团队在长春进行模块集成。西安光机所供图

■本报记者 李媛

北京时间2025年12月9日11时41分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将遥感四十七号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。遥感四十七号卫星主要用于国土普查、城市规划、路网设计、农作物估产、环境治理和综合防灾减灾等领域。

中国科学院西安光学精密机械研究所（以下简称西安光机所）承担该卫星的高分辨率高光谱载荷研制工作。“该载荷技术国际领先，主要解决了精细化高光谱遥感和感知技术的‘卡脖子’难题。”近日，在接受《中国科学报》采访时，西安光机所副所长、高分辨率高光谱载荷项目常务副总指挥胡炳樑介绍，卫星成功发射的背后，是团队上百人历时3年、近千个日夜的艰辛付出。

立项：领跑之路充满未知

“‘十三五’以前，我国在高光谱卫星领域的技术一直处于‘跟跑’或‘并跑’状态，当时我们的研发目标和路径相对明确。”西安光机所高分辨率高光谱载荷项目总师李思远坦言。

进入“十四五”，随着新一代迭代产品的成功研制，我国光学系统口径已达到2米量级，高光谱卫星研制能力和技术指标跃居国际领先水平。

然而，领跑之路充满未知：技术指标如何制定？技术路线如何选择？关键技术方案如何确定？材料、器件与工艺如何取舍？这些问题无一不考验着团队的判断与智慧。

经过国内顶尖专家的多轮论证，新一代高分辨率高光谱载荷项目于2022年正式立项。

西安光机所依托20多年在光谱成像技术领域的学科积累，以及几代高光谱载荷产品的研制经验，承担了该载荷的研制任务。这也是该所打造的航天品牌——“光创”系列航天任务的一号任务。

GC-1（“光创”系列任务高光谱载荷研制团队）作为该项目的核心主力，肩负着将蓝图变为现实的重任。

那段时期，团队承受着巨大压力。“从材料低温特性测试到零部件性能仿真，再到组件装调工艺，所有环节都没有先例可循，一切只能从零起步。”李思远回忆。

“中标那天大家都很激动，但很快我们就投入到紧张的技术攻关中。”负责电子学设计与研制的项目副总师闫鹏回忆。

“接到这个任务时，内心确实忐忑，从未负责过如此大规模的项目。”负责光机结构的项目副总师孙丽军坦言，“按常规流程，这样的任务至少需要5到8年，但我们只有不到3年时间。”

攻关：实现国际领先的高光谱遥感技术

“原有技术路线已经遇到瓶颈，‘吃老本’吃不出领先，必须靠自我突破。”项目副总师、产保经理王爽表示，项目启动之初，西安光机所便决定举全所之力，调集最优资源，组织多学科、多领域协同作战。

然而，项目推进并非一帆风顺。负责光学技术的项目副总师张智南回忆，在初样产品研发阶段，团队发现红外光机组件在设计的低温环境下无法正常工作。

最初，由于国内缺少超低温光学零件专用测试平台，团队根据理论数据和仿真结果，选用铝基碳化硅作为低温光学材料。但实际结果显示，当温度降至零下180摄氏度时，镜面面形会突然变差，无法满足性能要求。

随后，团队开始夜以继日的文献调研、反复研讨和不断尝试。最终，团队确定选用碳化硅与其他结构材料进行匹配设计的方案。

“所领导下沉一线，压缩中间层信息传递环节，管理层直接参与技术讨论，实现快速决策。”胡炳樑介绍，在这一特殊且紧急的项目中，西安光机所大胆尝试新的管理机制，遇到堵点、难点时层层剥离，直击问题。

在西安光机所的快速响应与支持下，团队迅速建成光学零件真空低温专用测试设备，随后完成图纸绘制、工艺固化、零件试制和试验验证，最终成功攻克该技术难题。

“前后花了两个月，那段时间连做梦梦到的都是材料问题。”张智南说。

“国家立项说明技术可行。我们要做的，就是冷静思考、脚踏实地。”李思远说。

历经3年攻坚，团队最终在高分辨率高光谱卫星遥感载荷及应用技术领域实现重大突破，包括完成超低温冷光学系统研制，红外大面阵、高帧频探测器的自主研发，大口径多通道多级次复杂光学系统集成技术突破在内的一系列科研成果。

这些成果不仅带动了相关光机材料与工艺的进步，更推动红外光电探测芯片技术实现100%自主可控，提升了国内复杂航天器整体技术水平，使我国具备了获取全球目标区域“几何属性+物理属性”的综合探测能力。

责任：“交给国家的，必须百分之百可靠”

闫鹏至今难忘联试阶段的一段插曲：团队发现某设备存在小概率故障。2025年9月至10月，小组连续28天24小时不间断排查。

“我们反复测试，上千次试验中仅出现两次异常，问题极难定位。当时感觉能想到的都试过了，很多人已经到了崩溃的边缘。”闫鹏说，“但团队始终铭记，再小的故障概率也不能放过。交给国家的，必须百分之百可靠。”

在攻关过程中，西安光机所始终相信团队成员。在关键节点，研究所邀请国内行业顶尖科学家把关，为团队提供支撑，让年轻人能够放手大胆创新。“遇到无法解决的问题，我们有专家组提供备份方案，这样既能给年轻人提供施展的空间，也能保障项目顺利推进。”胡炳樑介绍。

转机出现在一个夜晚，团队终于抓住了两次对比测试中的细微差异，锁定并解决了故障。

交付：向着未来启程

“这是我们遇到过最复杂的项目，系统后端模块密集，集成装调难度空前，每一步都要求精准对接。”项目副总指挥康世发介绍，2025年4月30日至7月16日期间，团队多数成员驻守长春集成现场，实行两班倒、24小时不间断工作模式，高峰时期现场工作人员达到55人。

2025年7月16日是产品交付日。交付前一晚，团队成员通宵工作，大家将产品装入专用包装箱。上午8点，产品装车起运，大家目送车辆驶离后，紧绷的神经终于放松下来，喜悦洋溢在每个人脸上。

当遥感四十七号卫星发射升空时，团队成员无一不感到振奋。“这仅仅是阶段性的成果，接下来，我们团队还要在数据处理和应用上继续奋战。”胡炳樑说。

展望未来，团队将继续推进产品技术迭代升级，深化载荷数据高质量定量化反演与应用研究，推动高光谱遥感“几何+物理”综合探测优势在环境保护、城市规划、灾害应急等各领域的广泛应用，为国民经济发展和科技强国战略提供更强支撑。