2月27日之后，武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院的學(xué)生，感覺(jué)自己有了新“身份”。當(dāng)天，在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)，長(zhǎng)征八號(hào)遙二運(yùn)載火箭成功將22顆衛(wèi)星發(fā)射升空，創(chuàng)下我國(guó)一箭多星的紀(jì)錄。其中的“啟明星一號(hào)”衛(wèi)星是由武漢大學(xué)牽頭，是以50多名武漢大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)長(zhǎng)春光機(jī)所）、哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)生為主體研制的。

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以前，面對(duì)家人“遙感學(xué)的啥”這樣的問(wèn)題時(shí)，這群珞珈山下的學(xué)子不知如何更好地回答。這一次，他們有了答案，“就說(shuō)是造衛(wèi)星的”。

這顆重量只有19.2公斤的衛(wèi)星，裝有一臺(tái)可見(jiàn)光相機(jī)和一臺(tái)紅外相機(jī)，可見(jiàn)光譜遙感分辨率達(dá)21米，白天能夠獲取32個(gè)波段的高光譜遙感，夜晚也能獲取8個(gè)波段的多光譜遙感和紅外光遙感。

提出研制“啟明星一號(hào)”并總負(fù)責(zé)的金光教授，曾是“吉林一號(hào)”衛(wèi)星副總設(shè)計(jì)師。2019年退休后，他獲邀加入武漢大學(xué)宇航科學(xué)與技術(shù)研究院，學(xué)校撥給了他1000萬(wàn)元科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)。

金光從中拿出800萬(wàn)元打造的這個(gè)衛(wèi)星，將成為武大學(xué)子的“空間實(shí)驗(yàn)站”。

“造星”背后，是武漢大學(xué)求賢若渴，直面遙感學(xué)科短板的成果體現(xiàn)。在武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院院長(zhǎng)龔健雅看來(lái)，“啟明星一號(hào)”以學(xué)生為研制主體，代表年輕一代“像星星冉冉升起”。

3月9日，武漢大學(xué)宇航科學(xué)與技術(shù)研究院實(shí)驗(yàn)室，屏幕上顯示著“啟明星一號(hào)”的飛行位置、參數(shù)等模擬信息。新京報(bào)記者 杜寒三 攝

“自己造個(gè)衛(wèi)星怎么樣”

“武大遙感世界第一，有最雄厚的師資力量，你們會(huì)成為最優(yōu)秀的人才”，2016年，黃淑娟考入武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院時(shí)，老師如此向本科新生介紹。

這并非一句套話，根據(jù)高等教育評(píng)價(jià)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)軟科發(fā)布的信息，武漢大學(xué)遙感技術(shù)學(xué)科已連續(xù)五年排名世界第一。

“我們厲害在哪？”當(dāng)時(shí)還不了解情況的黃淑娟，疑惑中帶著好奇。直到大一上學(xué)期開(kāi)始上課，六名院士輪流授課《測(cè)繪學(xué)概論》，她才有所體會(huì)。

第一堂課，她去晚了些，教室已經(jīng)坐滿(mǎn)了人。黃淑娟只好抱著電腦，倚著教室后排的墻坐在地上。

每次課前，學(xué)生們都排著隊(duì)，攤開(kāi)課本找院士簽名。集齊六個(gè)簽名的幸運(yùn)兒會(huì)發(fā)條朋友圈，開(kāi)玩笑說(shuō)可以“召喚神龍”。

比黃淑娟小兩屆的林煒華記得，當(dāng)時(shí)仍健在的寧津生院士，走路和寫(xiě)板書(shū)都慢騰騰的，字與字的間距也拉得大。早上8點(diǎn)上課，9點(diǎn)50分下課，林煒華聽(tīng)課都聽(tīng)累了，但80多歲的寧津生“一直都不坐，堅(jiān)持站著講課”。

這讓林煒華覺(jué)得是種傳承，“引領(lǐng)新一代遙感人進(jìn)門(mén)”。

除了傳承，武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院也重視實(shí)踐。

黃淑娟大二那年，學(xué)院包了兩輛大巴，組織六七十個(gè)學(xué)生到武漢大學(xué)遙感衛(wèi)星地面站參觀。地面站建在山上，外形像鍋蓋，還有一個(gè)天線。她抬頭想，“是不是有衛(wèi)星正在接收信號(hào)？”

參觀結(jié)束后，黃淑娟操縱無(wú)人機(jī)，懸停拍下同學(xué)們的合照。

如果問(wèn)這些學(xué)生什么是遙感，他們多半會(huì)給出詩(shī)意的答案，“遙感就是遙遠(yuǎn)的感知”，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是無(wú)人機(jī)、飛機(jī)、衛(wèi)星等，從低到高直至太空，通過(guò)電磁波等信號(hào)回傳，獲得地面信息后進(jìn)行處理。

