“2015 年‘QB50’項目50 顆微納衛星將由一枚火箭同時完成發射，衛星將在太空組網，這將是目前世界上參與國家和地區最多的微小衛星國際合作項目，也是一次發射衛星最多的項目。更重要的是，這些衛星將主要由來自全球30多個國家和地區的大學生們研制完成。比利時馮卡門流體動力學研究所、美國斯坦福大學和西北工業大學將成為全球3個飛行任務控制中心。”——9月28日， 在北京參加QB50亞洲區國際研討會的陜西省微小衛星工程實驗室主任、西工大航天學院教授周軍介紹說。

當日，來自比利時、荷蘭、英國、澳大利亞、新加坡、韓國等國家和地區以及國內7所高校的專家學者和學生們相聚北京，共同商討QB50項目當前的研制進展和機遇。活動由西北工業大學和中國長城工業集團有限公司共同承辦。西工大研究生院、國際合作處有關負責人也出席會議并發言。

2011 年，歐盟面向全球高校和科研機構發出“集結號”：計劃發射50 顆微小衛星，邀請全球高校共同參與90 到300 公里大氣層探測計劃，簡稱“QB50”。最終，歐盟通過專家評估的方式確定了參與該項目的高校名單，哈爾濱工業大學、西北工業大學、國防科技大學、南京理工大學、北京航空航天大學、浙江大學、上海科技大學等7所大陸高校入選。西北工業大學是亞洲區的項目總協調單位。

QB50 項目是由歐盟出資確定的第七框架協議旗艦項目。由比利時馮卡門流體動力學研究所聯合歐空局、西北工業大學、荷蘭代爾夫特理工大學、英國薩瑞大學空間中心、瑞士洛桑理工學院空間中心、德國萊布尼茲大氣物理學研究所、斯坦福大學等研究機構共同提出。項目采用50 顆衛星組網，實現對目前人類尚未深入涉足的低熱層（90 到300 公里）大氣的中性粒子、帶電離子的組成與分布、阻力參數、大氣溫度與磁場進行多點在軌測量，同時開展衛星再入大氣層過程的相關研究。根據計劃，所有50 顆衛星預計將在2015 年4 月通過一枚火箭同時完成發射，軌道高度為350km 。從發射到墜落整個系統的生命周期為大約3 個月。在完成大氣探測這一基本功能的基礎上，項目還將開展衛星編隊飛行、太陽帆推進、太空垃圾清除、航天器再入返回等多項創新型研究。

“QB50”衛星上的主要探測設備，是一個10x10x6cm大小的低熱層大氣探測科學單元，由歐盟統一研制后提供給衛星研制單位。此外，歐盟出資選擇商業火箭發射商，用于將50 顆衛星送入太空軌道。據介紹，西北工業大學研制的衛星命名為翱翔1號，重量2千克，功率只有3W，在太空中繞地球飛行一周需90分鐘。

據悉，高空大氣密度和成分測量對氣象研究、飛行器研究和運行管理均有重要作用，90 公里以下大氣探測一般采用地面雷達、探空氣球、探空火箭等進行詳細測量，300 公里以上是傳統衛星、空間站的探測區域。90到300公里區域的大氣密度和組分對全球長期氣候變化有很大影響，但截至目前，尚沒有有效的科學手段能對這一區域的大氣層進行探測，而這恰恰是微小衛星可以發揮作用的區域。陜西省微小衛星工程實驗室就主要負責承擔本項目的任務控制中心建設和其中一顆衛星的研制工作，實驗室副主任于曉洲說：“大衛星研制周期長，代價大。QB50 項目中的立方星指是一種低成本微納衛星。標準的立方星采用的是‘1U’架構，即體積為10×10×10cm ，在此基礎上，立方星可進行升級、增大為‘2U’(20×10×10cm) 和‘3U’(30×10×10cm) 架構的立方星。立方星發射與制作成本一般在數百萬元人民幣以內，和動輒數億乃至數十億元的大衛星相比低的多。”據他介紹，在設計中，各高校沒有采用昂貴的航天專用器件，大都是低廉的商用器件，有的國家甚至采用手機主板進行改裝。這使得立方星項目成本很低，便宜的立方星只需數十萬元，大大降低了衛星開發的門檻，使得衛星開發走入了學校，走進了青年學生當中。

負責項目的周軍教授表示 ，西北工業大學目前參與研制的主要為學校研究生微小衛星創新基地的研究生。由于衛星設計研制涉及航空航天、電子通信、電氣控制、計算機及軟件、機械力學、能源熱學等眾多學科，通過該項目，將使學生有機會接觸到復雜系統設計和工程研制的全過程，從而為國家培養具備系統工程理念的綜合性創新人才。

西北工業大學航天學院研究生袁少欽和航空學院研究生劉彥杰，他們從小就都是“航天迷”，“整個項目過程中，我們要完成衛星方案設計、開發、裝配以及相關驗證試驗，相當于參與了一個衛星的完整研制過程。看著自己親手把一個衛星從想法變成實體，將來還要送到太空，這種感覺很奇妙，我們也特別期待2015 年的發射。”

出席研討會的嘉賓和各位代表

西工大立方星研制團隊師生與比利時馮卡門流體力學研究所代表交流衛星設計理念和現狀

西工大學生向國外學生介紹項目研制情況

與會代表們認真記錄并交流

專心聆聽的學生團隊