高能粒子探测器|“星星”背后的他


高能粒子探测器|“星星”背后的他
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朱振才 微小卫星创新研究院供图
采访人员 秦志伟 ■黄辛
创新一号卫星、神舟七号伴随卫星、“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……一个个卫星项目被镌刻在中国航天史册上 。成立不到18年、科研人员平均年龄不到34岁的中科院微小卫星创新研究院 , 向公众展示了中国航天人的形象 。
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、遥感和空间科学领域的团队领军人 , 他就是2021上海“最美科技工作者”、中科院微小卫星创新研究院研究员朱振才 。
创新一号 , 一切从零开始
1997年 , 34岁的朱振才已经在光电信息技术与器件领域崭露头角 , 接到通知参加中科院小卫星项目 。经过将近一年的反复迭代 , 研制团队选择面向国家重大战略需求 , 开展低轨微小通信卫星技术攻关 。
国有召 , 唤必应!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 , 绝非一蹴而就 。朱振才几乎从“零”学起 , 专业书籍读完、公式推导出来 , 工程怎么干还是毫无头绪 。于是 , 他列了长长的问题单子 , 逐一上门请教航天专家 。
靠着这股子锲而不舍的劲儿 , 朱振才采用新设计理念研发出主动磁控的三轴稳定姿态控制系统 , 得到了航天老专家们的认同 。
2003年10月21日 , 净重仅88千克、由中科院自主研发的我国第一颗低轨通信卫星创新一号成功发射 。
朱振才自己都不曾想到 , 这一次“转型”成功后 , 他的人生就像开了“挂” , 不断参研新卫星 , 开创新领域 。
【高能粒子探测器|“星星”背后的他】从“神七”到“悟空”不断超越自我
2008年9月27日 , 神舟七号航天员完成出舱任务后 , 飞船返回舱内一颗伴随卫星从轨道舱的顶部释放 。以最佳的速度与飞船分离后 , 伴星拍下了首个神舟飞船在太空中飞行的画面 。经过多次变轨 , 伴星完成了对“神七”飞船留轨舱的绕飞 , 为日后突破和掌握空间交会对接技术奠定了基础 。
作为“神七”伴星总设计师的朱振才 , 敢想敢试 。伴星重量只有40千克 , 但“麻雀虽小 , 五脏俱全” , 具备测控通信、可见光成像、热控、自主导航定位、星务管理等功能 。
2015年12月17日 , 中科院第一批启动的战略性先导科技专项的首发星——暗物质粒子探测卫星“悟空”号在酒泉卫星发射中心成功发射 。
当这颗卫星尚处于论证初期时 , 业内许多专家认为其质量至少在3吨以上 。
暗物质卫星总指挥朱振才告诉《中国科学报》 , “既大又小”的矛盾一开始就困扰着设计师们 。“悟空”号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 , 设计有近8万路探测信号通道 , 质量不能低于1.2吨 。
为了给卫星“减负” , 研究团队提出了“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 , 将卫星质量控制在1.9吨以内 , 仅运载成本就为国家节省了几千万元 。“这个数字并非信口开河 。”朱振才表示 , 面对挑战 , 他们充分运用创造性思维 , 仅轨道选择与运行模式设计就数易其稿 。

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