但想從太空感知地面，并不容易。

尤其是加入科研團(tuán)隊(duì)后，找不著數(shù)據(jù)，成了黃淑娟的一大困擾。

多光譜影像承載更多的色彩信息，全色影像分辨率高，黃淑娟想結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì)做影像融合。但開(kāi)源的影像并不好找，商業(yè)衛(wèi)星則要收費(fèi)。

她算了筆賬，購(gòu)買(mǎi)滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)需求的影像，要花數(shù)千元錢(qián)。而如果想研究時(shí)間跨度較長(zhǎng)的影像，只能向國(guó)外衛(wèi)星機(jī)構(gòu)訂購(gòu)。

2019年研究生論文答辯時(shí)，教授金光問(wèn)數(shù)據(jù)哪里來(lái)的，學(xué)生都說(shuō)是國(guó)外衛(wèi)星。金光就說(shuō)，“咱自己造一個(gè)衛(wèi)星怎么樣？”

他解釋道，有時(shí)想要昨天的數(shù)據(jù)，國(guó)外衛(wèi)星只能提供10年前的。他打了個(gè)比方，選擇國(guó)外衛(wèi)星就像吃飯，吃什么只能由廚師說(shuō)了算。要了碗海參炒面，發(fā)現(xiàn)海參只是廚師名字，并沒(méi)有真海參。

金光與一同出席答辯的教授巫兆聰商量，在教學(xué)上搞個(gè)改革，造個(gè)衛(wèi)星讓學(xué)生互動(dòng)實(shí)驗(yàn)。需要衛(wèi)星圖像時(shí)，下達(dá)拍攝指令，拍完后若不合適，再調(diào)整參數(shù)。

兩人不謀而合。

3月9日，武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院一樓大廳，掛有兩院院士照片。新京報(bào)記者 杜寒三 攝

“金大膽”的算盤(pán)

研制衛(wèi)星，金光有他的底氣。

退休來(lái)武漢大學(xué)前，他長(zhǎng)期在長(zhǎng)春光機(jī)所工作，人稱(chēng)“金大膽”。

長(zhǎng)春光機(jī)所做航天相機(jī)出身。早在2003年，金光就找到領(lǐng)導(dǎo)，問(wèn)能否不依托別人，連相機(jī)帶衛(wèi)星平臺(tái)，自己做出一個(gè)閉環(huán)來(lái)？

2005年，所里拿出一大筆錢(qián)，支持創(chuàng)建新技術(shù)研究室，金光擔(dān)任主任。最初手下一個(gè)人也沒(méi)有，他又爭(zhēng)取到政策，報(bào)名參加的研究生劃到他名下，提前預(yù)留研究所的工作。海報(bào)貼出后，第一批招到11人。

從學(xué)生中挑，金光有他的算盤(pán)，“一張白紙能畫(huà)出更好的畫(huà)”。

半路出家的金光，頂著“瞎忽悠”的爭(zhēng)議，從光學(xué)設(shè)計(jì)到機(jī)械設(shè)計(jì)，再到自動(dòng)控制，手把手訓(xùn)練學(xué)生。

特批的火箭運(yùn)載能力達(dá)1.2噸，但當(dāng)時(shí)研制的衛(wèi)星重量只有420公斤。航天事業(yè)充滿(mǎn)曲折，如果剩余空間留給其他單位，火箭能否如期發(fā)射就有變數(shù)。

2014年六七月份，金光與火箭方商量，剩下的空間全包了，再造三顆衛(wèi)星。

第二年，“吉林一號(hào)”一箭四星發(fā)射成功，成為我國(guó)首顆自主研發(fā)的“星載一體化”商用衛(wèi)星，也是我國(guó)第一顆自主研發(fā)的米級(jí)高清動(dòng)態(tài)視頻衛(wèi)星。

2019年，與多年前在長(zhǎng)春光機(jī)所類(lèi)似，招新海報(bào)也在武漢大學(xué)貼出。

那時(shí)黃淑娟已加入巫兆聰科研團(tuán)隊(duì)，巫兆聰找到她，“要讓學(xué)生造一顆衛(wèi)星，愿不愿意參與到項(xiàng)目里？”黃淑娟立馬就應(yīng)下了，但心里仍不免嘀咕，“我們也能造衛(wèi)星，騙人的吧？”但她又覺(jué)得老師不像是開(kāi)玩笑。

