從構想到現實 硬X射線調製望遠鏡衛星研製實現工程與科學完美融合

從構想到現實

硬X射線調製望遠鏡衛星研製實現工程與科學完美融合

龐丹 記者付毅飛

作為我國首個空間X射線天文衛星，硬X射線調製望遠鏡衛星承載著我國高能物理學界與天文學界眾多科學家多年的夢想。

6月15日，該衛星成功發射，不僅使我國在空間天文領域內擺脫觀測數據源受制於國外，難以率先獲得創新性成果的尷尬局面，也見證了承擔衛星抓總研製任務的航天科技集團五院總體部，和承擔科學目標提出、有效載荷研製的中科院高能所兩支「國家隊」的精誠合作，樹立了工程與科學、工程與技術完美融合的典範。

趟出一條深度融合的新路

與以往五院承擔的其他衛星型號相比，硬X射線調製望遠鏡衛星最大特點在於其獨特的有效載荷。

從技術角度來看，該衛星有效載荷工作在X射線頻段內，無論是工作原理、系統組成、性能指標、檢驗方法、衛星平台介面等，都與傳統衛星研製有很大不同；從型號工作角度來看，有效載荷承擔單位不僅是航天系統以外的部門，而且是以高能物理研究為主要業務的基礎科學研究所，在工程經驗、產品質量控制規範性、研製隊伍運作規範性上，與航天型號要求都有一定差距。特別是凝結了國內眾多科學家近20年心血才得以面世的有效載荷分系統，在型號方案階段組織開展的風險識別專項工作中，赫然佔全了「九新」（新技術，新材料，新工藝，新狀態，新環境，新單位，新崗位，新人員，新設備），不僅在整星內獨一無二，在國內眾多在研衛星中也非常少見。

這都給衛星研製帶來了新挑戰：對中科院高能所團隊來說，就像新手剛拿到駕照就要上高速跑長途，而且要求快速、安全、準時抵達，其壓力可想而知；對五院總體部而言，不僅新用戶、新單位、新人員是無法迴避的風險源，而且航天型號的進度與經費壓力也絕不能容忍高昂的試錯成本，何況還有大量的新技術、新工藝等問題亟待解決，各種困難實實在在。

「要站在國家和使命的角度幫助有效載荷上天。」五院王希季院士為打破困局指明了方向。從此，衛星平台和用戶載荷兩個研製單位緊緊地聯繫在一起。

在衛星研製中，五院總體部的技術人員數十次深入用戶部門，向科學家充分了解科學目標的深層內涵和任務要求，在實現工程與科學深度融合的基礎上，尋求技術上的解決之道。每一步工程進展、每一個技術問題突破、每一項用戶要求的滿足，都在航天人與科學家一道研究的基礎上實現。精誠的合作，最終保證了研製任務的順利推進。

（小標題）展示我國空間科學領域新實力

面對全新科學領域，以及用戶的嚴苛要求，五院團隊以最大化實現科學目標和用戶要求為準則，瞄準國際一流破解衛星工程關鍵技術，提出「以新制新」的技術構想，大膽採用新方法解決有效載荷提出的新問題。

研製工作開展以來，技術人員對衛星的工作模式展開了深入論證，對研製難度較大的控制、測控、數傳、熱控等分系統技術方案進行了反覆討論研究。為了解決望遠鏡內近乎「冰炭同爐」的熱設計挑戰，熱控設計師們動用了包括深冷熱管在內的核心儲備技術；針對衛星測控與數傳任務的特殊性，技術人員實現了全空間覆蓋、可見即可控可傳的測控與數傳方案。通過一系列攻關，簡化了衛星設計，實現了有效載荷苛刻的技術要求，滿足了多種觀測模式需求，為獲取更多的科學數據提供了基礎保證。

同時，衛星在設計技術、姿態控制、熱控、封裝工藝、試驗驗證等方面有多項技術添補了國內空白，促進了我國空間技術的創新發展。

（小標題）用「航天標準」為科學產品貼上可靠標籤

硬X射線調製望遠鏡衛星的有效載荷技術非常複雜，集成度也很高，任何一個點出現問題，都將給型號進度和衛星質量帶來嚴重影響。

研製過程中，五院團隊充分借鑒航天成熟經驗和相關規定，嚴格按照項目管理規範科學組織衛星工程實施，同時結合項目特點，不斷創新管理理念，積極探索科學載荷研製管理規律和質量控制方法。

通過工程實踐的歷練，五院協助中科院培養了一支具有航天質量意識和業務素養的研製隊伍，為最終確保衛星安全、可靠上天奠定了堅實的基礎。

硬X射線調製望遠鏡衛星的研製，充分吸收了五院幾十年來衛星工程的成功經驗和技術成果，體現出研製隊伍滿足用戶需要進行產品設計製造的創新能力，展現了五院在空間科學衛星領域研製成本更低、速度更快、可實現方法多、可拓展能力強的雄厚實力。完整配套的科研生產體系和完備的試驗驗證設施，彰顯出中國航天多領域、多平台、全方位服務科學探測和研究的能力。總之，只要科學領域有需要，科學家有需求，五院就能提供讓用戶滿意的衛星平台解決方案和各種相關服務。

量身定製，五院準備好了。約么？（中國科技網酒泉6月15日電）

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