近半年來，幾乎每隔幾天，大連理工大學（以下簡稱大工）航空航天學院教授于曉洲就要跑一趟北京。

5月10日，由該校航空航天學院微納衛星與電推進團隊研制的大連1號-連理衛星（以下簡稱大連1號）搭載天舟六號貨運飛船，由長征七號遙七運載火箭成功發射入軌。

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就在這幾天，距離地球幾百公里外的太空，大連1號組合體已經開始發回數據。作為衛星總指揮，于曉洲前往北京的目的就是與相關單位一同確保衛星系統的運行狀態正常。

“大連1號不僅是大工發射的第一顆衛星，也是遼寧省發射的第一顆衛星，我們希望能最大限度發揮它的價值。”接受《中國科學報》采訪時，于曉洲這樣說。

“不能在時間上領先，技術上就做到最好”

對于曉洲來說，衛星發射并不陌生。在其他高校工作時，他已經主持發射過多顆衛星。即便如此，當2019年接到時任大工校長郭東明和大工航空航天學院院長夏廣慶的邀請，來到大工參與大連1號的研發時，他的心情依然很激動。

“因為和我以前研制的衛星相比，大連1號將會采用更多新技術，對我個人來說，這是一次機遇與挑戰。”他說。

作為衛星總設計師，夏廣慶告訴《中國科學報》，大連1號使用了一臺高分辨率多光譜相機。“作為一顆20公斤級的微納衛星（一般指質量在1~100公斤之間的衛星），大連1號可以在軌全色譜段實現亞米級分辨率，并用于對地觀測。這在國際上都是不多見的。”

此外，與傳統衛星姿態與軌道控制動力系統采用的推進劑不同，這顆衛星使用的新型推進系統既可以大幅提升衛星在軌快速機動能力，還具有無毒、能量高、功耗低、可預包裝等特點。

于曉洲介紹說，以往由于缺少適用于微納衛星的國產操作系統，制約了我國微納衛星的發展。2021年，國內多家航天研制單位聯合開發了一系列基于OpenHarmony的高性能微納衛星單機。如今，OpenHarmony經過二次開發，構建出適用于航天的國產實時操作系統。大連1號便首次采用了國產芯片運行OpenHarmony操作系統，大幅提高了衛星的可靠性與實時性。

讓于曉洲激動的另外一個原因，是此舉可以為大工人圓一個屬于他們自己的“航天夢”。

據夏廣慶介紹，在啟動大連1號的研制工作之前，大工從來沒有進行過衛星整體研發方面的探索。做了幾十年衛星動力系統研究的夏廣慶，面對近些年國外以SpaceX為代表的科技力量對于衛星動力系統的巨大需求，萌生出一個念頭——我們為什么不能自己做一顆高水平的衛星呢？

彼時，國內高校發射衛星已經不算是太新鮮的事情，一些高校早已經“捷足先登”。于是，從研發之初，大連1號的性能要求就被提到了一個很高的位置。正如于曉洲所言，“既然在時間上不能領先，就要在技術實力上做到最好”。

2019年，大連理工大學投入建設了“先進微納衛星技術學科交叉研究平臺”，并不斷加大支持力度，形成了一個平均年齡37歲的衛星研發創新團隊。而隨著衛星研發工作的推進，他們慢慢發現，自己所收獲的遠不止一顆衛星這么簡單。

“帶著使命感去做事情”

雖然已經開始發回數據，但大連1號目前還沒有真正被“放入太空”。

“大連1號是由天舟六號貨運飛船帶入太空的，但目前仍搭載在貨運飛船外側。根據系統任務需求，它需要選擇合適的時機進行在軌釋放。”大工航空航天學院副教授鹿暢告訴《中國科學報》。

值得一提的是，之所以采用貨運飛船搭載的方式發射，是因為此前研究團隊成功申請到一個免費搭載的資格，這使得衛星的研制發射成本被大大縮減。但同時，他們也要為此付出一定的“代價”。

