哈工大報訊（劉培香 閆明星 吉星 張妍 劉忠奎/文 馮健 蘭銳 王若維/圖)1956年10月8日，國防部第五研究院的成立，標誌著中國航天事業正式誕生。經過60年發展，中國航天從無到有、從小到大，正在向建設航天強國的目標闊步前行。中國航天事業創建60周年之際，讓我們回顧哈工大與中國航天事業共同走過的60年風雨歷程，共同走進哈工大人的航天夢、強國夢——
莊子云：北冥有魚，其名鯤。鯤之大，不知其幾千裡也；化而為鳥，其名為鵬，鵬之背，不知其幾千裡也；怒而飛，其翼若垂天之雲……水擊三千裡，摶扶搖而上者九萬裡……
1956年，中國第一個飛彈火箭研究機構——國防部第五研究院成立，標誌著中國航天事業的創建。從1956到2016，中國航天事業走過了一個甲子，哈工大與中國航天始終攜手共進：從「兩彈一星」到載人航天、嫦娥探月；從老一輩航天校友建立卓越功勳到今天風華正茂的學子積極投身航天事業；從航空工程系正式組建到中國高校第一個航天學院建立；從「試驗一號」衛星遨遊太空到「紫丁香二號」納衛星飛天圓夢……一代又一代哈工大人心懷強國夢、航天夢執著前行，與祖國同驕傲，與航天共自豪；哈工大像展翅的鯤鵬，乘航天事業大發展的東風，扶搖直上九萬裡……
回首走過的航天曆程，幾多艱辛幾多輝煌；
展望未來的航天之路，幾多夢想幾多機遇……
會當水擊三千裡
——哈工大與中國航天的歷史淵源
回眸歷史，在中國航天誕生的「元年」——1956年，哈工大就開始探索由民轉軍的新路子。
1956年1月，黨中央召開知識分子工作會議，號召全黨「向科學進軍」，指出「人類正面臨著一個新的科學技術和工業革命的前夕」「要發展尖端技術」……哈工大校長李昌參加會議並作了發言，會後組織學校中層以上幹部研究如何響應黨中央發出的向科學進軍的號召辦好哈工大。
學校於1956年春決定著手為擬辦尖端專業培養師資，並於1956、1957年兩次報請高教部批准增設電錶與電測技術、數學及計算儀器、自動控制等新技術專業。
1958年，哈工大在建立尖端技術專業、實施由民轉軍發展戰略的徵途上又有了新的歷史機遇。當年9月15日，鄧小平總書記率李富春、楊尚昆等一行視察哈工大，指出：「大廠大校要關心國家命運，高等學校要成為突破科學技術的基點之一。」「只搞勤工儉學，不搞尖端，就是生產一個億也不能算完成任務。」由此拉開了哈工大與國防（航天）結緣的序幕。
同年9月下旬，第一機械工業部趙爾陸部長指示：哈工大要搞尖端，要增加一些新專業。10月，經第一機械工業部和教育部批准，哈爾濱航空工業學校合併到哈工大，成立哈工大航空工程系。
1959年3月4日，哈工大航空工程系舉行成立大會。同年5月18日，自動控制系舉行成立大會。哈工大深沉、凝重的氣質上第一次寫下了天空的色彩。
1960年，哈工大由第一機械工業部劃歸到第三機械工業部領導。1961年3月，哈工大劃歸到國防科委領導，向著國防（航天）的方向邁出了新的一步。
據老一輩哈工大人回憶，哈工大轉型期間的第一件大事就是調整學科與專業設置。國防科委領導親自抓，聶榮臻元帥為此召開專門工作會議，對哈工大的學科和專業設置作了細緻的研究。隨後，學校調動了一批專家，組建了工程力學系（又稱「老五系」），以敢學、敢闖的精神，為哈工大開拓了一段新的徵程。
除了新建的航空工程系和工程力學系，哈工大還陸續擴建和新建了自動控制及無線電系、工程物理系、工程數理力學系等系以及與航天工程有關的一批尖端專業，為培養工業科學技術人才和尖端科學技術人才創造了必要的條件。
躊躇滿志的同時，大家心裡也有一種困惑：要搞航天，那麼民用專業怎麼辦？
「我們不能理解成純粹的以航天為主，而應該是航天民用相結合，以學科專業、通用專業為國防（航天）服務。」國防科委有關領導說。
聶榮臻元帥也親自指示：「凡有特色的專業，不管民用航天，都得保留！」一句話撥開迷霧。
「多學科、多專業、大航天、大協作！」哈工大的目標已十分明確。
這就是哈工大轉型期的定位。這個定位和目標為哈工大今日的騰飛與輝煌奠定了堅實的基礎。1962年，哈工大完成重要的戰略轉折，走上了一條具有航天特色的綜合發展之路。
然而歷史的道路總是曲折前進的。就在哈工大經歷了第一個黃金時代，以一飛沖天的豪情壯志向著航天事業邁進的時候，「文化大革命」開始了。經歷了一次傷筋動骨的南遷北返和院系調整，航空工程、工程力學、工程物理等系相繼外調到其他院校，許多專業教師被分到北航、南航、西工大、清華等校，致使尖端專業的學科建設和科研幾乎處於癱瘓狀態，可謂元氣大傷。
這期間哈工大承擔的「陀螺漂移測試臺」取得了突破性成果，為後來很多航天項目的研究和哈工大慣導測試設備研製中心奠定了堅實的基礎。同時，哈工大在離心機、三軸臺、動平衡機、衛星仿真裝置、衛星姿態仿真臺等方面的研究也取得了重要成果。尤其是哈工大已故中科院院士馬祖光教授，在雷射光譜學和雷射在航天等領域的應用方面作出了突出貢獻。
1981年，領導哈工大的八機總局（第八機械工業部）與第七機械工業部合併，哈工大歸第七機械工業部（1982年正式改為航天工業部，1988年改為航空航天工業部，1993年改為航天工業總公司）領導。航天工業部正式接管哈工大的時候，哈工大正處於舉步維艱的境地，南遷北返後人心浮動，職工住房極度緊張，學校裡出現了一股「雁南飛」的潮流。在這種情況下，時任航天工業部部長鄭天翔、副部長陸平等全力支持，用部長基金撥給了哈工大1000多萬元，建房2萬多平方米，解決了教師的住房等問題。這一大旱逢甘霖般的緊急措施，終於把教師們安頓了下來。
