今年中秋佳節(jié)人們在觀賞“超級月亮”的同時，我國“愛因斯坦探針”空間X射線日也從太空傳回月亮的X射線照片，這是中國科學家首次用自己研發(fā)的空間望遠鏡觀測得到完整月亮的X光圖像。
不只是月球的“X光圖像”，隨著航天科技、空間科學的快速發(fā)展，科研領域希望上天觀測、驗證的新技術新想法呈井噴式增加，但通過爭取國家項目上天的機會卻“一票難求”。參與“愛因斯坦探針”研制的中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院(下稱“衛(wèi)星創(chuàng)新院”）空間新技術試驗衛(wèi)星研制團隊，就通過“眾籌”方式造衛(wèi)星。
兩年前的7月27日，衛(wèi)星創(chuàng)新院研制的“創(chuàng)新X”衛(wèi)星發(fā)射升空，這顆620公斤的衛(wèi)星搭載了約20位“客人”。
衛(wèi)星創(chuàng)新院副院長、“創(chuàng)新X”衛(wèi)星副總師張永合近日對第一財經介紹，“眾籌”模式，是由各參與方自主投入，多個不同類型的載荷“湊”在一顆衛(wèi)星上進入太空，以獲得太空科學實驗和技術驗證的機會。
早在2020年，張永合團隊在研制愛因斯坦探針衛(wèi)星時，曾打算將其中一臺寬視場X射線望遠鏡試驗模塊先送入太空，驗證其技術的可行性，以便后續(xù)優(yōu)化研發(fā)，卻苦于找不到合適的搭載衛(wèi)星。
張永合解釋，后來發(fā)射的“創(chuàng)新X”衛(wèi)星，就像一輛車，可以同時搭載非常多的試驗載荷“乘客”上天，火箭、衛(wèi)星平臺、發(fā)射等費用則由多個研發(fā)團隊平攤，如此，團隊就有了低成本獲得上天驗證新技術、新產品的機會，而不用擠國家項目一條路。
“全球首張寬視場X射線聚焦成像天圖”“我國首幅太陽過渡區(qū)圖像”“國際迄今最亮伽馬暴”……自發(fā)射以來，“創(chuàng)新X”衛(wèi)星已完成了44項空間新技術驗證，并仍在持續(xù)產出大量科學數據。
2021年初，中國科學院“力箭一號”運載火箭首飛工程立項，基于“共擔風險、科學優(yōu)先”的原則，空間新技術試驗衛(wèi)星獲得了一個被搭載上天的機會。
而這顆星之所以叫“創(chuàng)新X”，意味著創(chuàng)新交叉，從項目遴選、構型設計到人員配置，創(chuàng)新體現在每一個環(huán)節(jié)。張永合告訴第一財經，他們一直在想怎么能縮短路徑，用更加有效更加低成本的辦法讓科學家的產品上天，那是不是可以嘗試“眾籌”？
隨后，空間新技術試驗衛(wèi)星很快立項，收到了上百份申請，經過篩選，確定將有19套載荷搭載于這顆衛(wèi)星上天。最終，共有16個載荷順利上天?！拔覀冨噙x的新載荷、新技術產品，大部分都是在航天領域就差‘臨門一腳’的基礎研究和新技術?！睆堄篮辖榻B。
除了眾籌模式新，本次搭載的載荷中很多研制團隊都是第一次參與衛(wèi)星載荷的研制。2022年2月，衛(wèi)星創(chuàng)新院組建起了一支年輕團隊，團隊三分之二以上是“85后”“90后”。為了確保項目順利推進，團隊采用“雙責任制”，每個分系統由一位有經驗的“師父”負責技術和質量的把關，再由年輕的“徒弟”主導方案設計和項目推進。
“團隊許多成員雖然年輕，其中的一部分卻已經經過多次高難度衛(wèi)星研制任務的歷練?！薄皠?chuàng)新X”總指揮陳雯說。
空間新技術試驗衛(wèi)星的重量為620公斤，研制這種體量的衛(wèi)星一般需要3到5年的時間。然而，“力箭一號”運載火箭原計劃于2021年底發(fā)射，這意味著從項目立項到發(fā)射，團隊只有不到1年時間，最后也僅放寬了半年。
在一年時間內將如此數量繁多、類型迥異的新型載荷“湊”在一顆衛(wèi)星上發(fā)上天，這給空間新技術試驗衛(wèi)星研制團隊帶來了不小的挑戰(zhàn)。面對新團隊、新模式、短周期，衛(wèi)星研制團隊探索出了一條適合自己的路線。
擔任“創(chuàng)新X”衛(wèi)星總師的張曉峰對記者介紹，研制團隊希望面向廣大科學家提供通用的技術驗證平臺，“這是一種新的研究范式，衛(wèi)星相當于服務艙，我們就是服務員?？茖W家只要有想法，有儀器，我們就可以通過標準化平臺為他提供‘保姆式’服務”。
例如，由于本次搭載的載荷中很多研制團隊都是第一次參與衛(wèi)星載荷的研制，針對這一情況，突擊隊提前制定了試驗載荷接口規(guī)范、格式約定和驗證要求，識別出風險項目，進行重點把控，并協助完成載荷設計工作。在衛(wèi)星平臺設計及研制上，與以往衛(wèi)星不同，“創(chuàng)新X”系列被設計成一個面向載荷動態(tài)集成的通用化平臺，不僅接口豐富，還具備高精度對日觀測、對地觀測、慣性定向等多種觀測模式。
就在去年“創(chuàng)新X”升空滿周歲之際，衛(wèi)星創(chuàng)新院與中科宇航共同宣布“創(chuàng)新X”科學航班計劃，面向全球征集有在軌驗證需求的新載荷、新產品，繼續(xù)探索空間科學探索與技術驗證新范式。未來，力箭運載火箭的每次發(fā)射任務都會為科學試驗衛(wèi)星預留專門艙位，提供靈活、便捷的入軌機會。而“創(chuàng)新X”團隊則將“科學航班”衛(wèi)星拓展到50公斤、100公斤、600公斤三種不同級別，為全球科學家、科研機構、空間公司提供全鏈條搭載服務。
