走进造星现场，听胡海鹰院长的“星空对话”[全程放送]｜科创实景思政课堂

来源：滚动播报

（来源：上观新闻）

一颗卫星从地面奔赴太空，要经历多少次“考试”？太空碎片越来越多，又该如何清理？面对众多“风口”，为何有人愿意用几十年做好一件航天事？

科创实景思政课堂第一集《以微造星》走进中国科学院微小卫星创新研究院。胡海鹰院长带领青少年走近真实航天成果，展开了一场关于航天选择、科学家精神和未来卫星的“星空对话”。来看文字实录↓

已关注

重播分享赞

关闭

观看更多

退出全屏

切换到竖屏全屏退出全屏

上海科技已关注

分享视频

0/0

00:00/16:10

切换到横屏模式

继续播放

进度条，百分之0

播放

00:00

16:10

倍速

全屏

倍速播放中

0.5倍

0.75倍

1.0倍

1.5倍

2.0倍

超清

流畅

继续观看

新闻夜线约见：触摸科技温度，遇见不可预见的奇妙 | 上海科技节

观看更多

转载

已同步到看一看写下你的评论

视频详情

01 卫星平台

像书包一样？

主持人：今天的课堂设立在中国科学院微小卫星创新研究院。这里是地球上顶尖的航天科创阵地，一颗颗自主研发的微小卫星从这里奔赴星海，扎根浩瀚宇宙，书写着中国航天自主创新的璀璨星程。

在距离地球数百公里的轨道上，有一群无声的“眼睛”正静静地凝视着深空与家园。它们身躯微小而精致，却肩负着守护国家太空疆域的重任。

而在地面，一个身影常年行走于卫星总装大厅与运控中心之间，极少出现在聚光灯下，却把名字写进了中国航天的星图。七年攻关，三颗卫星组网，他始终站在中国微小卫星自主创新的最前沿。他就是中国科学院微小卫星创新研究院院长胡海鹰。

胡海鹰：欢迎来到中国科学院微小卫星创新研究院。我们单位是中国科学院卫星的总体性设计单位，主要是负责设计、研制、发射卫星。

在我们大厅里摆了一颗今年5月刚刚发射的卫星，这颗卫星是我们中国科学院和欧洲航天局合作研发的一颗去太空拍摄地球磁层的卫星，名字叫SMILE。它要达到11万公里轨道的高度，从远远的地方拍我们整个地球磁层的全貌。

中国科学院微小卫星创新研究院主任设计师解放：这里是院史馆，记录了我们创新院的发展历程。大家眼前这颗小小的卫星，它其实就是一颗微小卫星。我们看它体型是不是特别的小？它的重量只有40公斤，它实际上是我们神舟七号飞船的伴随卫星。

实际上我们卫星平台就像平时上学背的书包一样，有的人喜欢背大书包，有人喜欢背小书包。大卫星就是大书包，它能装更多的仪器，能装更多的载荷。小卫星虽然装的东西很少，但是它可以做很专一的任务，同时它的发射成本也会更低。我们可以多星去组网，去协同做一些事情。

Q：这些微小卫星上天前在地面上是不是也要做很多组测试？

解放：要做很多试验。你想我们一颗卫星上天，要经历火箭上的一些震动，还有火箭的噪声。然后到了太空之后，我们知道太空很冷，所以说我们在地面上就会把它放到一个真空罐里，用高温、低温去考核它，就像是给它去做考试。

这是我们的一个微波暗室。这个门关上以后，声音跟在外面不一样。比如说我对着它说话，“你好”，外面能很清楚地听到而且很响，但这里声音很轻很轻。这时，其实你听到的就是你原本的声音。

墙上这些尖锥是吸波材料，它会把一些电磁波、声波进行吸收。然后我们就可以在这里面测试出天线它在太空中的一个真实情况。

Q：这个像向日葵的东西是什么？

解放：不知道大家有没有用过老式手电筒，它会有一个凹面镜把灯泡的光变成平行光。实际上这个向日葵，它就是在微波领域的类似于这种抛物面镜，它主要是把一个近场的电磁波转换成远场电磁波。这也更加符合卫星在太空之中很远距离的一个场景。

这是我们的运控大厅。我们看到的画面，实际上是我们卫星真实的从轨道上传过来的数据。我们通过这一系列数据，可以帮助卫星保持一个健康的状态。

能看到的卫星我们一般叫它遥感卫星。它会装一个相机，也是卫星的一个“大眼睛”。有的我们用它来拍地面，有的是用来拍轨道。如果我们看到了一个未知物体，这时我们就可能要请专业的科学家、专业的科研人员帮助我们去分析它到底是怎么回事。

