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学生造卫星背后的故事

发布时间:2020-07-13 18:38:51 阅读: 来源:钢丝钳厂家

2015年9月20日,哈尔滨工业大学的“紫丁香二号”卫星在太原卫星发射中心成功发射,这是我国首颗由高校学生自主设计、研制与管控的纳卫星(一种微小型卫星)。从爱做梦、敢做梦,再到梦成真,这些将梦想升至天空的学生们有太多的故事可以说。

“爱做梦”的青年人

哈工大航天学院航空宇航科学与技术专业博士生韦明川是个“爱做梦”的学生,他的一些梦想在别人眼里总有些“天方夜谭”,比如发射卫星。

中学时代的韦明川在创新实践和电子信息方面就有着不俗的表现,2009年考入哈工大不久,他加入了无线电俱乐部。2009年12月15日,中国首颗业余无线电通信卫星“希望一号”发射成功的消息让他为之一振,他萌生了自己动手研制小卫星的梦想。

当韦明川把想法告诉了几个考入其他大学的高中好友时,大家却“嘘”声一片。“你听说过哪个大学让学生研发卫星?还能发射?”大家的否定让他有点动摇,他试探着找到几个平时谈得来的老师,简单表达了自己的想法。没想到,老师们回答挺一致:咱们学校向来欢迎“爱做梦”的学生,向来支持学生创新,别动摇,这是件好事。

有了老师的鼓励,韦明川开始着手准备。他渐渐结识了一群和他一样有着“卫星梦”的小伙伴:郭金生、俞阳、吴凡、夏开心、冯田雨、邱实、胡超然、张扬雨、米明恒、张冀鹞……当年的这些小伙伴,后来都是“紫丁香二号”的团队骨干。

一支混搭的“梦之队”

“我们团队以卫星技术研究所为依托,凝聚了学校航空宇航与科学技术、力学、计算机技术、控制工程、机械工程、通信工程、电气工程、热能工程等8个学科的本科、硕士和博士研究生40多人,是一支学科交叉的研制团队。通俗地说,我们是一支混搭的‘梦之队’。”韦明川这样说。

在哈工大,教师能够形成跨学科合作的科研团队,学生也可以。为了更好地发挥团队成员的主观能动性,负责人根据个人兴趣和不同的专业背景,结合卫星的研制需要,将大家编排为不同的小组,包括总体、测控、姿控、电源、星务管理、通信、结构与热控、测试与地面站等。

姿控系统负责人、2014级硕士生吴凡说:“我们不是演习,是真刀真枪地战斗;不是象征性参与,是全身心去做。无论遇到什么困难,都尽量自己解决,老师踩过的‘坑’我们也不能回避,即便不得已求助老师,有了之前的冥思苦想、反复实践,对专业技术知识的掌握就更深入透彻。”

“每当程序不顺利时就在草稿纸上画几笔,我的画技有了提升的机会。”跟吴凡一起负责姿控的苗悦是位真正的才女——擅长绘画,喜欢古筝,写得一手好文章。2009年她进入哈工大外国语学院学习,为圆航天梦,2014年她考入航天学院,并进入纳卫星团队。

负责星务软件的夏开心是2014级硕士研究生。他在本科时就对硬件和程序特别感兴趣。参与纳卫星研制期间,在老师的指导下,夏开心从刚开始遇到软件跑飞、死机等问题往往一筹莫展,到如今基本能独当一面,在“真刀真枪”的卫星研制过程中迅速成长起来。

毕业了,“梦”还在。2014年毕业的冯田雨到浙江工作,作为曾经的卫星电源分系统负责人,他下班后的时间多数都给了“紫丁香”,节假日,也经常跑回来协助大家。“我们从来没觉得他已经毕业了,就当他出差了。”伙伴们经常这样调侃他。

此外,业余无线电俱乐部的米明恒、张冀鹞、胡超然、吴庭丞等几位同学负责地面站的管理和建设。就是这些“混搭”在一起的同学们,完成了这个艰巨的挑战。

“二号”为何比“一号”先飞

“是QB50工程项目让我们真正成为一个团队,并且凝聚出战斗力来。”韦明川说。

QB50工程由比利时冯卡门流体动力研究院联合欧空局等机构于2010年提出,邀请全球高校参与,采用50颗立方体卫星组网,计划2016年底发射。该工程是目前世界上参与国家和地区最多的微小卫星国际合作项目,也将是一次发射卫星最多的项目。

2010年11月,哈工大卫星技术研究所的青年教师王峰在荷兰做访问学者时得知QB50工程将要启动,他马上向航天学院汇报,提出哈工大是否可以组建学生团队参与此事。航天学院院长曹喜滨果断决定同意参与。

2011年夏天,韦明川正在和业余无线电俱乐部的伙伴们为自己进展缓慢的小卫星计划苦恼。偶然在网上看到学校参与QB50工程的消息后,他异常兴奋,第一时间找到了负责人王峰申请参与项目。

哈工大非常支持这些心怀梦想的孩子。2012年1月,国内首个由学生自主参与设计、研制、调试与应用的微纳卫星团队正式成立。学校投入资金扶持学生们研发,“紫丁香一号”诞生。

就在“紫丁香一号”研发期间,国内另一项目启动,高校学生自主研发的卫星有机会发射!哈工大高度重视,再次投入财力、物力,全力支持,曹喜滨主动推介。

2014年3月,哈工大纳卫星研发团队正式提交参与此项目的意向书,这就是现在的“紫丁香二号”。由于该项目的发射时间比“紫丁香一号”的发射时间更早,就出现了“二号”先于“一号”发射的情况。据了解,“紫丁香二号”是哈工大的第5颗卫星,重12公斤,对探索微纳卫星在未来航天装备和国民经济建设中的作用具有积极意义。

看,我们把梦做上天

2015年9月20日早7时01分,“紫丁香二号”发射!这意味着我国首颗由高校学生自主设计、研制与管控的纳卫星发射成功。正在地面站里工作的同学和观摩的老师们情不自禁地欢呼起来。大家激动地拥抱在一起,灿烂的笑脸上挂着感动的泪水。

卫星总体设计兼测控韦明川说:“成功的那一刻,我有几秒钟的走神,突然想起刚起步的时候我们的梦想被人质疑,如今只有短短的5年,它已经上天了!”

扶持学生们参与这样的项目,对于哈工大这所大学来说也是人才培养模式的一次新尝试。紫丁香系列纳卫星的研制与管理方式,是学校以学生学习成效为导向,提高办学质量,增强创造活力,加强学科建设,培养航天专业相关学科高层次人才的又一次新探索。

卫星所里具有丰富工程经验的青年教师是团队背后的技术智囊,成为“紫丁香二号”纳卫星成功研制的一大助力。“紫丁香系列纳卫星研制涉及的不仅是科研攻关上的创新,更有教学方法、管理模式、人才培养上的创新。好多人的毕业设计都跟纳卫星的研制有关。”曹喜滨介绍。

“紫丁香二号”发射成功后,团队成员们收到了来自四面八方的祝贺。这是团队成员们在科技创新路上的第一座里程碑。相信在未来,这些爱做梦、敢做梦的学生们,还会实现更多的梦想!(半月谈记者 潘祺)

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