。”按照国防科工局正式批复要求,5月21日5时28分,在西昌卫星发射中心,哈工大自主研制的两颗单星质量只有47千克的微卫星“龙江一号”“龙江二号”,同“鹊桥”号中继星一起,由长征四号丙运载火箭成功发射升空。

火箭飞行25分钟后,星箭分离,将“鹊桥”和“龙江一号”“龙江二号”直接送入近地点高度200公里,远地点高度40万公里的预定地月转移轨道。与中继卫星分离后,两颗微卫星分别与运载火箭分离,历经113小时飞行,于5月25日22时成功实施近月制动,“龙江二号”微卫星进入近月点350千米、远月点13700千米的环月轨道,成为全球首个独立完成地月转移、近月制动、环月飞行的微卫星。“龙江一号”在地月转移轨道飞行过程中出现异常,未进入月球轨道。

“龙江二号”总师孔宪仁教授介绍说,“时间紧、任务重,受搭载重量和体积的苛刻限制,哈工大卫星所在首次涉足深空探测工程的情况下,采用大量创新技术成功实现了微卫星独立完成地月转移、近月制动、环月飞行的任务。在此之前,全世界都没有做过。”

微卫星携带了由紫丁香学生微纳卫星团队研制的VHF/UHF通信模块,用于开展业余无线电通信试验、备份测控等任务,这是国际上首次在月球轨道进行的业余无线电通信试验,还内置了一台微型CMOS相机用于空间摄影。5月21日,星箭分离后第21分钟、26分钟,巴西无线电爱好者首先捕捉到两颗微卫星的UHF下行信号,确认卫星加电。卫星进入环月轨道后,VHF/UHF通信模块于6月3日首次开机,北京站与波兰业余无线电爱好者第一时间接收到卫星遥测。此后,随着卫星的在轨试验的开展,世界各地的无线电爱好者不断刷新使用更小天线成功接收解调卫星遥测的记录。

一场极客的狂欢

嫦娥四号搭载试验项目中的“龙江二号”微卫星搭载了由沙特阿拉伯阿卜杜勒阿齐兹国王科技城研制的月球小型光学成像探测仪(光学相机)等科学载荷。今年5月28日,沙特月球小型光学成像探测仪首次开机,顺利实现对月观测,成功获取了清晰的月球表面可见光图像,并完成了图像数据的解译处理,技术指标满足双方签署的实施协议要求。

6月14日下午,国家航天局与沙特阿拉伯阿卜杜勒-阿齐兹国王科技城在京联合举行发布仪式,共发布三张影像图像:其中两张月面影像分别位于月球背面北半球韦格纳环形坑附近和彼得罗帕夫洛夫斯基M环形坑;而从拍摄到的地球图像上可以清晰地分辨出波斯湾、红海、地中海和阿拉伯半岛等区域。

除了官方的国际合作,哈工大微卫星也促进了民间的国际交往。卫星发射前,紫丁香学生微纳卫星团队、业余无线电俱乐部的二十余名学生除了完成哈尔滨、北京、哈密、广州四个国内地面站的准备工作,还探访了日本和歌山大学和荷兰德文格洛25米射电望远镜,设立了共计6个UV地面站。更多的无线电爱好者自主参与了卫星遥测的接收,微卫星与运载火箭分离后,两名无线电爱好者成功解调卫星的UHF遥测信号,他们都是哈工大的老朋友了——巴西无线电爱好者Edson从事电子相关行业,紫丁香二号解调软件中的多普勒计算模块便是移植了他的工作;美国爱好者Bob是一名生物学家,还是珠海一家制药集团的首席顾问,工作之余一直关注紫丁香卫星,还第一个成功操作紫丁香一号卫星的公开拍照接口进行了拍照。各国爱好者以极大的热情在网上交流心得、对卫星下行进行扩展实验。美国爱好者编写了卫星的接收教程,德国爱好者开发了遥测解析软件,西班牙爱好者设计了可以让接收卫星下行更容易的检测算法……俨然成为了一场极客的狂欢。

卫星就像离家的孩子

卫星所有一支“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的队伍,在这里,大家不把自己的工作当做职业而是当成事业。

微卫星总师孔宪仁教授不仅负责卫星总体设计,而且还担任热控系统设计工作,与年轻教师郭金生同志两人在整星进行真空热环境试验期间,郭金生心疼孔老师,主动搬到江北厂房住,准备24小时连续战斗,孔老师怕他熬不住,每天都是晚上23点走,早上5点多就来。

副总师董立珉负责整星电子系统,微卫星初样到正样一共进行了8次测控对接试验,连续出差,往往是刚回到哈尔滨就直奔厂房,在沙特相机的交付期间,为争取后面整星测试时间,跟韦明川、邱实、吴凡一起连续测试到早上6点,在临进场之前讨论故障预案到凌晨2点,散会时候坐在会议室的椅子上捂着胸口站不起来。

张刚、吴宝林负责微卫星轨道设计,在卫星入轨后的100多个小时,时时刻刻挂记着微卫星的位置,就像牵挂一个刚刚离家的孩子,就在5月25日晚,龙江二号成功进入环月轨道后,张刚默默收拾行李,只跟孔老师请了两天假,因为他的母亲就在当晚永远离开了他,在近月制动阶段前没有耽误一条轨道预报。

紫丁香团队的吴凡推迟了出国计划,张冀鹞、苗悦、胡超然等研究生一起参与到项目中来,因为测控资源紧张,在卫星所楼上为UV天线新建了一个地面接收站,同时,韦明川也调动了国内外多家无线电爱好者参与了微卫星的测控任务。

在卫星所,老师是所有学生的老师,学生是所有老师的学生,不管是哪个老师的学生都可以请教其他老师问题,老师从来不会拒绝,当所里的学生提出问题需要帮助的时候,只要老师不是在开会,都会放下手头工作耐心指导。成功研发“紫丁香一号”“紫丁香二号”的紫丁香学生团队就是在这群老师的培养下成长起来的。目前,团队正在承担第三颗卫星——中俄工科联盟支持的阿斯图纳卫星设计与研制任务。

“雄关漫道真如铁,而今迈步从头越。”卫星所不忘初心从来没有停下过追赶梦想的脚步,掌声响起时,他们已经转身攻克下一个课题了:不仅要做国内第一,还要力争世界首次;不仅要卫星上天服务国家社会,还要去奔月进行深空探测。

(从左至右)

张刚 轨道系统设计师

吴宝林 轨道系统设计师

耿云海 姿轨控系统设计师

董立珉 副总师

叶东 总体主任设计师

吴凡 姿控系统设计师

孔宪仁 总指挥

李晖 项目办主任

吉星 记者 宫玉范

发表评论
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:

相关文章

推荐文章

'); })();