1999年，國防科工委、教育部、黑龍江省人民政府籤署三方重點共建哈工大協議，為哈工大的發展建設掀開了新的一頁。2008年，哈工大劃歸新成立的工業和信息化部領導。在工業和信息化部的大力支持下，哈工大取得了快速發展，立足航天、服務國防的理念與特色更加凸顯，為我國航天事業培養了一大批優秀人才。
沉舟側畔千帆過。從1983年起，哈工大從預研開始，利用學校的綜合優勢，經過「六五」打基礎、「七五」上規模、「八五」上水平，開始了與中國航天的親密互動。而後，哈工大承接的高精度加速度計測試臺、高精度陀螺漂移測試臺和高精度慣導平臺測試臺等項目，都是國家重大工程中的重中之重。而哈工大雙院士劉永坦教授當時研製的我國第一部具有世界先進水平的新體制雷達，作為重大標誌性項目為學校贏得了榮譽。
1986年3月，「863」高技術發展計劃的正式啟動為中國的載人航天開闢了道路，哈工大成為「863」計劃的重要角色；1992年9月21日，「921」載人航天工程正式立項，讓哈工大人找到了新的奮鬥航向。
1987年6月7日，航天工業部領導、黑龍江省市領導、各界專家學者歡聚一堂，慶祝中國高校第一個以培養高級航天專門人才和從事航天高技術研究為主的學院——哈工大航天學院誕生，開創了哈工大服務航天的新局面。從此，哈工大與中國航天的關係更加密切。
「我這一生只做了兩件事：一是做了點學問，培養了一批隊伍，在所從事的領域推動了複合材料學科的發展；二是在航天學院的建立過程中，實現了自己的願望。」航天學院第一任院長杜善義院士深情回憶航天學院走過的歷程，感慨良多，「可以說，航天學院的成立，不僅在哈工大的歷史上，在中國的航天史上、航天教育史上也是一個裡程碑。」
經過數十年的發展，今天的哈工大已經形成了多個學院、多個學科相互融合、共同服務航天事業的「大航天」格局。從神舟一號到神舟十號，哈工大先後有500多名教師和技術人員參與相關研究工作，50餘項研究成果應用到載人航天的各個領域。哈工大及其科研團隊、科研工作者分別榮獲了「中國載人航天工程協作貢獻獎」、「中國載人航天工程突出貢獻集體獎」、「中國載人航天工程突出貢獻者獎」，成為唯一同時獲得這3個獎項的高校。2011年，學校被人力資源和社會保障部、工業和信息化部、國防科工局、總裝備部授予「中國載人航天工程突出貢獻集體」，是35家獲獎單位中的唯一高校；2012年，學校榮獲「天宮一號與神舟九號載人交會對接任務成功」紀念獎牌。
歷盡天華成此景。回顧哈工大的發展歷史，無論過去、現在還是未來，哈工大始終與中國航天事業同頻共振、始終與中國航天精神一脈相承、始終與中國航天協同創新。在助力航天夢的路上，哈工大人的腳步從未停歇。
九萬裡風鵬正舉
——哈工大與中國載人航天
「我們為了神舟飛船的研製共同奮鬥了多年，哈工大為神舟號做出了自己的貢獻，在我們就要取得勝利的時候，你們一定要來（分享成功的喜悅）！」在舉世矚目的神舟五號發射前夕，哈工大領導受邀到酒泉衛星發射中心親歷飛船升空的歷史時刻。
從第一顆人造衛星，到載人航天，再到嫦娥探月……浩瀚深邃的宇宙寫下中華兒女不停跋涉的探索足跡，也寫下哈工大執著不息的探索歷程。哈工大今天贏得的榮譽，緣於多年來立足航天、服務國防的歷史，也緣於神舟號系列飛船研製過程中多項技術難題的攻破——
KM6：為神舟籤發「通行證」
KM6是世界第三大真空容器，是一個非常艱巨、困難的工程。哈工大用自己的實力和堅忍不拔的精神，組成多學科的研製隊伍，並選擇全國一流的企業、一流的專家隊伍和一流的施工隊伍進行大協作，解決了超大法蘭盤、超大封頭的成形、焊接和大型構件現場精加工等多項技術難關。總工程師王仲仁教授、常務副總指揮王爾德教授和王若維高工……他們僅用3年時間，以最好的質量和最快的速度圓滿完成了這項國家重大科研項目——「KM6工程」，並獲國家科技進步獎二等獎。KM6的成功，使神舟的成功發射有了堅實的保障。高22.4米、直徑12米的KM6是北京唐家嶺工地上建立起來的第一個龐然大物，也是航天城的第一個巨人。
焊接：為返回艙「整容」
返回艙返回地面經過大氣層時，會因摩擦而產生高溫，所以必須在返回艙的金屬壓殼外加一層防熱保護層。為此，金屬殼體的焊接變形就必須控制在相當高的精度範圍內。哈工大焊接老專家田錫唐教授提出採用「逐點擠壓焊縫法」來控制變形，解決了這一技術難題，並特別向中國空間技術研究院推薦了焊接專家鍾國柱教授和從事「逐點擠壓矯形法」研究的郭海丁，他們共同設計並研製了多用途焊縫逐點擠壓矯形機。在攻關過程中，鍾國柱教授和郭海丁教授應用和發展了焊縫逐點擠壓和風動錘擊矯形法，在很短時間內就成功地把返回艙的尺寸和形狀、精度控制到完全符合設計的使用要求，確保了我國神舟號飛船能夠順利地按計劃執行發射任務。
三軸仿真轉臺：為神舟鋪個「軌道」
