潮涌荆楚 澎湃中国 | “武汉一号”是怎么上天的？

54年前，我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”成功发射；54年后的今天，我国在轨卫星数量已经超过900颗，位居世界第二。此时此刻，在几百公里外的太空，50颗卫星在你毫无察觉之下默默“接单”为武汉服务。今天的《潮涌荆楚 澎湃中国》我们来看一颗武汉卫星是怎么上天的。

记者王珣：“现在是晚上10点33分，我们可以看到‘武汉一号’卫星正在以每秒7.5公里的速度经过武汉上方，‘武汉一号’卫星会向我现在所在的地面站，释放白天接收到的拍摄任务的数据。”

武汉大学遥感卫星地面站副站长沈欣：“我们地面站收到这些数据以后，会通过一个专线，把这个数据推到武汉大学校内，有专门的预处理团队，把这些原始数据码流，翻译成一些比较好看的遥感影像。”

所以，“武汉一号”到底是一颗什么星？

姓名：武汉一号；

发射时间：2024年5月21日；

体重：350KG；

飞行高度：大约520KM；

飞行速度：7.5KM/s；

定位：高精度智能遥感卫星；

技能：绕地球拍照，照片贼高清，定位贼准确。

记者王珣：“龚院士提的要求是又好又稳。”

武汉大学宇航科学与技术研究院教授、“武汉一号”卫星总师曾国强：“我们国家最早的卫星，无控制精度在公里这个量级，再然后到了资源3号，能够达到15米的无控制点精度，这在当时已经属于世界上的先进水平，而我们现在用300公斤左右的卫星，用很低的成本、极高的性价比，实现了无控制点精度优于5米，这个在同级别卫星中，属于世界上非常高的水平。”

记者王珣：“无控制点精度从几公里到现在的5米，大概花了多长时间？”

武汉大学宇航科学与技术研究院教授、“武汉一号”卫星总师曾国强：“我估计在20年左右的时间。”

无控制点定位精度，就是在不依靠人工和地面测量的情况下，保持卫星影像的精准定位，这是国家发展卫星遥感的一项战略能力。为了把这项指标做到同级别卫星中的世界一流，所有细节必须精确到毫厘。

武汉大学宇航科学与技术研究院副研究员黄頔：“拍了一张照片，它实际的经纬度，跟我计算出来的经纬度之间的这个偏差，不会大于超过5米，我们的（卫星）姿态确定的误差要优于一个角秒，一个角秒的话是1/3600度。”

记者王珣：“大概用手比划的话？”

武汉大学宇航科学与技术研究院副研究员黄頔：“比划不出来，量角器里面的1度。”

记者王珣：“1度大概这么一点点。”

茫茫太空中，靠什么来保证卫星自我定位的偏差不超过肉眼难以察觉的1/3600度呢？科研团队想出了一个小妙招。

武汉大学宇航科学与技术研究院副研究员左玉弟：“必须把星相机和地相机之间的夹角稳定性保持得比较好，要实现这一点的话就必须实现高精度的热控，把星相机和地相机的温度，整体控制在20±0.3℃，这样的话材料也是相同的，温度又是稳定的，它就不会发生热胀冷缩这个现象了，通过这个方法解决了我们的技术难题。”

验证想法是否可行，软硬件都得扛住考验。如果把卫星想象成一部手机，那么这个实验室就是用来检验一台没有装外壳的手机能否流畅运行的。

武汉大学宇航科学与技术研究院博士研究生钟伟：“这个就是我们卫星的核心单机、综合电子单机，它是我们卫星的大脑，它里面有CPU、有内存、有一个嵌入式操作系统，相当于我们手机的安卓系统或者iOS系统，我们通过APP去完成用户的操作，（卫星）它会自己去规划，到那个目标点的时候，它会对其它的单机发出指令。”

记者王珣：“它相当于是个总指挥，它决定好了怎么执行任务之后，就打电话通知各个部件，你需要做什么做什么。”

武汉大学宇航科学与技术研究院博士研究生钟伟：“对。”

记者王珣：“卫星单机经过桌面测试之后，会组装成整颗的卫星，整颗卫星会运送这样一间卫星环境实验室里面，接受一系列的环境实验，比如说在这里会模拟卫星发射时的高震动环境，以及卫星在轨运行时的真空和高低温交互的环境，只有经过了这些一系列严苛体检的健康卫星才具备上天的资格。”

武汉大学宇航科学与技术研究院副研究员左玉弟：“这个就是‘武汉一号’卫星的停放支架车，卫星是在这个上面进行一个装配、转运、测试，这个实验设备，可以模拟真空当中，±150℃的一个温度交变的环境，一般都需要7到10天的时间，卫星是不断电，一直在里面开机运行。”

记者王珣：“在这我能正常的话，就代表我上天了之后也能够正常运行。”

武汉大学宇航科学与技术研究院副研究员左玉弟：“对，所以说热真空的这个模拟实验，基本上就是卫星出厂前的最后一个实验了。”

由于实验室最大只能测200公斤卫星，“武汉一号”的组装和测试是在北京花了一年时间完成的。好消息是，未来在武汉大学的新校区会建设更大的实验场地，可以满足500公斤卫星从设计、单机测试、整星总装集成、环境实验到出厂的所有环节。

武汉大学宇航科学与技术研究院教授、“武汉一号”卫星总师曾国强：“以前你想要获得一个单机非常难，比方说买一些陀螺仪可能要去进口，要费很大的周折，现在我们国家相关配套的一些单机产品，都很容易获得，并且成本非常低，这样子才能使得大学做卫星成为可能，用高性价比的小卫星实现测绘卫星的核心功能，五千万只相当于别的卫星几十分之一甚至百分之一的造价，能实现出一个功能相当的指标，这就是满足国家重大需求，就是能够产生新质生产力。”

（长江云新闻记者 王珣 谭思为）