相信大家一定满脑子里积攒了很多关于星空和卫星的好奇。现在，那就让我们带着一路的所见、所思、所获，去赴一场和胡海鹰院长的星空对话之约，让我们把所有的问号，当面抛给真正造卫星的人。

02 谨慎务实

也大胆敢用

胡海鹰：非常高兴大家到我们卫星创新院来访问参观。我们单位做了很多各式各样的卫星，有从天上往地面看的，有从天上往深空看的，有导航类的，告诉你时间、位置。这些卫星为我们国家各行各业提供更好的服务。

Q：卫星在太空中会形成很多的碎片。如果这种碎片越来越多，我们该怎么平衡太空的环境？

胡海鹰：碎片是怎么产生的呢？是因为有一些废弃卫星寿命到末期后，随着时间的积累，它自己有时会分散、分解。更可怕的是当两个卫星失控以后，它也有可能相撞，就变成成千上万的碎片，这些碎片是不受控的。所以，现在国际上都非常重视这件事情。

我们就制定了规则，所有的卫星都应该带离轨装置。在它寿命末期，它应该启动这个离轨装置，从它原有的轨道要推离。所以随着这些垃圾越来越多以后，现在就诞生了新的一些技术，叫故障清离。垃圾清离的这些卫星要上天把这些发生故障的卫星、它自己没法离轨的卫星，通过抓、捕这些方式，把它逮住，然后把它推离这些轨道。随着这些垃圾清除技术的发展，我想我们人类会找到更多、更快捷的方法去清理这些事情。

Q：您说一辈子只干好一件航天事，但现在的世界变化太快了，AI、生物科技、量子计算都在爆发。如果让现在的您重新高考选专业，您是会选航天这个慢工出细活的领域，还是去追一些更风口的行业？

胡海鹰：在我高三报考大学的时候，计算机编程语言，自动化是风口，所以在每一个科技浪潮下，它的风口是不一样的。你看现在的AI、脑机接口、生物医药非常火爆，可能等到你报考大学的时候说不定又变化了。

所以我说我们在选专业的时候，我想最核心还是要遵从自己内心的一些想法。你到底喜欢什么？你喜欢的东西能不能伴随你一辈子？你一辈子可以去研究它。这其实是非常有意义，也是个人很幸福的一件事情。

Q：从事这个领域这么久，是什么让您坚持到现在？

胡海鹰：我到创新研究院已经20年了，博士毕业一来就到这个单位工作。我想坚持这么长时间，第一个是因为我本人比较喜欢。我在哈工大读书，念的就是相关的航天方面专业，这些知识学了以后，我一心就想做航天相关的工作。

另外，我们做的这个事情，我觉得它意义非常重要。我们在空间环境探测领域，我一直在做相关的工作，不断地提高它探测的精度、探测的能力，使我们国家在这个方面的能力达到了世界的一流。

所以一个是自己对这种事情的热爱，另外一个对科学家精神的这种崇敬、从小受到的教育，这几个事情结合在一起，促使我在这20年来一直从事相关行业的工作。

Q：您是如何来理解“科学家精神”的？

胡海鹰：科学家精神具体到我们卫星这个领域，我想主要谈谈创新。

研发一颗卫星代价还是非常大的，我们要确保每一颗我们发射的卫星上，都高质量、高可靠、零失误、长时间的运营。所以我们在地面用创新的方案、创新的技术去放到我们一颗卫星上的时候，我们要非常谨慎。第一要大胆敢用，第二要务实求实，要去做反复试验，确保这样的新技术在太空能够稳定可靠地运行。我想这是我对创新的理解。

Q：作为总设计师，您的动手能力怎么样？

胡海鹰：我小时候做过很多自己的手工玩具，在我脑袋里记忆犹新的，就是做了一把玩具枪。我拿拆下来的链条，用橡皮筋给它裹起来，后面做了一个钢丝的扳机，把火柴放到里面去，然后一击发“啪”这个火柴就能射出去，做这个其实也不容易。

我想重要的是，第一要敢做，第二要反复地试。不管你装闹铃也好，做玩具枪也好，基本上很难一次就成，要反复地试。在试的过程中找到它的规律，善于学习，发现自己的问题，然后反复迭代，不断尝试，动手过程中解决问题。

