央视网消息:北京时间7月24日7时33分,我国在东风商业航天创新试验区使用力箭一号遥十五运载火箭,成功将五颗卫星发射升空。卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。此次任务是力箭一号运载火箭的第15次飞行。

  “一箭五星”如何成功“拼车”?

这5颗卫星分属不同客户,尺寸、重量、接口各不相同,力箭一号是如何同时满足这么多需求的?

力箭一号是一型适用于微小卫星、中低轨道快速组网发射的中型固体运载火箭,也是我国目前发射次数最多的民商运载火箭,它已成功将110颗卫星送入太空。此次任务有一个特殊挑战:5颗卫星功能各不相同,每颗卫星的尺寸、重量和分离要求都不一样。要在一次发射中同时满足所有差异化的需求,这样的难度在“拼车”发射中并不多见。

  中科宇航力箭一号运载火箭副总设计师孙良杰介绍,多星分离时,既要保证近场不碰撞,又要保证远场的安全距离。团队专门设计了专用的卫星支架,配合模块化的星箭电接口,实现卫星在整流罩内的合理布局。

  解决了“怎么排列”,还要解决“怎么分离”。5颗卫星在太空中要按顺序逐一弹出,每颗卫星的分离方向、速度、时机都必须精确计算,稍有不慎卫星之间就可能发生碰撞。

  中科宇航力箭一号运载火箭副总设计师戎旭政介绍,采用模块化控制组合加堆叠式电阻盒,解决了各卫星之间分离解锁控制能力要求不一致的矛盾。另外对遥测资源进行了优化复用设计,采用双摄像装置持续动态切换的设计方法,保证整个星箭分离过程可视化。

  云尖沐曦号:AI驱动 卫星自己管自己

跟随力箭一号进入太空的卫星中,有两颗是我国正在建设的三体计算星座创新生态的一员。它们的能力指向同一个方向,就是把人工智能从地面“搬到”太空。

吉天星A-04星是7月24日成功发射的一颗卫星,也叫“云尖沐曦号”。这是一颗以人工智能为基本属性的卫星,运行靠AI驱动。这颗卫星主要搭载红外传感器,用于林火等地面异常监测。它搭载了具身智能模型,能“自己管理自己”。不管是卫星自身健康状态的监测,还是单星,甚至多星星上任务的自主规划与执行,都能通过该模型在轨自主完成。

  三体计算星座技术总师李超介绍,传统卫星的控制和运行、任务调度全都要靠人在地面编好指令,通过地面站发给卫星,卫星执行一系列工作,现在只需要向模型提出需求。

  中国工程院院士、之江实验室主任王坚介绍,传统卫星制造,是卫星在地面制造完以后,所有东西都固化好。这个模型不是卫星在地面的时候就把它放上去,是从地面把模型实时上注到天上去,所以今天训好的模型,明天就能送到太空去。 

  此外,这颗卫星的部分结构也是由AI模型生成的,并使用3D打印一体制造,比传统设计组件更少,整体更加轻量化。

  分钟级响应 在太空做天气预报

同样搭载AI大模型的,还有另一颗卫星——西光贰号03星,它也叫“星火传明气象卫星”。它搭载了3个AI模型,卫星在星上直接产出预报结果,只下传轻量化的结论,从观测到预警实现分钟级响应。未来,台风路径预判、城市内涝预警、电网防灾调度,都可能因为星上AI预报,而变得更准、更快。

  传统气象卫星预报天气的流程,是卫星在天上记录下数据后,经过90分钟时间传回地面,地面再经过解析、修正最终发布。时效性相对较低,数据更新较慢,一旦遇到短时暴雨、大风这样的突发天气,就显得心有余而力不足了。

  三体计算星座技术总师李超介绍,短时临近的气象预报,对于数据的需求是60分钟以内才能做短临。等发布气象预报的时候,这个情况就已经过时了。所以,他们把人工智能气象模型放到了卫星上,让短时临近的气象预报直接在卫星上产生。 

  据了解,云尖沐曦号、星火传明号是三体计算星座的一员,该星座是我国正在建设的太空计算基础设施。按照规划,2032年,三体计算星座将达成千星规模。