神舟號飛船要想以相當高的精度完成飛行，並在預定地點返回，其控制系統必須經過充分的地面模擬。哈工大王常虹教授帶領的課題組承擔的「OUT型三軸仿真實驗閉式轉臺及其所構成的仿真系統」是地面模擬系統中不可或缺的組成部分，該系統用於飛船進行地面試驗時，與仿真計算機、地球模擬器和太陽模擬器一起構成衛星（飛船）的閉路仿真和測試系統。如果說飛船是列火車，那麼該系統就是火車的「鐵軌」，保證飛船在軌道上精確運行。哈工大人以敢於迎接挑戰、敢於拼搏奉獻的精神，提前１個半月完成了項目，得到高度評價。
容錯計算機：為神舟安裝「大腦」
神舟數管容錯計算機是專用計算機，具有自檢測、自糾錯的能力，可為飛船提供高可靠性的數據管理。技術難度很大，靠進口是不可能的。哈工大楊孝宗教授帶領的課題組以短短9個月的超常速度（按常規應兩年完成），與航天總設計部合作完成了「載人飛船數據管理分系統主控容錯計算機」的研製，促進了整個系統聯調的進程。從總體方案設計、具體軟體設計到最後組裝設計、焊接、調試，從三級通信到電子盤應用等，都是課題組自主研發的。
故障診斷系統：為神舟配個「醫生」
故障診斷系統是保證飛船在運行過程中及時檢測並排除故障、保證航天員安全的不可缺少的系統。以黃文虎院士為首的哈工大動力學與控制研究所，提出了採用「天地一體化」設計思想的飛船「故障診斷」系統的可行性論證方案，包括故障檢測、診斷、隔離和恢復４個過程。飛船上天以後，地面有一個與在軌飛船同步運行的模擬「飛船」系統。當軌道上的飛船發回的信號出現不正常時，地面指揮部通過「故障診斷」系統進行診斷，找出故障源，並在地面同步運行的「飛船」上進行驗證，確認在此故障源下復現所檢測的不正常現象，此時才能向軌道上的飛船發送指令，按指定的措施啟動飛船上的裝置自動排除故障。整個過程不需要航天員的參與，完全自動化。
太空衣系統：和太空人親密接觸
哈工大獨立研製的太空衣關節阻尼力矩機器人測試系統也填補了國內空白，達到了國際領先水平。劉宏教授主持研製的這套「造價較低，安全性較高」的系統，利用測量機器人的測量原理，將多維力力矩的傳感器與測量系統融為一體，可以在不改變太空衣任何結構的狀態下，模擬人類感覺，檢測服裝各關節的靈活性，然後利用三維圖形仿真技術，將整個模型的建立過程及測量過程直觀逼真地反映出來，為太空衣的設計加工提供了可靠的參數，使太空衣的靈活性檢驗一次完成。
海上應急浮囊系統：為神舟號返回護航
由哈工大航天學院複合材料研究所研製的海上應急浮囊系統，也是神舟號飛行試驗考察的子系統之一。該系統是當返回艙應急返回到海上時，為返回艙提供穩定保障。複合材料研究所自2000年就開始了海上應急浮囊救生系統的研製，他們提出了創新的結構設計方案，採用了新型的材料和工藝，保證了浮囊系統在工藝和技術上的可行性、可靠性，而且易於操作、包裝運輸方便。
太陽帆板堵轉研究：為神舟解難
太陽帆板是飛船的「發電場」。飛船飛行時，主要藉助太陽帆板吸收太陽能為飛船提供電力。但太陽帆板在運行過程中極易出現「偷停」現象（即堵轉）。一旦發生「堵轉」，飛船將失去運轉的動力，後果不堪設想。哈工大劉暾教授等帶領課題組承擔了神舟號飛船的太陽帆板分析和堵轉研究兩個課題，對太陽帆板及其驅動系統的參數進行了8個月的計算分析，首次揭示了影響「堵轉」的主要因素，闡明了「堵轉」出現的原因，給消除「堵轉」創造了條件，研究成果直接應用於神舟系列飛船太陽帆板驅動系統，被專家鑑定為達到國際先進水平。
座椅支撐系統：為航天員排憂
在神舟號飛船上，航天員乘坐的支撐椅通常不被大眾關注，但它卻起著支持航天員睡、臥等重要活動的作用。哈工大材料學院張凱鋒教授等專家與北京衛星總裝廠合作，利用超塑性研究的先進技術，科學地解決了支撐椅的難題。張凱鋒教授進行超塑成形氣壓自動控制的軟硬體研製工作，開發了超塑成形氣動自動控制系統，實現了零件在超塑成形時所用氣壓的智能控制。他自行研製的剛粘塑性殼有限元軟體還被用於返回艙大球底的吹制控制研究。同時，他還開發了超塑成形厚度分布控制技術，解決了大球底等部件的厚度不均勻的難題。
地面失重訓練用模擬失重訓練水槽：人工造就水中天
「地面失重訓練用模擬失重訓練水槽」是航天員太空出艙活動和長期有人駐守的空間站航天員在地面進行模擬失重訓練用的重要和必要設備。神舟七號航天員在地面利用水槽中「水的浮力抵消重力」而進行模擬失重訓練後，能完全掌握在太空失重環境下進出空間站和飛船軌道艙以及在艙外活動、工作的技能。哈工大特種容器設計與製造研究所承建了「模擬失重訓練水槽」槽體項目，由馮吉才任總師、張凱峰任副總師、王若維任總指揮。項目突破了大尺寸薄壁筒體的焊接和安裝技術，大尺寸大厚度照明窗、觀察窗法蘭和薄壁水槽筒體的焊接技術等一系列技術難題，為神舟七號任務的完成奠定了堅實的基礎。
水平艙環控系統改造：幫航天員提前適應軌道艙生活
在神舟七號載人飛船科研攻關中,哈工大承擔的一項重大科研項目是航天員艙外航天服的地面試驗系統，其中氣動技術中心包鋼教授帶領的課題組負責的「水平艙環控系統改造」和「緊急復壓系統」兩項工作,這兩個系統都是航天員艙外行走必不可少的試驗項目。
水平艙即載人航天「人(航天員)艙(軌道艙)服(艙外航天服)」地面試驗艙。課題組負責水平艙環境控制系統的改造工作,即負責為「人艙服」試驗提供合適的環境控制。該環控系統模擬太空環境,提供被試驗的軌道艙及航天服內氣體的氧氮比、壓力、溫度等環境,在保障航天員生命安全的前提下,使航天員提前適應在軌道艙中的生活。