网友提问：微小卫星能不能每天给地球拍一张全身照，让我们看到地球今天的心情好不好？

胡海鹰：我想“给地球拍一张全身照”这个没问题。“心情”这个词我自己理解为目前我们地球的状态，譬如说我们二氧化碳浓度是变高了还是变低了？我们森林的植被比例是变大了还是变小了？要回答这些问题，那就是我们卫星应用的事情。你得利用拍摄的这样一幅地球的照片去分析这些工作，这是我们叫遥感数据应用的问题。这都是我们卫星在天上做的一些工作。

03 未来要设计

一颗怎样的卫星？

胡海鹰：如果有机会请大家来设计一颗你想要的卫星，你想把这个卫星设计成什么样，或者说具备哪些功能，去实现你什么愿望？

A：我是一个vlog（视频）博主，我可能想让这颗卫星变成一个可以自己介绍自己的卫星。因为我们现在的科技社会越来越发达，以后也有可能去太空旅游。那我们去太空旅游，就可以让这颗卫星自己有自己的特色，自己介绍自己。

A：我想设计一颗可以通过AI收录濒危动物特征，通过这个卫星去识别这些野生动物分布，然后更好地让野保工作者去完善他们的工作，以及更好追踪这些濒危野生动物。

A：我想设计一种卫星，可以直接把信号传到隧道或者地下。

A：大家是想做各式各样的卫星，但其实现在我们卫星的网络或者说卫星之间的通信，并不像我们现在对话这么容易，其实会遇到各种各样问题。所以我想做的是把大家设计的卫星非常可靠地连起来，能互相通信，而且是能智能地通信，这是我的目标。

A：我想设计一种能够向宇宙广播，让宇宙知道我们的存在的卫星。或者说它就像形成《三体》里的点阵图，标记出我们在银河系或者太阳系里的具体位置，然后让大家注意到我们。

A：我想要以后不需要发射，直接在太空机器人就能自主完成建造，直接就已经进入太空了。

胡海鹰：非常好。其实他讲的是非常前沿的一件事情，就是让我们卫星或卫星机器人自己造卫星。

Q：如果说让您来设计一个卫星，您想让它上天做一个什么任务？

胡海鹰：我比较实际。我希望我们未来能设计一颗卫星，一星多能，既能搞通信，又能搞导航，又能搞遥感，还能做人工智能计算，为我们国家各行各业提供更好的服务。

04 都有一颗求索的心，

去寻找心中答案。

现场提问：您觉得自己和卫星是什么样的关系？

胡海鹰：我想随着人工智能技术的发展，卫星很有可能变成类人这样的一个航天器。它可以理解我的想法，可以用它的行为、动作来回应我这样的一个想法，最后把结果反馈给我，和我有交互、有交流。我想这件事情在不远的将来一定能够实现。

主持人：节目的尾声有一个礼物要送给您，这是我们所有的WHY星人们的一个“脑洞”的画作。他们每个人提炼了一个关键词，来畅想您这个领域的未来。

左右滑动查看

A：我的关键词是“星械造梦”，把上万个机械零件都拼在一起，将我们的梦想送上天空。

A：我的关键词是“银河少年议事台”，所有的航天人为我们已经搭建了一个很完善的交流平台。

A：我的关键词是“星火接力台”，我们应该把我们的航天技术继续扩展下去。

A：我的关键词是“太空机械手作坊”，可以用灵巧的手臂给那些在轨的微小卫星体检或者维修故障。

A：我的关键词是“星际生灵图谱”，设计航空器械时可以参考到一些动物、植物进行加工。

A：我的关键词是“播撒节气星光”，它把宇宙里的知识传递给了我们地球上的每一个人。

Q：这幅画中哪个细节是您觉得最喜欢的？最感动的地方在哪里？

胡海鹰：都很喜欢。我印象最深刻来讲是机械手，因为我博士课题做的就是这个，画的非常像。

最感动的地方我想就是这束光吧。这束光就像科学家精神，我们在天上给人类送了这样一束绵绵不断的光，使我们的事业，使同学们的学业一直向前。

主持人：接下来我们就把这幅画正式送给胡院长，希望有一天，在您的带领下，我们能够实现这些场景。

以微造星，以问探天。爱国、创新、求实、奉献、协同、育人，这些科学家精神，在我们的孩子们的问题和想象当中悄悄地生根了。

胡海鹰：希望每位青少年都能保持一颗求索的心态，一直通过自己的努力，去寻找心中的答案。

2026年新学期开学季，科创实景思政课堂走进科研一线和重大工程现场，让科学家精神从书本走向真实的科研场景。院士科学家、青年科技工作者与中小学生面对面交流，在一次次提问、观察与探索中，寻找科技创新背后的答案。