嫦娥六号带着“小嫦娥”上天，中国首颗十公斤以下探月卫星上海造、“巴铁”用

转自：上观新闻

我国探月工程20周年之际，北京时间2024年5月3日傍晚时分，嫦娥六号探测器搭乘长征五号运载火箭，在中国文昌航天发射场发射升空。

新华社照片，文昌（海南），2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。 新华社记者 郭程 金立旺 摄

事实上，此次嫦娥六号探月任务还带着“小嫦娥”上天。由上海交通大学航空航天学院师生团队研制的“SJTU思源二号”探月卫星正伴随“母星”飞天，将在抵达月球轨道后与嫦娥六号分离，完成在轨释放，并开展环月遥感观测。这颗小小的立方星，不仅是国内首颗10公斤以下的探月卫星，也是中国与巴基斯坦的“友谊星”，作为国际合作载荷的名称为ICUBE-Q。

嫦娥六号探测器和长征五号遥八运载火箭器箭组合体垂直转运。新华社发（黄国畅 摄）

【纳级别卫星“人小志不小”】

有了“嫦娥”，还要“小嫦娥”干什么？从电脑、平板到手机，它们的身形越发“苗条”，小而全、小而精也是航天任务尤其是深空探索的必备和标配。小卫星被细分定义为“微纳卫星”，其中小于10公斤的小卫星就是最小体型的“纳卫星”。

团队与卫星合影。

“思源二号”探月卫星执行国内首颗纳卫星级别的深空探测卫星任务，为国内高校研制的首颗深空探测纳卫星。在有限的体积、重量和功耗条件限制下，这颗立方体的小卫星采用特种镁合金和蜂窝碳纤维等先进材料，整星重量仅为6.5千克，搭载总重量达9公斤，不仅显著减轻了卫星自重，还大幅增强了结构的整体强度和耐用性。

更重要的是，“人小志不小”。“思源二号”包含两个可见光高分辨率遥感相机等主要载荷，在环月轨道上捕捉月球及地月合影等图像数据，并下传地面。同时，卫星配备了自主姿态控制系统，可实现精确的姿态定位，以便对特定天体目标进行成像。

此外，“思源二号”还担负着在月球轨道上进行先进科研实验的重任。除星载微型相机成像外，计划开展图像在轨数据智能处理、不锈镁合金电控箱壳体空间试验、纳卫星级别深空月地通信等新技术验证，充分探索基于微纳卫星的低成本深空探测模式。

【同时带飞四大国际合作载荷】

“思源二号（ICUBE-Q）”此番奔月，成为推动国际月球科研站亚洲技术应用项目的实质性进展。国际月球科研站简称ILRS，是我国发起并主导实施的国际大科学工程，“十四五”是其构建“朋友圈”的关键时期。这项综合性科学实验设施由国际伙伴共同参与，在月球表面、月球轨道上，可进行月球自身探索和利用、月基观测、基础科学实验和技术验证等多学科多目标的科研活动，并可长期自主运行。

赴巴基斯坦交流。

2022年初，巴基斯坦ICUBE-Q微型月球环绕探测器合作项目启动，中国国家航天局与亚太空间合作组织（APSCO）联合发布机遇公告，在嫦娥六号探月任务中提供4个10公斤载荷的搭载机遇，并从全球众多建议书中选中了ICUBE-Q微纳卫星搭载，它成为国际月球科研站亚洲技术应用计划的首个合作项目，其他3个国际合作载荷均来自欧洲，分别是法国的氡气探测仪、欧空局的负离子探测仪、意大利的激光角反射镜。

国家航天局探月与航天工程中心和巴基斯坦空间技术研究院（IST），同时找到此前“思源一号”卫星任务与“巴铁”的合作方上海交大，希望空天院团队作为国内承研单位，参与新项目。由此，巴基斯坦空间技术研究院团队和上海交通大学智能卫星技术中心团队联合研发ICUBE-Q（思源二号），共同搭建一条“太空丝路”，将实现巴方首次对月探测，加深中巴航天领域合作，也提升我国在月球探测领域的全球影响力。

卫星实物。

【自适应月球复杂轨道环境】

“嫦六”发射当天，交大航空航天学院师生团队一行约30人赶赴海南，在文昌航天发射场现场观看卫星发射，共同见证自己研制的卫星在火箭托举下穿越云霄、飞入苍穹，与星箭声浪一起爆发出阵阵掌声和欢呼。

“思源二号”以“饮水思源、爱国荣校”的校训为名，由吴树范教授带领团队完成交大承担的第二颗整星研制任务。解放日报·上观新闻记者了解到，吴树范2002至2013年在欧洲航天局航天技术研究中心（ESTEC）工作，2016年6月任中国科学院微小卫星创新研究院暨上海微小卫星工程中心总工程师，2021年10月带队研发交大首颗学生卫星“SJTU思源一号”取得发射成功。“思源一号”在太空中自动识别地球水面船舶信息，开展星间自组织通信新技术验证，于2022年4月圆满完成全部任务。

从立项到设计，从搭建到测试，“思源二号”研制历时10个多月。项目初期，研发团队也遇到许多技术难题，包括纳卫星的设计、绕月轨道的稳定性、地月通信问题以及月球环境挑战。

比如，月球引力、地球引力干扰以及其他天体的引力都影响着卫星轨道，而强烈的辐射、温度变化，以及月尘等外部因素也对卫星的正常运行构成威胁，他们必须在有限的空间和质量内集成多种功能，包括能源供应、通信系统和科学实验设备，为此进行了大量环境适应测试，并采用多传感器融合技术、多层屏蔽和先进热控技术，确保了卫星在月球及其轨道周边复杂多变的环境中稳定运行。

图片来源：受访高校

题图说明：中巴双方科研人员与小卫星合影

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