3月11日，金光在辦公室接受采訪。新京報(bào)記者 杜寒三 攝

“修圖師改行造相機(jī)”

此后將近一年的時(shí)間里，黃淑娟都在搜集20世紀(jì)70年代以來(lái)國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星的載荷、波段范圍、空間和時(shí)間分辨率、應(yīng)用等資料。找不到數(shù)據(jù)，就從一篇篇論文中挖。挖出來(lái)的數(shù)據(jù)，再通過(guò)做實(shí)驗(yàn)論證其準(zhǔn)確性。

這是一個(gè)漫長(zhǎng)而枯燥的過(guò)程。

早上9點(diǎn)到實(shí)驗(yàn)室，晚上11點(diǎn)多離開(kāi)是常態(tài)。遇到趕時(shí)間，指導(dǎo)老師把他們“關(guān)”在實(shí)驗(yàn)室，不停地提出建議，學(xué)生們修改，老師再反饋，一直忙到夜里12點(diǎn)。

學(xué)校宿舍樓晚上11點(diǎn)半關(guān)門(mén)，黃淑娟同宿管阿姨說(shuō)好話，“對(duì)不起，我回來(lái)晚了，辛苦阿姨給我開(kāi)門(mén)”。阿姨開(kāi)了門(mén)，“下次早點(diǎn)回來(lái)呀”，黃淑娟不敢答應(yīng)。第二天，黃淑娟還是從實(shí)驗(yàn)室回來(lái)得晚，不同于前一天初犯，這次阿姨讓她做了登記。

衛(wèi)星研制過(guò)程復(fù)雜，一般分為機(jī)械、熱控、姿態(tài)控制、星務(wù)、通信、電源動(dòng)力等幾大系統(tǒng)。學(xué)生們?cè)诓煌膱F(tuán)隊(duì)分工合作。

3月9日，武漢大學(xué)宇航科學(xué)與技術(shù)研究院衛(wèi)星仿真測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，還掛著“‘啟明星’衛(wèi)星發(fā)射及測(cè)控第二現(xiàn)場(chǎng)”“預(yù)祝‘啟明星’微納衛(wèi)星發(fā)射成功”的橫幅。

五臺(tái)液晶電視掛在墻上，顯示著衛(wèi)星飛行位置、參數(shù)等模擬信息。桌上擺著一套衛(wèi)星仿真系統(tǒng)，還有一個(gè)像不銹鋼飯碗的飛輪。端起飛輪，隨著內(nèi)部器件的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)看到雙手發(fā)生偏轉(zhuǎn)。衛(wèi)星上也有類(lèi)似的飛輪，這也是衛(wèi)星改變飛行姿態(tài)的方式之一。

博士生張雪峰負(fù)責(zé)衛(wèi)星模擬仿真系統(tǒng)的搭建與調(diào)試。最開(kāi)始時(shí)，滿(mǎn)屏幕的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)，他幾乎都不認(rèn)識(shí)。研究圖像處理的他，將這種跨度比喻成“用修圖軟件的修圖師改行制造相機(jī)”，而且是造能在太空飛的相機(jī)。

金光把張雪峰和另外兩個(gè)學(xué)生送到長(zhǎng)春光機(jī)所集訓(xùn)了一周。張雪峰覺(jué)得，就像進(jìn)了大觀園。老師講解時(shí)，他們一邊做著筆記，一邊還要用手機(jī)錄視頻。四五條每條時(shí)長(zhǎng)30多分鐘的視頻，成了寶貴的資料。回武漢后，三個(gè)人圍在屏幕前反復(fù)觀看。

帶回的中心機(jī)沒(méi)有信號(hào)燈，張雪峰接上電源，無(wú)法確定其是否工作。在接口連上顯示器，但屏幕仍然不亮。幾次嘗試無(wú)果，他只得給長(zhǎng)春光機(jī)所的老師打電話求救。老師一聽(tīng)就說(shuō)，“會(huì)不會(huì)是電壓調(diào)低了，沒(méi)帶起來(lái)？”張雪峰一試，果然是這個(gè)問(wèn)題。

“啟明星一號(hào)”研制以學(xué)生為主體，金光說(shuō)，這不意味著教師放手，相反是在其中起關(guān)鍵作用，讓學(xué)生少走彎路。設(shè)計(jì)圖紙由他審查，不合格再返工修改，直到他認(rèn)為可以投入研制，再開(kāi)始加工，“學(xué)生是執(zhí)行者。”

3月9日，擺在武漢大學(xué)宇航科學(xué)與技術(shù)研究院的“啟明星一號(hào)”模型。新京報(bào)記者 杜寒三 攝

“老金，你花就行了”

