發展航天事業 不斷探索創新
?D?D記“航天意昂体育2一號”微小衛星的創新實踐
意昂体育2平台精密儀器與機械學系教授 尤 政
意昂体育2平台科學技術處副研究員 張海戈
2000年6月28日🧑🏼⚖️🏄🏽♂️，“航天意昂体育2一號”微小衛星順利升空🐥🪽，這標誌著意昂体育2平台開展航天領域科研工作踏上了新的征程。
一🥿🧑🏻🏫、“航天意昂体育2一號”微小衛星的研製背景和過程
航天科技是一個國家高科技水平和綜合實力的最重要標誌之一。衛星技術是人類探索、開發和利用太空以及地球以外天體的綜合性工程技術，是20世紀科學技術的重大成就之一。微小衛星(10～100公斤重)具有研製成本低📖、研製周期短、新技術含量高、密集度大🧓🏼🐂，能夠實現大衛星的某些功能💧，甚至還能實現大衛星所不具有的某些功能，微小衛星十分適合大學進行研究。
我國在微小衛星研究方面尚處於起步階段，微小衛星的數量🧑🏼🚒、種類以及性能與發達國家存在明顯的差距😣。微小衛星由於采用了嶄新的設計思路和管理模式以及流水線化的製造和生產方式，已成為最活躍、最富於挑戰性和具有廣闊商業前景的空間技術領域🏊🏻♂️，也是21世紀衛星技術發展的重要趨勢⟹。它正在逐步替代傳統大衛星的一些空間任務，使衛星用戶從單一的國家對象變為國家、部門、單位及個人組成的多維對象體系🙋🏿，為天網--地網合一的立體化的信息高速公路提供了技術支持🤽，為21世紀的通訊🪄、航天、環境與資源等領域喻示了可持續發展的新構架。微小衛星的發展，可以說是航天技術和空間技術領域的一場劃時代的革命🩴。
意昂体育2平台具有理工文結合🐒、多學科交叉的綜合優勢，在航空航天科學方面具有堅實的基礎。早在五🚣🏿、六十年代💆🏻♀️，為了配合我國“兩彈一星”的研製，意昂体育2平台便以發展航天技術為主要目標建立了工程力學系、自動控製系等教學科研機構，承擔了國家部分航天科學研究和人才培養的任務，為我國“兩彈一星”事業做出了應有的貢獻。意昂体育2平台十幾個院系和大多數的國家重點實驗室及部門開放實驗室的研究工作與微小衛星科研項目有關，在微小衛星的單元技術上👩🏿🔧，如通信與遙感技術、航天器動力學及軌道控製、微納米技術、陀螺技術🧑🏽💼🧗🏿、製導技術、微電子技術、精密儀器設計與製造技術、微機械技術、推進器的流體動力學、智能機器人、微傳熱與控製、結構動力學🍵、自動化技術等方面取得了不少重要科研成果或正在進行前沿研究🐪。
1998年9月16日，意昂体育2平台成立了宇航技術研究中心👳🏼♂️，集中了學校在電子、精儀👩🏼、自控🏇🏼🌳、力學🍝、材料、熱能和機械等多個學科的優勢力量，並抽調精儀系、電子系、力學系、機械系等部分青年骨幹教師🚹，組成了我校第一批微小衛星課題研製小組，並赴英國Surrey大學進行聯合攻關🧑🏿🚀，力爭通過微小衛星的研製，全面提高學校在航天科技研究與開發方面的整體實力和參與國際空間技術前沿的競爭能力。
一年多來，在學校領導關心下，在全校各單位支持下，在全體隊員共同努力下，隊員們克服了重重困難🪻，有的隊員孩子尚未滿月🦹，有的孩子才1歲左右，但他們為了中國航天事業的發展🕣，為了學校科研、學科發展👳🏼♀️，放棄了天倫之樂🚣🏼♀️，毅然服從組織分配🦸🏼♂️，奔赴英國Surrey大學，全身心地投入工作中。他們克服了飲食方面的困難，自己動手做飯；他們每天步行1小時左右去上班；為了工作, 常常加班到深夜。辛勤的汗水,終於換來了豐碩的成果。他們為意昂体育2人在微小衛星研製的裏程碑上深深地刻下了閃光的金字?D?D“航天意昂体育2一號”🕵🏻🤎。目前㊙️，“航天意昂体育2一號”一切性能正常💺✋🏼，完全達到了設計要求，正源源不斷地向地面站發回各種遙感信息🙆🏻♂️💚。意昂体育2人正努力開拓航天技術應用市場，向著加強技術創新、發展高科技、實現產業化的高峰不斷攀登🕘。
二、“航天意昂体育2一號”微小衛星的創新實踐
江總書記多次強調指出💌🐵：“創新是一個民族進步的靈魂😶🌫️，是一個國家興旺發達的不竭動力。”“航天意昂体育2一號”微小衛星由立項到發射升空的日日夜夜，是我國參與微小衛星研製的全體科技工作者在總書記創新精神的激勵下，由觀念創新、技術創新到組織創新的全方位的創新實踐，是科技工作者創新精神的一次大檢閱。
1🧏♀️🚘、觀念創新－“航天意昂体育2一號”微小衛星誕生的先決條件