航天員身著航天服進艙進行試驗時,艙內被抽成真空。倘若航天服發生洩露,航天員就會暴露在真空狀態,非常危險,甚至危及生命安全。在這種狀況下,艙門不能及時打開,就需要緊急復壓系統恢復艙內大氣壓,使之達到適合人類生存的氣壓值,緊急搶救航天員。這兩個系統都順利通過驗收。
艙外航天服低壓試驗艙：模擬空間環境
艙外航天服在組裝製造的各個階段，要無數次地進行空間環境試驗，太空出艙航天員也要多次身著艙外航天服進入空間環境模擬設備進行試驗和訓練。哈工大特種容器設計與製造研究所承擔的艙外航天服低壓試驗艙的製造任務，能夠在地面模擬出一個高真空、超低溫的空間環境。課題組克服了容器在工廠整體製造、超大部件公路運輸、快開大門設計製造、現場特殊位置整體吊裝等難題，於2007年8月交付中國航天員科研訓練中心投入使用，為我國艙外航天服的研製和神七航天員的空間環境試驗、地面著裝訓練做出了重要貢獻。
航天員出艙用反光鏡體項目：出艙英雄張「慧眼」
反光鏡體與彈性腕帶配合，可以方便地套系在使用者的手腕部分，供航天員觀察面窗視野之外的物體，對於航天員順利完成出艙活動有著重要的輔助作用。該項目技術難度很大，材料要求具有輕質、高剛度、反光率高、空間環境下尺寸穩定高、空間性能好等特殊要求。哈工大金屬基複合材料與工程研究所所長武高輝教授帶領攻關小組，與用戶緊密合作，逐次攻破了材料的設計製備和後處理、反光鏡體的加工、鏡面表面處理等關鍵技術難題，按照ISO9001質量認證體系標準完成了該項目的研製生產任務，獲得了用戶單位的高度評價。該類鏡體材料為世界首次採用，反光率及鏡體的尺寸穩定性超過了美、俄的同類產品，達到了世界先進水平。
水升華器：打造安全航天服
水升華器是艙外航天服的核心部件,控制著航天服內側的溫度、溼度及壓力,其安全性和可靠性能的好壞直接關係到航天員的生命安全。該構件採用薄壁鋁合金焊接製造,結構複雜,要求焊接變形精度極高。為了攻克焊接技術難關，哈工大馮吉才、何景山、張秉剛等人組成研究小組,與航天醫學院工程研究所共同努力,對電子束焊接的設計方案進行了完善,突破了電子束焊接熔池圖像傳感與質量監測、密閉接頭的熔透控制和焊接應力變形控制,形成了具有自主智慧財產權的焊接新技術,研製出了水升華器組件,並實現了小批量生產。
內高壓成形：讓航天服更輕更靈活
航天員出艙行走，要靠航天服保證其生命安全和運動自如。航天服要求高可靠性、高靈活性和儘可能輕的重量，同時還要能夠承受相當大的內、外壓力，因此在設計航天服時，對結構整體性和輕量化提出了苛刻的要求，航天服中各種結構件都要求儘量減少焊縫，避免焊接質量問題影響整體可靠性，還要在保證強度要求的基礎上儘量薄，以便減輕重量。哈工大苑世劍教授課題組採用多年潛心研究的內高壓成形技術來攻克這些複雜零件的製造難題，保證了內高壓成形件的壁厚要求和尺寸精度，不僅具有零件精度高、重複性好和可靠性高等優點，而且由於節省了後續的焊接工序，降低了零件的製造成本。我國在世界上首次採用內高壓成形整體零件，標誌著我國在航天服金屬結構製造技術方面處於世界領先地位。
CCD光學成像敏感器：天神「牽手」中的眼睛
人類尋找目標的最直觀方式就是用眼睛去看，在太空中的「牽手」也需要精確地找到對方才能完成。哈工大圖像信息技術及工程研究所李金宗教授課題組與中國航天科技集團五院502所合作，給天宮一號裝上了「眼睛」，這就是CCD光學成像系統（CCD標識與定位系統）。這套系統的作用就是在目標飛船（天宮一號）和跟蹤飛船（神舟八號等）兩個空間飛行器對接口之間近距離至零米範圍內自動、實時地完成反雜光幹擾和標誌識別、三維相對位置及其相對平移速度、三維相對姿態及其姿態角速率的測量，為兩個空間飛行器實現在軌交會對接準確導航。課題組研製的目標標誌器具備穩定性高、可靠性強等優勢，並能夠在強陽光、強輻射等惡劣環境中正常工作。該技術還填補了國內空白，處於世界領先水平。
九自由度運動模擬系統：為天神「牽手」精準定位
天神「牽手」要在高速飛行的條件下完成，位置稍有偏差都可能「擦肩而過」，甚至「迎面相撞」。因此交會過程中必須實現精準定位，調整好雙方的姿態才能順利完成任務。這就需要在實施對接之前，導航、制導與控制系統應使飛行器的相對位置、相對姿態及相對速度都達到符合要求的技術狀態。哈工大控制與仿真中心姚鬱教授課題組研製的九自由度運動模擬系統就是用於模擬交會過程中神舟八號和天宮一號空間運動的地面仿真設備，主要包括目標三軸臺、追蹤三軸臺、三維平動系統3部分，這3個部分聯動實現了「牽手」位置的精準定位。課題組突破了機械結構設計、驅動與控制、測量與標定、高速實時通信等多項關鍵技術，其綜合指向精度指標達到國際領先水平。
空間對接機構熱真空試驗臺：營造太空「牽手」環境
天上「牽手」並不容易。因為太空環境非常惡劣，飛行器以相當於地面每秒7.9千米以上的高速飛行，高真空，微重力，會出現許多我們在地面上難以想像的問題。比如在地面環境中輕易不會粘合在一起的金屬塊，在高真空的太空中會像粘合劑粘在一起甚至焊在一起那樣無法分開，這就是「冷焊現象」。為了讓「天神」能夠適應這種環境，哈工大機器人研究所和上海805所合作研製了空間對接機構熱真空試驗臺。這種試驗臺實現了全六自由度模擬、全電動控制，也使我國成為世界上第三個在專用操作室三維虛擬環境下採用遙操作技術的國家。這是我國第一次在真空罐內實現大型對接模擬試驗，也是國內首次實現大型地面動態測試設備在真空條件下的試驗測試。