2月27日上午，武漢大學(xué)“啟明星一號(hào)”團(tuán)隊(duì)近20名老師和學(xué)生，在宇航科學(xué)與技術(shù)研究院衛(wèi)星仿真測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，觀看1200多公里外的火箭發(fā)射直播。

張雪峰攥著手，仰著頭，不敢眨眼。11點(diǎn)06分，白煙升騰，火箭尾部拖著火焰騰空而起，實(shí)驗(yàn)室響起掌聲。十多秒后，火箭變成了一個(gè)小白點(diǎn)，直至再也望不見(jiàn)。

黃淑娟看著火箭越飛越遠(yuǎn)，有些不舍，低聲問(wèn)邊上的同學(xué)，“發(fā)射成功了吧？”兩人都不確定，“應(yīng)該是吧”。

金光是沙場(chǎng)老將，他給大伙兒吃了顆“定心丸”，“發(fā)射成功了”。又是一陣掌聲。

這顆衛(wèi)星，花了金光800萬(wàn)元的科研經(jīng)費(fèi)。

2019年前后，中國(guó)科學(xué)院院士、武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院院長(zhǎng)龔健雅，三次趕赴長(zhǎng)春邀請(qǐng)金光加入武漢大學(xué)。一個(gè)體現(xiàn)誠(chéng)意的細(xì)節(jié)是，金光人還在長(zhǎng)春，學(xué)院就給他備好了辦公室。

龔健雅的盛情邀請(qǐng)背后，是武漢大學(xué)謀劃遙感學(xué)科的一局大棋。

龔健雅2018年發(fā)表的文章《新時(shí)代世界一流學(xué)科建設(shè)的站位與戰(zhàn)略布局》，至今仍在學(xué)院官網(wǎng)新聞欄中置頂。

文章提到，武漢大學(xué)的遙感學(xué)科目前能夠排名世界第一，是因?yàn)閹缀芜b感（包括攝影測(cè)量）很強(qiáng)，以及遙感信息處理的研究水平很高，得到了世界公認(rèn)。但是遙感不僅包括幾何遙感，而且包括物理遙感（或者說(shuō)定量遙感）和遙感傳感器。在遙感傳感器方面，武漢大學(xué)還有相當(dāng)大的差距，不僅沒(méi)有達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先的水平，在國(guó)內(nèi)也難有一席之地。

公開(kāi)資料顯示，2018年12月30日，武漢大學(xué)宇航科學(xué)與技術(shù)研究院舉行揭牌儀式，掛靠在遙感信息工程學(xué)院，力圖構(gòu)建遙感平臺(tái)、遙感儀器、遙感信息獲取處理與應(yīng)用的完整科學(xué)技術(shù)體系，形成具有小衛(wèi)星平臺(tái)、空間遙感儀器以及遙感信息處理與應(yīng)用的研究?jī)?yōu)勢(shì)，打造國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際一流的遙感與航天工程類(lèi)人才培養(yǎng)與科學(xué)研究基地。

作為引進(jìn)的高端人才，金光拿到了1000萬(wàn)元的科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)。用他的話說(shuō)，這筆錢(qián)怎么花，“領(lǐng)導(dǎo)不管”。領(lǐng)導(dǎo)對(duì)他說(shuō)，“老金，你花就行了，用在教學(xué)建設(shè)上就可以了。”

公開(kāi)的《武漢大學(xué)關(guān)于加強(qiáng)海外高層次拔尖人才引進(jìn)工作的實(shí)施意見(jiàn)》，是武漢大學(xué)高端人才科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的縮影。根據(jù)文件，以海外高層次拔尖人才為核心，組建配備學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)，選聘工作助手，并以團(tuán)隊(duì)形式配套科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)，其中理工、醫(yī)科特別崗位資助額度為300萬(wàn)元至1000萬(wàn)元。

2021年武漢大學(xué)校長(zhǎng)竇賢康接受媒體采訪時(shí)的表述，亦可窺見(jiàn)武大的求賢若渴。

竇賢康說(shuō)，武漢大學(xué)在高端人才隊(duì)伍建設(shè)方面絕對(duì)量的增加，包括增長(zhǎng)的速度和加速度在中國(guó)高校中表現(xiàn)突出，“只要我們把人才看成是一個(gè)大學(xué)最重要的核心指標(biāo)，上下齊心，并借助一些外部力量，一定會(huì)把武漢大學(xué)的人才隊(duì)伍建設(shè)得更好。”