“貨運飛船工作人員對于衛星嚴謹到近乎于苛刻的工作態度，即便是我這個‘過來人’都感到很吃驚。”于曉洲說，大家會把每個過程都細化，每一步都需要詳細的方案考慮各種場景與情況，即便只是使用一次吊車，都要進行詳細規劃并填寫相關文件。

“可以說，在此次衛星研制工作中，我和我的學生得到的最大收獲，就是這種遠超一般飛行任務的嚴謹、認真精神的熏陶。”于曉洲說。

這種感覺并不是于曉洲獨有的。在記者采訪過程中，多位參與其中的學生都表達了類似感受。比如該校航空航天學院研究生徐楊便直言，她印象最深的事情就是為了滿足天舟飛船嚴格的搭載要求，研發團隊要針對很多以前沒有引起重視的問題，開展數次多方參與的評審會。

“由于衛星要搭載天舟貨運飛船并長期在軌，在這方面團隊幾乎沒有什么經驗可參考，所以每次評審會，我們的方案都要被仔細推敲，遭遇各種提問甚至是質疑。會后，我們要針對這些問題一一找出解決方案。”徐楊說，這個過程還伴隨著時間緊迫、多單位協調等各種困難。“但最終，這些問題在團隊的努力下被全部解決。”

“航天任務只有一次機會，要依靠整個團隊的配合完成，每一項工作、每一個步驟都關乎任務的成敗。每個人的工作都影響整個團隊，不能因為自己的失誤與大意導致團隊成員的努力付之東流。”團隊成員、該校航空航天學院研究生王鈺淞說，“所以，要帶著使命感去做事情。”

為學校“蹚出一條路”

作為大工乃至遼寧省首顆發射的衛星，大連1號的成功發射無疑為大工的衛星研制和發射工作開了一個好頭。根據規劃，未來他們還將繼續研制新的衛星，不過新衛星卻不一定全部要走“高端路線”。

據于曉洲介紹，未來對于衛星的研發，他們將采取“兩條腿走路”的方式。“也就是說，一方面我們會集中科研力量，研發更高端的科研衛星；另一方面會組織學生作為研發主體，研制一些以鍛煉學生科研和動手能力為主要目的的教學衛星。”

事實上，在大連1號的研發過程中，大工的學生便參加了由中國宇航協會和國際宇航聯合會共同發起的世界大學生立方星挑戰賽。比賽中，學生們從大連1號的研發中吸取經驗，一舉獲得了該項賽事的特等獎。

“作為特等獎的獎勵，中國運載火箭技術研究院將為我們提供一次免費發射微納衛星的機會。我們下次發射的經費問題已經解決了。”夏廣慶笑著說。

“因為對于高校，特別是有飛行器設計相關專業的高校而言，提升學生們對飛行器的總體認知是人才培養工作的重要內容，而微納衛星具有一般衛星的多學科交叉融合的特點。”夏廣慶表示，這就決定了其在高校相關人才培養方面能夠發揮重要作用。

此外，由于具有多學科交叉融合的特點，以大連1號為代表的微納衛星研發自然會形成一個吸引多學科參與的平臺。事實上，在規劃中，大工航空航天學院衛星研發團隊已經考慮在校內外擴大學科參與的廣度和深度。

“大連1號的成功發射固然重要，但我們更希望借此為學校的學科建設和人才培養蹚出一條路。”夏廣慶說。

眼下，于曉洲正計劃成立一個學生俱樂部或社團，使對衛星研發有興趣的學生更方便地參與其中。他希望最終能在大工形成一種衛星研發的文化傳承。

“如果讓學生們自己動手做，最終是否成功并不重要，重要的是這一過程對學生的鍛煉。如果能借此培養出一批我國衛星研發領域的棟梁之材，對我們這些老師來說，比發射幾顆衛星更重要。”于曉洲說。

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