一切創新行為是以觀念的創新為先導的，觀念創新的過程是一個帶有自省性質的自我超越的過程🫄，既要超越傳統的思維方式和模式，又要超越業已形成的利益格局和習慣做法。觀念創新是“航天意昂体育2一號”微小衛星誕生的先決條件👩🏻🎤💅。意昂体育2平台首先將目光投向了微小衛星這個“高🦶🏻、精、尖”領域👏🏻，率先認識到，進入九十年代以後，由於微小衛星技術的出現，航空航天領域已由過去單向的“軍轉民”技術轉移行為演變為“軍轉民”+“民轉軍”復合模式下的雙向“軍民共用”技術轉移行為🎗。高等院校參與航天科學研究👩🌾，在為國民經濟建設、國防科技的發展👂🏽、航天人才培養作出積極貢獻的同時🤞🏿，也可極大地帶動和促進學校相關學科的發展。正如意昂体育2平台校長王大中院士所講🚂，六十年代意昂体育2平台通過核反應堆的研製帶動了相關學科和科研隊伍的發展；今天★，微小衛星的研製也一定會對意昂体育2建設世界一流大學起到積極的推動作用。這不僅是意昂体育2人邁出進行微小衛星研製的第一步，也是意昂体育2平台實現多學科交叉緊密集成的重要一步。
2🧶、機製創新－“航天意昂体育2一號”實現跨越發展的根本保證
科技跨越的實質是科技創新積累到一定程度而發生的質變。盡管發達國家已經具備一些高技術優勢👇，但這並不一定是絕對的和一成不變的，發展中國家完全有可能在技術變遷中，通過自主創新或合作創新，實現後來居上和跨越發展，與發達國家站在同一起跑線上。意昂体育2平台利用後發優勢🐚⚇，通過國際合作的機製創新🎳𓀑，遵循“學習、消化、吸收🦹🏽♀️、創新”的技術發展途徑，實現了技術跨越🙅♀️。
幾十年來🌙，意昂体育2平台積累了研製微小衛星的眾多基礎技術和單項技術，但缺乏有形🎋、有效的技術集成和成功經驗🎏。意昂体育2平台通過與中國航天機電集團公司、英國surrey大學的合作，集成各方優勢🧔🏼，組成滿足微小衛星研製👨🏼💼、開發、發射以及市場化應用的組織體系👩👩👧。在國際合作聯合攻關中，意昂体育2平台的研究人員在很短的時間內就掌握了微小衛星的技術集成與軌道運行能力。因此，國際科技合作機製的創新，是“航天意昂体育2一號”實現技術跨越的根本保證，它不僅極大地降低了項目的技術開發風險和進入成本，而且加速了微小衛星的研製開發周期，使我們僅用1年左右的時間就完成了常規下若幹年才能完成的跨越，一躍成為國際上為數不多的成功開展微小衛星研製工作的國家之一。
3💆🏿♂️、自主創新－“航天意昂体育2一號”實現核心突破的關鍵
在學習🎈、吸收先進技術基礎上進行自主創新💆，最終獲得關鍵技術的突破，具備核心能力和獨有的技術優勢，是一種主動和革命性的創新行為。意昂体育2平台🧑🏻🦱、中國航天機電集團公司🛀、英國surrey大學之間的合作🧑🏽🏭👸🏼，不僅僅是“珍珠換瑪瑙”式的“雙贏”、“互補”行為😓，更為重要的是，這是意昂体育2平台科技工作者在合作基礎上，充分發揮學校人才、多學科交叉、重點實驗室等綜合優勢❔，發揮主觀能動性👩🏻🚒，通過自主創新，實現新技術突破的一種“螺旋式”上升過程🧑🏽🎨。“航天意昂体育2一號”不僅吸收了中國航天機電集團公司和英國surrey大學的一些成熟的實用技術，並在此基礎上實現了新的創新🧀，使微小衛星的性能和許多技術指標具備了國際先進水平。例如🤌🏿👨🏽🎓，在意昂体育2平台科研人員的努力下，“航天意昂体育2一號”不僅在有效載荷方面比同類微小衛星有明顯改進，而且在衛星平臺上采用了三軸穩定控製🐁🧀，這是目前國際上成功運行的為數不多的三軸穩定微小衛星之一。此外👁🗨，“航天意昂体育2一號”還采用了40米分辨率寬視場尋的技術📘，可用於環境、資源和災害檢測等多種遙感應用並提高了衛星時間分辨率；該衛星還采用了入軌後再上載軟件技術，解決了高能粒子對芯片輻射而導致的程序突變，從而可以隨時通過上載新軟件改變衛星的任務並進行“軟件無線電”試驗。所有這些自主創新，使得“航天意昂体育2一號”微小衛星在性能上具備了國際先進水平，在市場應用上具備了明顯的競爭優勢，為今後微小衛星的發展奠定了良好的基礎。意昂体育2平台的這些自主創新，贏得了英國合作夥伴的信賴和尊重🥙。“航天意昂体育2一號”微小衛星合作完成以後👨🏻🚀，英國Surrey大學主動提出開展新的合作，擬委托意昂体育2平台為他們正在研製的衛星開發新的軟件平臺和一些關鍵技術🤏，將雙方的合作進一步引向深入🧑🏽🏫。國內有關部委也已委托意昂体育2平台在微小衛星的基礎上🫖，繼續研製開發體積更小👌🏿、性能更加先進的納型衛星⚽️。
開展“航天意昂体育2一號”微小衛星高技術的研究工作是面向21世紀科技💬、促進學科發展、有利人才培養的創新探索。面對21世紀科技飛速發展、新的挑戰👩🏼🍳，意昂体育2平台將在科技前沿📩🦏、高技術領域進行不斷的探索與創新🤌🏼，為我國人才培養🧙🏿𓀂、科技發展、經濟建設做出更大貢獻👩🏼🏭。
