百年清華

來源 中國經濟網 2009年3月25日 作者 盧水平 洪成浩 魯偉

圖為：9月27日，在完成航天員出艙任務後，神舟七號飛船在太空釋放

一顆伴飛小衛星(攝於北京航天飛行控製中心大屏幕)。

圖為：這幅圖片為伴星開啟後寬視場相機獲取的第一張圖片，拍攝時間為航天員按下釋放按鈕後6秒鐘，伴星位於飛船前方，距離數米處。照片中軌道艙前部黑影為伴星的日照影子。這是我國獲取的第一張觀測在軌航天器的圖片。

神舟七號載人航天飛船返回艙早已成功著陸，但曾經擔負給神七拍照和繞飛任務的伴星至今仍留在太空“服役”。截至今日，這顆伴星已在太空遨遊了整整180天。昨日，中科院創新文化建設10周年總結交流會暨政研會第七屆年會在武漢召開。負責神舟七號伴隨衛星研製工作的單位——中科院上海微小衛星工程中心(以下簡稱“中心”)總設計師朱振才研究員，在會議間隙向記者介紹了伴星研製背後，一些不為人知的故事。

“神七攝影師”被迫“減肥”

神七伴隨衛星是我國在航天器上首次釋放的伴飛小衛星，有媒體曾稱之為“太陽小攝影師”。據朱振才總設計師介紹，中心對神七伴星的研製始於2005年4月，此時中心成立只有6年時間。對一個年輕的團隊來說，既是一次難得的機會又是一場嚴峻的考驗，其中關鍵的一項考驗就是給伴星控製體重。

由於神七飛船的環境條件限製，伴星的體積不能大於40×40×40立方厘米，重量不能超過40公斤，要在這樣的體積和重量限製下，研製一顆具有目標成像、繞飛等一系列高技術功能的微小衛星，是一項相當艱巨和棘手的任務。

為滿足這些限製性要求，中心專家們采用了多項新技術給伴星“瘦身”。朱振才介紹，負責給神七拍照的相機原來有4公斤重，研製人員將其身上的備份結構減掉，對原有鋼度較高、較厚的結構進行了優化，還有部分電路被整合。這樣一來，相機體重減得只剩下2公斤。伴星上起姿態定向功能的太陽敏感器原重200克，研究人員巧妙地將太陽敏感器分成三片，直接鑲嵌在衛星的三個結構面上，放棄了原設計所需的支架，這樣一變化，它的體重就只有幾十克了……多方減重後，伴星身上最重的部件、具有大容量數據存儲的計算機，也只有4公斤多。“我們就是這樣一克一克地去控製伴星上每一臺單機的重量，以達到減輕總‘體重’的目的……”

反復試驗，保證電池不爆炸

據朱振才介紹，伴星在國內首次采用大容量鋰離子電池作為在軌航天器電源，並通過對電源控製器的優化設計，實現對鋰離子電池組的安全控製和智能保護，保證伴星在軌電源供給。

不過，對鋰離子電池的安全性試驗也貫穿了整個伴星的研製過程。據介紹，為確保伴星的萬無一失，設計和研製人員不僅要在原理上、設計上、使用中確保電池在充電時不會發生爆炸，而且還要在實驗上驗證，倘若鋰離子電池在真空環境下發生爆炸，不會對伴星以外物體產生危害，不會對航天器和航天員的安全產生影響。研製人員和單機承製單位反復論證反復試驗，最終將可能發生的風險一一化解，用事實證明了所用鋰離子電池的安全性。

大氣層是伴星的最終歸宿

在神七載人航天期間，曾有媒體報道說：“在10天的伴飛之後，小衛星(即伴星，記者註)還將在空中停留半年，然後被銷毀。”

如今，距離伴星被釋放的時間2008年9月27日(神七飛行到第31圈時)，已近半年了。那麽伴星真的會被銷毀嗎？昨日記者得到明確答案：不會將其銷毀，也不會回收。

據介紹，目前伴星仍處在技術實驗期，還肩負著重要任務。它到底還能在太空逗留多久，取決於它還能工作多久，期間還須等待各種的考核。

他還說，由於伴星屬於低軌道小衛星，軌道距離大氣層的距離較近，不管它是否到達壽命期限，其最終的命運也只有一個：“墜入大氣層”。

朱振才，1963年出生，1986年畢業於意昂体育平台精儀系。現任中科院上海微小衛星工程中心總設計師。