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多顆高校自主設計研制的微小衛星搭載遨游天宮

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多顆高校自主設計研制的微小衛星搭載遨游天宮

9月20日7時01分,我國新型運載火箭長征六號在太原衛星發射中心點火發射,成功將20顆衛星送入預定軌道。此次發射任務圓滿成功,不僅標志著我國長征系列運載火箭家族再添新成員,而且創造了中國航天一箭多星發射新紀錄。

此次長征六號運載火箭首飛,搭載發射了國防科技大學、清華大學、浙江大學、哈爾濱工業大學等高校研制的天拓三號、納星二號、皮星二號、紫丁香二號等微小衛星,主要用于開展航天新技術、新體制、新產品等空間試驗,這對于促進我國微小衛星發展和新技術試驗驗證,推動高校科技創新具有重要意義。

國防科大:在國內首次開展微納衛星集群飛行試驗

由國防科技大學自主設計與研制的天拓三號微納衛星,是由6顆衛星組成的集群衛星,包括1顆20公斤級的主星、1顆1公斤級的手機衛星和4個0.1公斤級的飛衛星。衛星入軌后,手機衛星和飛衛星與主星分離,以“母雞帶小雞”的方式通過太空組網,實現6顆衛星集群飛行。

天拓三號主星呂梁一號采用了通用化多層板式微納衛星體系結構。主要開展新型星載船舶自動識別系統(AIS)信號接收、星載航空目標信號廣播式自動相關監視系統(ADS—B)信號接收、火災監測、20公斤級通用化衛星平臺技術等系列科學試驗和新技術驗證。

天拓三號的成功發射和多項在軌試驗的順利開展,是國防科大在研制成功世界首顆單板納星天拓一號、我國首顆視頻成像體制衛星天拓二號之后,在微納衛星領域取得的又一自主創新成果,標志著國防科大在軍民融合協同創新上邁出了重要一步。

據介紹,承擔天拓三號研制任務的是該校航天科學與工程學院一支平均年齡不到30歲的微納衛星研究團隊,其中在讀研究生和本科生占70%。在項目研制的一年多里,他們立足前沿、大膽創新、頑強拼搏、集智攻關,突破掌握了多種質量微納衛星研制、全球海空動態目標測量與信號接收、子母衛星在軌釋放、空間自組織網絡等一系列關鍵技術,為我國微納衛星研制與應用奠定了技術基礎,取得了科技創新與人才培養的雙豐收。

清華大學:3顆技術試驗衛星同時飛天

清華大學研制的MEMS技術試驗衛星(集成微系統技術試驗衛星)包括3顆衛星,分別是1顆主衛星納星二號,即NS—2納型衛星;2顆子衛星紫荊一號和紫荊二號,即ZJ—1皮型衛星、ZJ—2皮型衛星。

納星二號衛星是清華大學繼納星一號衛星后發射的第二顆20公斤級納型衛星,可為我國開展空間新器件、新技術試驗提供一種低成本、快速有效的平臺。紫荊一號和紫荊二號衛星是納星二號衛星的子衛星,采用在軌二次分離的方式從納星二號衛星載荷艙中彈射釋放。紫荊一號皮型衛星,質量234克,由清華大學研制,采用單板集成的綜合電子系統,主要開展微型CMOS相機、MEMS磁強計等商用器件的在軌試驗,以及與紫荊二號聯合進行繩系飛行、星間通訊技術試驗。紫荊二號衛星,質量173克,由清華大學與西安電子科技大學協同創新合作研制,主要開展超低功率的星地通信試驗、氮化鎵(GaN)器件空間效應試驗等。

衛星總設計師尤政院士表示:“對于清華來說,這是自2001年學校自主研發衛星以來,獨立或與其他單位協同合作發射的第7顆衛星,標志著清華大學MEMS技術、納衛星平臺技術等取得了新的進展。整個過程對于激發青年學子對航天科技的興趣、促進清華大學航天技術人才培養具有重要意義。”截至9月20日中午12點,衛星已成功實現星箭分離,收到下行遙測信號。

哈工大:首顆大學生自主設計、研制與管控的納衛星發射

今天,由哈爾濱工業大學學生團隊自主設計、研制與管控的納衛星紫丁香二號在太原衛星發射中心成功發射。該衛星是我國首顆由高校學生自主設計、研制與管控的納衛星。

據悉,紫丁香二號是哈工大研發的第5顆衛星,重12公斤,對探索微納衛星在未來航天裝備和國民經濟建設中的作用具有積極意義。衛星旨在構建飛行軟件在軌試驗平臺,在空間環境中,對相關軟件的可靠性等進行驗證;同時,基于星上電子設備可以進行全球航班、船舶等狀態信息的收集和大型野生動物蹤跡跟蹤等任務,衛星還攜帶了一個工業紅外相機,可實現對森林火災、極端天氣等造成的地溫變化進行成像與監測。

“紫丁香系列納衛星研制意義重大,所涉及到的不僅是科研攻關上的創新,更有教學方法、管理模式、人才培養上的創新。好多人的畢業設計都跟納衛星的研制有關。”哈爾濱工業大學校長助理、航天學院院長曹喜濱介紹說。

浙大:探索發展我國未來皮納衛星在軌應用技術

浙江大學自主研制的兩顆皮星二號衛星是該校微小衛星研究中心研制的第二代微小衛星,應用了在軌驗證微機電系統、微型輕質展開機構、皮納衛星組網等技術,探索發展我國未來皮納衛星的在軌應用技術。

2010年9月,浙大微小衛星研究中心研制的兩顆皮星一號A由“長征二號丁”運載火箭成功搭載發射,是國內首次發射成功的公斤級衛星。皮星一號A衛星運行至今,已經圓滿完成所有試驗任務,包括測控通信試驗、三軸姿態控制試驗、MEMS傳感器試驗、全景相機對地成像試驗等,驗證了衛星的熱控、電源、星務和星箭分離機構等部件的功能與性能。

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