“沒(méi)有任何領(lǐng)導(dǎo)說(shuō)你不能搞，院士們還說(shuō)這個(gè)事值得做”，造衛(wèi)星的想法不僅沒(méi)有阻力，龔健雅還建議將原定的衛(wèi)星名“遙感一號(hào)”改為“啟明星一號(hào)”，“以學(xué)生為主體研制，代表年輕一代像星星冉冉升起”。

回顧兩年多的研制歷程，如何省錢(qián)是金光一直在考慮的。火箭發(fā)射衛(wèi)星，每公斤報(bào)價(jià)15萬(wàn)元。換句話說(shuō)，每減少衛(wèi)星1公斤重量，就能節(jié)省15萬(wàn)元。

金光沿用了他在長(zhǎng)春光機(jī)所提出的“星載一體化”，就像電腦一體機(jī)一樣，載荷與衛(wèi)星一體化設(shè)計(jì)，并體現(xiàn)輕量化。他拿起辦公室桌上的煙盒，敲了敲，“以前一個(gè)板子是實(shí)心的，在實(shí)現(xiàn)抗彎效果的前提下，中間能不能鏤空一點(diǎn)？”

金光說(shuō)，按照傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，若要實(shí)現(xiàn)同樣的功能，衛(wèi)星重量要在50公斤以上。而“啟明星一號(hào)”最終重量?jī)H為19.2公斤。

3月9日，林煒華所在的實(shí)驗(yàn)室，團(tuán)隊(duì)目前正在篩選湖北省內(nèi)的目標(biāo)水體以供衛(wèi)星觀測(cè)。新京報(bào)記者 杜寒三 攝

“最亮的星”

衛(wèi)星成功發(fā)射，只是一個(gè)開(kāi)始。

3月8日，還在念大四的林煒華，上金光辦公室拷了一張“啟明星一號(hào)”傳回的圖像。

金光操著東北口音，“小姑娘，快看看這個(gè)能做啥，你拷回去。”兩個(gè)人湊在電腦屏幕前，圖像色調(diào)是綠色的，放大能看到水體，還有一些農(nóng)田。

“啟明星一號(hào)”團(tuán)隊(duì)曾在遙感信息工程學(xué)院進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，搜集學(xué)生今后想依托衛(wèi)星做的應(yīng)用與研究。

有個(gè)想法讓黃淑娟印象深刻，用夜光影像研究城市內(nèi)的“鬼城”，計(jì)算房屋空置率，“現(xiàn)在光說(shuō)建了多少房，但有沒(méi)有人住并不知道。”

林煒華所在的實(shí)驗(yàn)室，正在篩選湖北省內(nèi)的目標(biāo)水體。金光曾表示，“啟明星一號(hào)”能“看清”水體的主要污染物，為水體環(huán)境監(jiān)測(cè)提供預(yù)警。采集的夜光遙感影像是彩色的，能更好地用于分析城市燈光與經(jīng)濟(jì)發(fā)展間的關(guān)系。

2018年6月，由武漢大學(xué)牽頭，聯(lián)合長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)有限公司研制的“珞珈一號(hào)”科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星成功發(fā)射入軌。

那時(shí)，黃淑娟正在準(zhǔn)備期末考試。朋友圈一水兒都是“珞珈一號(hào)”，還有人說(shuō)“大家快記一下‘珞珈一號(hào)’的載荷、發(fā)射時(shí)間和相關(guān)信息，肯定會(huì)考”。黃淑娟特意看了一眼，沒(méi)想到考試真有這道題。

四年前的故事，將迎來(lái)續(xù)集。

今年1月，武漢大學(xué)在其官方微信公眾號(hào)發(fā)文，依托宇航科學(xué)與技術(shù)研究院，后續(xù)還將發(fā)射“珞珈二號(hào)01星”“珞珈三號(hào)01星”“珞珈三號(hào)02星”。

珞珈山的春天來(lái)了。前些天，林煒華一出宿舍，就看到了盛開(kāi)的櫻花，“猝不及防就跌入了春天”。

3月11日，武漢大學(xué)盛開(kāi)的櫻花，不遠(yuǎn)處有學(xué)生走過(guò)。新京報(bào)記者 杜寒三 攝

衛(wèi)星剛，櫻花柔，這兩者都讓她覺(jué)得浪漫。

林煒華說(shuō)，啟明星又叫金星，清晨在東方天空出現(xiàn)。等“啟明星一號(hào)”飛過(guò)武漢上空，她會(huì)抬頭多看兩眼，就當(dāng)看星星，“在我心中，它就是最亮的星”。

盡管她知道，用肉眼看到這顆40×30×40厘米的微納衛(wèi)星，可能只是徒勞。

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