對接機構綜合試驗臺運動模擬器：模擬真實「牽手」
空間對接過程的地面模擬對於對接機構綜合試驗臺運動模擬器的各項性能指標均提出了極高要求。對接機構綜合試驗臺要求對接機構綜合試驗臺運動模擬器具有超大空間六自由度運動能力、超長工作行程、高系統頻寬、高定位和軌跡復現精度、模態各向同性好、低速穩定性好、高實時性、耦合小和安全可靠等特點。哈工大電液伺服仿真及試驗系統研究所所長韓俊偉教授帶領項目組刻苦攻關，與上海805所合作，解決了對接六自由度運動模擬器超大工作空間、高精度、高響應和低速穩定等挑戰性技術難題。項目的成功研製實現了載人航天空間動態對接過程地面模擬試驗最重要的技術保障，為對接機構的研製、實驗和鑑定奠定了基礎。六自由度運動模擬器挑戰性技術難題的順利解決，也使我國獨立自主地掌握了世界頂尖六自由度運動模擬器的高度集成製造技術，在這一領域走在世界前列。
空間對接機構恢復性能測試臺：上天前的健康檢測
對接機構從出廠到不同地點作模擬試驗，要在廠房、基地之間裝卸、運輸，對於高精度的模擬試驗而言，任何微小的型位變化都可能影響對接機構的性能出現變化，從而導致模擬試驗失敗。為此，哈工大機器人研究所和上海805所合作，成功研製了空間對接機構恢復性能測試臺。科研團隊在試驗臺的方案設計階段提出模塊化設計思路：研製出的測試臺軟體使操作簡易、靈便，使各地技術員都能夠迅速掌握；人機界面上採用基於操作嚮導的人性化設計，每一步都有明確指示，簡便易懂，保障了對接機構的安全性。項目組已交付的3臺恢復性能測試工裝，為對接機構各個階段的恢復性能提供了測試保障手段。
整機特性測試臺：「牽手」機械結構的精度「標尺」
在攻克動態模擬試驗和測試之前，哈工大機器人研究所曾在2000年與上海航天八院合作，開始了對神舟飛船的單元部件的測試工作，並於次年著手研製整機特性測試臺。這個高5米多，具有6個自由度的測試臺主要測試對接機構裝配靜態力學性能，功能目標是做對接機構的整體力學和精度測試。這是我國研製的第一臺對接機構整機測試大型專用設備。整機特性測試臺於2003年底交付使用，至今已經成功進行了上千次測試工作。
對接機構總裝、總調關鍵測量裝置：對接機構量產的「催化劑」
如果對接機構的安裝調試還是以人工操作為主，裝配和調試效率較低，通常調試一臺對接機構需要幾個月時間。這將影響到實驗的進度要求，於是哈工大機器人研究所和上海航天八院開始合作研製對接機構總裝、總調關鍵測量裝置。該調試臺就像監視器一樣，在清晰觀察畫面中的人和物體的同時，可以及時發現裝配、調試過程是否出現問題。該項目實現了裝調過程中對對接機構姿態的隨動跟蹤和實時測量，突破對接環姿態一致性和鎖系同步性的要求，大幅度提升對接機構總裝總調效率、裝調和質量穩定性。這一關鍵項目的成功實現了對接機構在裝調過程中信息的自動採集、測量分析、結果描述，同時作出及時快速的調整。這樣不僅實現了安裝、調試的自動化操作，減少了人為因素和經驗依賴性，還保證了對接機構性能保障的一致性，實現對接機構的量產。機器人研究所趙傑教授帶領項目組團結協作、刻苦攻關，解決了在技術、管理和工藝等方面遇到的一系列難題，團隊刻苦攻關、不怕吃苦的精神也在航天八院留下了良好的口碑。
對接鎖系及鋼絲繩鎖緊力鬆弛規律與壽命試驗：保障飛船安全性
太空「牽手」實際上是通過兩個飛行器上對接機構中對接鎖系及同步傳力鋼絲繩的相互作用，使兩個飛行器間產生連接力，壓緊對接框面上的密封材料，實現兩個飛行器間的剛性連接和密封。由於對接鎖系及鋼絲繩鎖緊力較大，在太空環境中溫度劇烈變化的作用下，會發生緩慢的蠕變與應力鬆弛。若鎖緊力鬆弛到某一臨界值就可能導致飛行器的氣密性下降，進而威脅航天員的生命。因此，必須研究這種對接鎖系及鋼絲繩應力鬆弛的規律，以確保飛船的服役壽命和安全可靠性。哈工大空間環境材料行為及評價技術實驗室何世禹教授課題組系統研究了不同恆定溫度及交變溫度場環境作用下，對接鎖系及鋼絲繩鎖緊力鬆弛規律，獲得了應力鬆弛導致氣密性下降而失效的壽命預測模型，為長壽命飛行器試驗評價提供了有效的技術途徑。研究成果成功應用於對接機構的製造工藝改進。
載人運輸飛船訓練模擬器視景顯示系統：把太空環境「搬」到地面
載人飛船進入太空飛行前，駕駛飛船的航天員需要熟練掌握飛船的技能，從安全和經濟方面考慮，通常在地面環境下採用模擬手段訓練航天員。因此航天飛行訓練模擬器就是訓練航天員駕駛飛船的重要地面設備之一，而訓練模擬視景顯示技術則是飛船訓練模擬器中的關鍵技術之一。哈工大光學目標仿真與測試技術研究所康為民教授課題組承擔的載人運輸飛船訓練模擬器視景顯示系統的模擬飛行效果達到了國內領先、國際先進水平。研究團隊刻苦攻關，努力解決了模擬亮度低、圖像畸變等難題，採用反射式無限遠視景生成機理及像差修復技術，成功研製出訓練模擬器視景顯示系統。該系統具有圖像清晰、縱深感強、成像距離遠等優點，是一種高性能的非瞳孔形式的光學顯示系統。通過該視景顯示系統成像裝置，能夠反射生成無限遠的地球紋理圖像，供航天員觀察到無限遠距離的均勻、清晰、高亮度的地球紋理圖像，用於航天員模擬飛行訓練。
