世界首颗12U立方星发射成功

6月25日，由西北工业大学研制的世界上第一颗12U立体星“飞星”搭载长征七号运载火箭在海南文昌成功发射，并成功进入预定轨道。

“飞星”是世界上第一颗12U立方星，也是西北工业大学自主研制的第一颗微型卫星。其主要任务是在地球大气层外进行光学偏振模式测量，为偏振导航技术的研究提供数据支持。未来，该系列卫星还可用于伴随飞行巡逻、对地遥感、数据中继等领域。

一系列“中国标准”的形成致力于立方星的形成

那么，太空中闪耀的“立方体星”是什么？

立方体卫星是一种采用国际通用标准的低成本微型卫星。1U(单位)立方星，体积为10厘米×10厘米×10厘米；；在此基础上，它可以扩展到“2U”、“3U”甚至“12U”(20厘米× 20厘米× 30厘米)。立方体卫星是微型卫星的主要发展方向。《科学》杂志在2014年评选的十大科技进步中，选择了实用立方体卫星技术。

以周军教授为核心的西北工业大学陕西微卫星工程实验室是中国第一个开展立方卫星研究的实验室。目前，实验室已经形成了2U、3U、6U、12U等一系列的立方体星及其组件产品。有些部件已经应用于外国的立方星。实验室已经制定了立方体星的总体设计、系统集成和最终组装测试的开发规范。它能在3-6个月内完成一颗立方星的开发，并具有年产10-20颗2-12U立方星的能力。

在2015年第17届中国国际高新技术产业博览会上，“飞翔”系列立方体星星荣获优秀作品奖。

据《流星》副总设计师刘莹莹教授介绍，世界上的立方体星主要有2U和3U两种。然而，由于其体积小，能够进行的科学研究和应用任务是有限的。“飞星”12U立方体星的出现将极大地拓展立方体星的科研和应用领域。

陕西省微型卫星工程实验室主任、“飞星”总设计师周军教授表示，目前该实验室正在逐步形成12U立方星的国际标准。今后，中国科学家将为立方体卫星的设计制定一些国际标准，这将大大提高中国在国际微型卫星发展中的影响力。

创新实验可能在未来发展卫星定制服务

据报道，这次“飞星”重约10公斤，运行在350公里的低地球轨道上，在轨寿命约为3个月。

12U立方卫星平台包括结构、热控、供电、通信和姿态管理等子系统。卫星配有高可靠性的星载计算机、微型三轴飞轮系统、小型全球定位系统/北斗接收机、星载电源管理系统、小型抗辐射计算机、卫星框架系统、综合卫星地面测试仪等设备。

“飞星”有效载荷系统负责人、副教授黄鹤说:“现在是进行大规模航天飞行的时候了。事实上，卫星技术离我们不远。我们制造的立方星使用了大量的商用部件，其成本比航空航天低得多，但其可靠性相对较差。我们这次发射的卫星将侧重于诸如可靠性设计、机载计算机的可编程重新配置等关键技术。基于低成本商业产品的小型卫星

黄河表示，从卫星“巡航”到太空的各种数据将由设在西工大学的卫星TT&C地面站接收和处理。

据悉，该卫星也是世界上首次开展在轨自然偏振光导航技术验证。该技术从偏振导航信息获取的角度出发，开展大气层外偏振模式的测量，在国际上也具有“开拓性意义”。

让记者兴奋的是，未来在全面产业化后，实验室甚至可以为公众开展卫星定制服务，如通信定制、地图定制等。到那时，“个人定制卫星”将不再是梦想。

“造星”团队推动立方体星技术发展

走近“飞星”研究团队，最直观的感觉是“严格”。这个由12名教师和20多名研究生组成的团队对这个词有着丰富的感受和深刻的体验。

“在我们参观航天工业期间，我们注意到技术人员需要转动几次螺丝，而且有严格的规定...如此严格的规定给我留下了深刻的印象。”航天研究所的研究生朱祥感慨地说:“事实上，我们实验室也是如此。在这里，没有“可能的、可能的或类似的”这种东西。今天你又懒又糊涂，明天你又会受到惩罚”——他喜欢像指导老师这样的“名言”。

“发展卫星不是玩具。我们需要绝对的可靠性。”朱祥说道。

余东升是航空航天研究所的研究生，已经参与这个项目一年多了。和教练一起，他不知道为了完成卫星的环境适应性测试，他必须经历多少个通宵。难忘的“假期”是“春节期间的7天假期”。然而，他基本上是“睡了”，因为他“太困了”。

此外，这个“造星团队”有许多外国研究生参与项目研究。荷兰代尔夫特理工大学基于国家国际科技合作基地的“移动平台和空间应用环境感知国际联合研究中心”，有五名研究生参与了飞轮、小型抗辐射计算机和地球传感器的研究。

西北工业大学陕西微卫星工程实验室成立于2009年。这是一个省级和部级的重点实验室，致力于微型卫星的总体设计和系统集成、测试和应用。经过多年建设，完成了完善的微型卫星总体设计、组装、集成和测试条件，建成了陕西省第一个高校卫星TT&C地面站。

实验室先后发起并参加了首届陕西立方体星设计大赛、全国研究生未来飞行器设计大赛、首届陕西微型卫星载荷设计大赛等。，吸引了全国20多所大学的近万名学生，形成了国内的立体明星发展热潮。

西工大学依托良好的实验和国际交流条件，将高水平研究与高端人才培养有机结合。主题为“打造国际一流空间教学与实践平台，培养高端空间控制创新人才”的教学项目荣获2015年陕西省教学成果奖特别奖。