中科院微小衛星創新研究院副院長張永合：衛星技術如何“雙向突破”？

封面新聞記者邊雪

2025年“中國航天日”科普展覽活動上，輕舟貨運飛船1：1模型首次向公衆展示。

中國科學院微小衛星創新研究院作爲中國微小衛星總體研製單位之一，承擔貨運飛船任務將進一步推動其在航天器模塊化、快速響應技術領域的創新突破。此前，衛星創新院已成功研製了北斗導航衛星、暗物質粒子探測衛星等高難度項目，其技術積累爲輕舟貨運飛船的電子學、姿軌控、結構熱、任務設計等提供了支撐。

近日，中國科學院微小衛星創新研究院副院長張永合在接受媒體採訪時，圍繞衛星技術發展趨勢、數據開發利用、關鍵核心技術攻關及商業航天合作等話題展開深度解讀，並首次披露了該院在貨運飛船研製領域的創新成果。

衛星技術“雙向突破”：微型化與旗艦型並行發展

張永合指出，當前衛星技術呈現兩大發展方向：一是向微小型化、智能化和高集成度邁進；二是面向大口徑觀測需求，發展大型旗艦型航天器。例如，空間天文觀測等領域需依賴大口徑望遠鏡，未來這類航天器將承擔更復雜的科學任務。“無論是微小衛星還是大型衛星，核心目標是通過技術革新提升性能、降低成本並拓展應用場景。”

衛星數據開發，提升星上處理能力是關鍵。針對衛星數據開發利用的挑戰，張永合告訴封面新聞記者，研究院正致力於提升衛星在軌數據處理能力。“若將所有原始數據直接下傳，將佔用大量地面資源。我們通過人工智能、高效算法和星上大容量存儲技術，直接在空間端提取有價值信息，爲科研和產業應用提供更精準的數據支撐。”

張永合指出，用戶對數據的應用反饋對優化衛星設計、提升性能至關重要，需形成“技術-應用-迭代”的閉環。

破解“卡脖子”難題：聚焦高靈敏度探測與星上計算

談及國內衛星設計製造的短板，張永合坦言，高靈敏度探測器技術仍與國際先進水平存在差距。此外，隨着人工智能在航天領域的深入應用，星載高性能計算能力成爲另一大攻關方向。“未來需加速從基礎研究到空間應用的全鏈條整合驗證，實現技術快速迭代。”他表示，研究院將通過自研與商業合作相結合的模式，推動高性能、低成本、高可靠衛星技術發展。

採訪中，張永合首次介紹了該院研製的“輕舟貨運飛船”。與“天舟”“神舟”系列相比，“輕舟”飛船聚焦便捷化、低成本天地往返技術，旨在實現更高頻次的空間物資運輸，爲載人航天系統提供靈活支持。這一成果體現了微小衛星技術向更廣泛航天器領域的延伸應用。

賦能商業航天：技術轉化與產業協同雙輪驅動

對於商業航天熱潮，張永合表示，研究院正通過兩種模式深度參與：一是承擔商業衛星研製任務，二是將自研核心部組件與商業航天產品結合，形成“國家隊引領+產業鏈協同”的生態。“我們的目標是讓國家投入研發的高端技術，通過知識產權轉讓和產品轉化，在商業領域釋放更大價值。”他強調，科研院所需在承擔國家任務的同時，成爲技術溢出和產業升級的推動者。

針對微小衛星的戰略意義，張永合指出，其價值不僅在於“體積小”，更在於成爲新材料、人工智能、集成電路等前沿技術的集成平臺。“通過研究如何將衛星做小、做輕、做高集成，倒逼技術創新突破，這些成果可輻射至各類航天器，形成’以小撬大‘的技術倍增效應。”他透露，研究院正在參與空間X射線天文望遠鏡等大型科學項目，印證了微小衛星技術對全領域航天的支撐作用。

“隨着衛星技術與商業航天的深度融合，中國航天正進入高性能與低成本的新階段。”張永合告訴封面新聞記者，作爲國家級科研機構，中科院微小衛星創新研究院將持續以核心技術突破爲支點，推動航天創新鏈與產業鏈的雙向賦能。