空間生命科學與航天醫學研究：為航天員健康提供防護
深空飛行和載人行星際探測過程中面臨的複雜空間環境存在多種極端因素，尤其是失重和粒子輻射對空間生命體可導致嚴重的機能紊亂或不可逆損傷，成為限制深空探索的主要原因，同時也制約著空間防護技術的發展以及有效防護措施的建立。為搶佔空間資源和相關研究的制高點，增強綜合國力，建立和發展針對航天員工有效保障和健康防護的策略是空間生命科學亟待解決的問題之一。哈工大生命科學與生物技術學院李鈺教授帶領課題組，建立了敏感的空間環境快速響應生物劑量分子檢測技術，為開展深空飛行中航天員的健康和醫學保障提供有效的生存安全數據，並且進一步探討和評價了抗氧化劑等藥物對模擬輻照和模擬失重環境下的心肌細胞的防護作用，為向航天員健康防護提供有針對性的防護藥物奠定了基礎。
從火箭「心臟」到「血管」，從搭載飛行器再到返回艙
多項技術成果助力「長徵七號」首飛
2016年6月25日晚，「長徵七號」火箭在海南文昌成功首飛，標誌著我國載人航天工程和新一代運載火箭研製取得重大突破。在這一壯舉背後，哈工大多項技術成果發揮重要作用。
作為無毒無汙染、高可靠性的新一代運載火箭，「長徵七號」最大的亮點之一就是採用了先進的液氧煤油發動機。新一代大推力液氧煤油發動機是「長徵七號」的動力「心臟」，推力室作為火箭發動機的關鍵部件，其身部的銅鋼高強度焊接是推力室研製的關鍵技術之一。先進焊接與連接國家重點實驗室張秉剛教授、馮吉才教授團隊協同航天六院開展了銅鋼高質量焊接技術攻關研究，完成的銅鋼電子束焊接技術研究成果應用於「長徵七號」新型大推力液氧煤油發動機製造。課題組提出了複合界面強化理論，研發出電子束自熔釺焊技術，解決了銅鋼薄壁接頭脆性相與組織控制、焊縫成形及接頭變形控制的難題，實現了新一代液氧煤油大推力發動機的高質量焊接，使我國對該類發動機特定結構組件的焊接技術躋身國際先進行列。該技術前期已經在「長徵六號」上得到了首次驗證，這次在「長徵七號」上得到穩定應用，並將助力後續即將發射的「長徵五號」大推力火箭。
如果說發動機是火箭的「心臟」，那麼增壓輸送系統就是「血管」。五通件是增壓輸送系統的關鍵構件，工作時承受著零下183℃的低溫、衝擊和振動等苛刻載荷，只有採用整體結構，才能滿足「長徵七號」的高可靠性要求。整體結構五通件的形狀十分複雜，壁厚均勻性要求極嚴，現有技術無法製造出來，成了型號研製的瓶頸。材料學院流體高壓成形技術研究所苑世劍教授、徐永超教授等科研人員接到任務後，利用多年潛心研究的流體高壓成形理論和技術，大膽地提出了製造整體結構五通件的全新技術：利用流體介質以柔克剛、如影隨形的特點，把簡單的平板坯料成形為整體結構五通件。研究團隊解決了起皺、破裂、橘皮等缺陷，通過計算機仿真和大量實驗，攻克了一系列技術難題，成功地研製出了整體結構五通件，並通過「長徵七號」火箭從初樣到正樣的各種測試考核，被確定為正式產品，確保了型號研製進度。火箭總體單位航天一院認為，哈工大採用具有自主智慧財產權的流體高壓成形技術，在國際上首次研製出整體結構五通件，大幅提高了低溫燃料增壓輸送系統的可靠性，為我國運載火箭升級換代起到了不可替代的作用。
「長徵七號」運載火箭的光電目標成像系統不僅需要高空在軌飛行時低溫真空或低壓環境下穩定工作，同時還要保證地面測試、發射初期的常溫常壓環境下性能可靠。為了適應如此惡劣的環境，同時不增加系統額外的檢測、調整組件，光學目標仿真與測試技術研究所康為民教授、張建隆副教授帶領的課題組先後攻克了真空低壓和常壓多種狀態下的被動自適應光學調整技術，大溫度範圍（120℃區間）的被動光學無熱化設計技術，以及抗輻射、抗電子屏蔽的高性能光機防護技術。該光電目標成像系統在軌可靠運行，順利完成了「長徵七號」載荷的既定任務。
「長徵七號」搭載的「遨龍一號」飛行器由航天一院研發中心抓總，是我國在空間碎片主動清理領域的首次在軌驗證。此次飛行試驗是在前期技術研究和地面試驗的基礎上，以模擬的空間碎片為目標，驗證碎片清除關鍵技術，任務結束後飛行器進行鈍化處理。宇航空間機構及控制研究中心鄧宗全教授團隊承擔了 「遠徵1A上面級」主載荷——「遨龍一號」飛行器及碎片模擬器分離解鎖裝置研製任務。課題組相繼攻克了剛柔混合多體系統高剛度分布鎖定、多點解鎖機構高可靠同步分離等多項技術難題，成功保障了此次在軌驗證任務的圓滿成功。作為空間飛行器的可靠性單點，連接分離裝置是決定飛行器在軌任務能否順利實施的關鍵環節。本次在軌分離是我校先進連接分離技術在「試驗七號」衛星和「玉兔號」月球車後的第三次空間應用，該技術成果後續還將為我國空間站機械臂及多個型號衛星保駕護航。
「長徵七號」火箭首發中搭載了多用途飛船縮比返回艙，是我國正在研製的新一代載人飛船的首次實驗飛行。縮比返回艙採用了「上面小、下面大」的倒錐形，本次實驗飛行將驗證倒錐形所帶來的氣動外形的變化對航天飛行產生的影響。獲取返回艙在軌自由飛行氣動數據在我國尚屬首次。航天學院複合材料與結構研究所（特種環境複合材料技術重點實驗室）孟松鶴教授團隊針對多用途飛船縮比返回艙的氣動參數測量任務，研製了3種專用飛行測試傳感器，分別測試返回艙再入過程中氣動熱環境的熱流密度、壓力以及防熱結構內部的溫度響應。從2014年1月開始，我校作為氣動參數測量傳感器的總體單位，完成了近40套飛行測試傳感器的設計、生產、試驗與地面風洞考核，於2015年12月底提交總體部，並參與了相關地面測試。多用途飛船縮比返回艙完成飛行實驗返回後，我校將負責氣動參數測量數據的分析與解算，為新一代載人飛船的外形設計、防熱設計方案評價提供依據。
