悟空号卫星算不算科学卫星（从神舟七号伴星到）

澎湃新闻资深记者 朱奕奕

朱振才（左三）工作照 本文图片均为 受访者 供图

2008年9月27日晚，“神舟”七号飞船运行到第31圈时，飞船搭载的伴随卫星被成功释放，该伴随卫星为“神七”飞船拍摄了一张彩照，这也是中国首张神舟飞船在太空中的飞行画面。

创新一号卫星、神七伴随卫星、“悟空号”暗物质粒子探测卫星、“墨子号”量子卫星、试验六号卫星、北斗三号卫星……一个个熟悉的卫星项目被篆刻在中国航天的史册上。成立不到18年、平均年龄不到34岁的微小卫星创新研究院，一次次刷新了公众眼中航天人的形象。

这些闪亮的星星背后，那些年轻的航天人身后，有一位走南闯北转战酒泉、太原、西昌三大发射场，敢想敢试勇闯通信、遥感和空间科学这些领域的团队领军人物，他就是中国科学院微小卫星创新研究院党委书记、副院长、研究员朱振才。

为了神七伴星安全飞行“百般折磨”电池

1997年，正在测试光学仪器的朱振才，接到通知参加科学院小卫星项目。本科就读于清华大学精密仪器系，博士毕业于浙江大学光电工程专业，34岁的朱振才已经在光电信息技术与器件领域崭露头角。

功能密集、低成本、灵活发射的微小卫星彼时方兴未艾，中科院积极面向国家重大战略需求，引领技术创新，决定研制一颗低轨微小通信卫星。

国有召唤，必有回应，朱振才离开了熟悉的实验室，加入到“创新一号”这支几乎是零基础的卫星团队，主动承担技术难度最大的姿控分系统主任设计师。

从研制光学传感器，转到利用传感器探测数据进行姿态控制，绝非一步之遥，他从零开始学。

尽管书籍全都读懂，公式都能推导出来，工程到底应该怎么干，朱振才还是毫无头绪。他列了长长的问题单子，逐一上门请教航天专家。

2003年非典肆虐，同事们听说他还要去北京，进行磁强计标定，纷纷劝他赶紧退票。他坚定地说：“临门一脚，我们不能射偏。大家安心在家测试，我一个人去，不弄明白不回来。”靠着这股子锲而不舍的精神，他采用新设计理念研发了主动磁控的三轴稳定姿态控制技术，得到了航天老专家们的认同。2003年10月21日，这颗净重仅88千克、由中科院自主研发的中国第一颗低轨通信卫星成功发射。

朱振才自己都不曾想到，这一次“转型”成功，改变了他的人生轨迹。从此，朱振才不断参研新卫星，开创新领域。

2005年4月，中科院上海微小卫星工程中心开始了神舟七号伴随卫星的研制工作，这是神舟七号飞船四大任务之一。

承担载人航天工程这项光荣又神圣的任务，对一个从事航天事业时间不长的年轻团队来讲，既是一次难得的机会又是一场严峻的考验。

由于神舟七号飞船的环境条件限制，伴星的体积不能大于40立方厘米，重量不能超过40千克，要在这样的体积和重量限制下，研制一颗具有对目标成像、绕飞等一系列高技术功能的微小卫星，将是一项非常艰巨的任务。

作为伴星的总设计师，朱振才介绍，伴星的主要任务是为飞船和未来空间站的在轨故障诊断和安全保障奠定技术基础。为了满足国际航天公认中航天器间20km的安全距离，朱振才领着大家搭建轨道动力学仿真模型，一遍遍比较计算结果，一次次核对物理参数，设计出了伴星与飞船的最优分离速度。

伴星的放飞任务中，航天员和飞船的安全高于一切。伴星是国内首次在空间应用锂离子电池，其安全性评估成了最大的拦路虎。为了证明它不会对航天员和飞船带来危险，朱振才带领团队“百般折磨”电池，甚至不惜在实验室里将电池装在卫星中直接充爆，这段默默无声的“黑”视频，终于让伴星可以随飞船上天。

如今，锂离子电池早已被国内卫星广泛应用，神七任务获得的五一劳动奖章被朱振才藏在最底层的抽屉里，鲜与人提起。

朱振才工作照

为暗物质粒子探测卫星“悟空”减肥

漫漫铸星之路上，朱振才走过了一个又一个里程碑，CX-3号（创新三号）卫星、悟空号卫星、量子卫星、SMILE卫星（太阳风 -磁层相互作用全景成像卫星）、EP卫星（爱因斯坦探针卫星）、太极一号卫星、试验六号卫星、遥感三十号卫星……中科院微小卫星创新研究院已发射的72颗卫星，几乎都倾注了他的心血。

2015年12月17日，由中科院微小卫星创新研究院总体研制的中国首颗暗物质粒子探测卫星“悟空”，在酒泉卫星发射中心成功发射，实现了中国空间高能探测卫星“零”的突破。

暗物质粒子探测卫星是中科院第一批启动的战略性先导专项科技项目的首发星，用于进行空间高能粒子、高能伽马射线的探测，以及宇宙核素的测定，其中装载的暗物质粒子探测器能段达到了5GeV~10TeV，高于国际上现有的任何高能粒子探测器。

正埋头奋战在北斗三号首颗试验星技术攻关一线的朱振才，因为擅于开创新领域、开拓新方向，又一次被召唤到空间科学卫星的新战场。

“悟空号”是这些科学卫星里的“大块头”。久富经验的航天设计团队拿出的方案中，卫星重达3吨。“科学卫星目标太高，几吨的平台咱们压根儿没干过，估计接不了这活儿”，犹豫不决的气氛在团队中迅速蔓延。

朱振才一锤定音：“当初我们创新一号，可以从无到有，这一次也没有什么理由退缩。我带头，一切从零开始，干！”他带领团队另辟蹊径，精准定位减重的设计思路。

通过创新性地提出了“以有效载荷为中心、以实现科学任务为目标的整星一体化设计”理念，朱振才带领团队将卫星质量控制在1.9吨以内，仅运载就为国家节省了几千万元的成本。

悟空“探”天至今，记录到来自超大质量黑洞CTA 102的伽马射线爆发，首次利用空间实验精确绘出高能质子宇宙射线能谱，并绘出迄今最精确的高能氦原子核宇宙射线能谱。

尽管最初，“悟空”暗物质粒子观测卫星的设计寿命只有三年，但在2018年和2020年两度宣布延期服役，如今依旧在为全世界在暗物质空间探测、宇宙线物理、伽马射线天文等相关方向贡献中国智慧，提供中国力量，进一步提升中国在世界空间科学领域的地位。

硕果累累背后，除了天资还有勤奋。他总是来得特别早，走得特别晚。来时停车场空空如野，走时停车场寂寞无声，他习惯把车停在一个固定位置，久而久之，那里成了他的专属。

2021年7月，朱振才获评上海最美科技工作者，而此时的他又在辗转奔赴太原发射场的途中，继续着自己的“造星之路”。

责任编辑：高文

校对：刘威