無限風光在深空
——哈工大與嫦娥探月
近十幾年來，哈工大瞄準月球探測二期、三期工程，配合總體單位承擔了月塵環境效應模擬器月塵補給系統、試驗臺系統研製、巡視器結構與機構研製、低重力模擬試驗系統研製等項目，支撐了探月工程的順利實施。
在「嫦娥三號」任務中，哈工大研製的月地轉移機構、月面機械臂等多項關鍵技術和裝備得到應用。鄧宗全教授作為探測器設計論證專家組副組長和副總設計師單位負責人，全程參與了嫦娥三號工程總體設計論證、探測器系統設計與質量評估。他帶領的項目組刻苦攻關，多項技術助力嫦娥三號圓夢月球。同時，哈工大微特電機與控制研究所、金屬橡膠技術研究所也承擔了嫦娥三號相關技術的研究。
首創「可升降電梯」：讓「玉兔」平穩落月
月球車從著陸器可靠轉移至月面是開展巡視探測的重要環節。針對月面環境和著陸姿態均不確定、機構空間尺度和質量約束苛刻等條件，團隊從2004年開始進行多方案論證及原理樣機研製，2009年開始與中國空間技術研究院合作開展轉移機構設計，成功研製出獨具特色的剛柔混合式杆-索-輪變自由度轉移機構，它猶如一個可升降的電梯，實現了「雙側懸梯共牽連平動，觸地後各自適應地形」的功能。
創建移動系統構型理論：做月球車懸架「設計師」
月球車移動系統研究難點在於如何適應月表崎嶇、大溫差、月塵等極端環境。該團隊提出了以多搖臂懸架、多驅動輪為特徵的月球車懸架構型綜合方法並建立構型圖譜庫，形成了多自由度變懸架構態、兩側懸架差動聯接、載荷自重比大的月球車移動系統設計理論。在此基礎上，課題組先後研製出四輪、六輪、八輪等多種月球車移動系統樣機。2006年與中國空間技術研究院聯合研製出國內第一款月球車移動系統工程樣機，並通過了沙漠外場試驗；2009年提供了六輪月球車移動系統正樣產品研製的基本設計參數。
率先研製篩網車輪：讓月球車「信步漫遊」
為確保月球車車輪能夠在鬆軟崎嶇的月面上順利運行，該團隊建立了能夠反映滑轉沉陷、輪刺、載荷等多種物理效應的高精度地面力學模型，提出了車輪結構參數優化設計方法，在國內率先設計並研製出篩網輪等多種構型車輪。在國內首次研製車輪運動特性多功能測試裝置，通過大量試驗，揭示了車輪參數和運動狀態對牽引性能影響的內在規律，為「玉兔」月球車車輪工程設計提供了原始數據。
攻克月面機械臂難關：為「玉兔」安裝「手臂」
如果說車輪是玉兔的「腳」，機械臂便是玉兔的「手」，機械臂可攜帶探測儀器進行月壤成分探測。該團隊首次研製出月球車關節式機械臂樣機，進行了機械臂及電機、傳動裝置在極端工況下的生存和地面環境試驗，設計了鎖緊-釋放-停靠複合連接分離技術方案，讓「玉兔」手臂收放自如。
突破月球重力模擬技術：真實復現「玉兔」月面移動
進行整車月球低重力試驗是嫦娥三號重大難題之一。該團隊在國際上首次提出了利用單吊索方式模擬月球車月面輪壓的測試方法，突破了高精度搖臂質心轉矩校正、快響應恆拉力控制、長距離三維跟蹤技術，實現了月球車低重力模擬測試。研製了可在真空、低溫環境下模擬月球重力輔助太陽翼展開的試驗裝置。綜合月面低重力和地形幾何與物理特性信息，實現了月球車運動的數值模擬。
自主研製永磁無刷電機技術：為機械臂「自由舒展」提供強動力
玉兔號月球車機械臂的關節電機項目由哈工大電氣學院微特電機與控制研究所承擔。研究團隊合理地平衡了機械臂電機高功率密度和高效率之間的矛盾，力求做到儘量減少每一克質量同時保證其具有高的機械強度與可靠性。作為哈工大自主研製的機械臂關節用永磁無刷電機具有體積小、功率密度高的特點，特殊的結構使機械臂關節結構更加合理。同時，電機技術還協助解決了月球車行走平穩的問題。
金屬橡膠技術：為「玉兔」軟著陸提供支持
在嫦娥三號發射和著陸過程中，哈工大金屬橡膠技術研究所研製的金屬橡膠高阻尼緩衝裝置為著陸器中的光學觀測設備承受住複雜力學環境提供了保障；在艙蓋展收機構中採用由金屬橡膠材料製成的限位裝置在極端溫度下可以實現可靠的熱密封，其剛度連續可調，並藉助於其他機構的壓縮，保證了光學設備小艙體的熱密封及遮蓋，使得密封更加緊密，重複工作性能更穩定。
星河欲轉千帆舞
——哈工大小衛星五戰五捷
2004年4月18日23時59分，在群山環抱的西昌衛星發射中心，伴隨一聲地動山搖的巨雷劃破夜空，「長徵」二號丙運載火箭噴射出熊熊烈焰，攜著哈工大牽頭自主研製的「試驗一號」衛星飛入浩瀚的太空。
作為我國第一顆由高校牽頭自主研製的有明確應用目標的微小衛星，第一顆新技術演示驗證微小衛星，第一顆傳輸型立體測繪衛星，2004年系列衛星發射任務中第一顆發射的衛星……「試驗一號」衛星承載著哈工大人神聖的使命，為我國2004年的航天發射迎來了「開門紅」。
「試驗一號」衛星是我國第一顆新技術演示驗證微小衛星，也是我國第一顆傳輸型立體測繪衛星，主要用於地理環境監測與科學實驗，由哈工大聯合航天科技集團公司所屬空間技術研究院、中科院長春光機所和西安測繪研究所共同研製，其用戶為中國遙感衛星地面站。「試驗衛星一號」採用了「一體化」的設計思想，探索了我國微小衛星技術發展的新途徑，演示驗證了小衛星一體化設計與研製、基於磁控和反作用飛輪控制的姿態捕獲、衛星大角度姿態機動控制、微小衛星高精度高穩定度姿態控制、衛星自主運行管理、三線陣CCD航天攝影測量技術等多項微小衛星的前沿技術。同時，作為我國第一顆由高校牽頭自主研製並具有明確應用目標的衛星，它的研製，創建了跟蹤前沿、自主設計、聯合研製、優勢互補、科技創新與人才培養並重的小衛星研製新模式。
「成功需要走很長的路，失敗卻是一瞬間。」「試驗一號」衛星總設計師曹喜濱感嘆道。從1997年「試驗一號」衛星正式立項，到2004年小衛星首次飛天圓夢，團隊經歷了7年多的苦苦求索，也開啟了哈工大小衛星研製的新篇章。從此，哈工大研製的小衛星一次次閃耀蒼穹。2008年11月5日，哈工大抓總研製的我國第三顆技術試驗衛星、主要用於空間大氣環境探測新技術試驗的「試驗三號」衛星在長徵二號丁運載火箭的託舉下從中國酒泉衛星發射中心一飛沖天。
如果說「試驗一號」是一顆「入門星」，尚停留在小衛星技術實驗的層面上，而此次「試驗三號」衛星的意義則是建造一個成熟可靠、高水平的小衛星平臺，有效地完成相關載荷和元器件的搭載試驗任務，同時也在高校「基礎創新-技術突破-工程應用」的協調發展方面樹立典範。「試驗三號」衛星研製所依託的「先進微小衛星平臺技術」項目則入選中國高校十大科技進展。
近年來國際上各類自然災害頻發，給人類的生命和財產安全造成極大威脅。在國家「863計劃」的支持下，曹喜濱教授項目組負責的「快舟星箭一體化飛行器技術及應用」項目，針對突發災害應急監測和搶險救災信息支持的迫切需求，在國際上首次提出並實現了星箭一體化設計的理念和方法，解決了飛行器快速研製、快速發射、快速應用的核心技術問題，實現了我國固體運載器機動發射衛星首次成功，創造了我國遙感衛星最快成像紀錄。該項目總體指標國內領先、國際先進，開闢了我國快速響應空間技術發展的新途徑，取得了重大的經濟和社會效益。該項目入選中國高校十大科技進展。
哈工大利用該成果研製的「快舟一號」和「快舟二號」衛星於2013年9月25日和2014年11月21日先後在酒泉衛星發射中心發射成功，再一次吸引了世人的目光。「快舟」衛星在巴基斯坦阿瓦蘭地震、中國臺灣花蓮地震、新疆于田地震、四川冕寧縣森林火災、荷尼阿拉洪災、馬航MH370客機失聯、中國科考船「雪龍號」破冰支援等災害發生後，及時實施了災情監測，快速獲取了災害信息。作為我國首顆具有快速響應能力的衛星，「快舟一號」在我國雲南魯甸地震救援期間是唯一一顆實現針對災區連續15天重訪成像的高解析度遙感衛星，及時提供了高解析度的震區影像，為全面了解災情、災情評估、搶險救援指揮決策等提供了有力信息支撐。「快舟」還應用在工程建設、土地利用、採礦區開採、水文、環境等實時監測方面，為國內19個省份61家用戶單位提供了高質量遙感影像。
丁香尋夙夢，神箭裂蒼穹。圍繞「科研服務於拔尖創新人才培養」的目標，哈工大組織40餘人的學生研究團隊，自籌經費，研製了「紫丁香一號」、「紫丁香二號」兩顆納衛星。我國首顆由高校學子自主設計、研製、管控的納衛星「紫丁香二號」於2015年9月20在太原衛星發射中心發射成功。平均年齡不到24周歲的哈工大學生微納衛星研發團隊，以衛星技術研究所為技術依託，凝聚了哈工大航空宇航與科學技術、力學、計算機科學與技術、控制工程、機械工程、通信工程、電氣工程、熱能工程等8個學科的本科、碩士和博士研究生，是一支學科交叉研製學生隊伍。
重量僅12公斤的「紫丁香二號」旨在構建飛行軟體在軌試驗平臺，在空間環境中對FPGA軟體的可靠性等進行驗證；同時，基於星上電子設備，可以進行全球航班、船舶等狀態信息的收集和大型野生動物蹤跡跟蹤等任務；衛星還攜帶了一個工業紅外相機，可實現對森林火災、極端天氣等造成的地溫變化進行成像與監測。作為試驗平臺，衛星還搭載了兩組新型超輕高精度敏感器，先期開展在軌測試，確保該產品在後續其它型號的成功實施。
從「試驗一號」到「紫丁香二號」，哈工大成為國內唯一一所研發小衛星五戰五捷的高校。一次又一次飛天圓夢，助推了全校師生的強國夢、航天夢，凝聚了哈工大人的智慧和力量，體現了我校在航天領域的研究實力和創新能力。
「科技進步沒有盡頭，人類的深空探測才剛剛開始，中國航天夢需要中國所有的航天人一起努力、共同承擔。」投身航天研究25年的曹喜濱教授說。
而今邁步從頭越
——哈工大人與中國航天攜手共進
「校企合作開新篇，共謀發展心相連。攜手共進創偉業，同鑄輝煌為航天。」回母校洽談合作時，許達哲校友用這樣一首詩，為哈工大與中國航天的未來描繪了一幅宏偉的藍圖。
多年來，哈工大發揮多學科交叉優勢，組織聯合攻關，已逐步形成了航天科研特色，以發展關鍵技術為推動，以承擔重大任務為目標，技術研製與技術儲備相結合，承接大型尖端工程項目。目前，在航天項目工作中，哈工大所開展的研究覆蓋面廣、偏重基礎、注重創新，是哈工大科研工作切入「航天」的生命線和關鍵點。哈工大在仿真、新材料、計算機及共性軟體、先進位造、有效載荷等16個跨行業領域和具有明顯航天特色的衛星技術、制導與控制、發動機、航天工藝等8個行業領域的立項和經費在全國高校中首屈一指。目前，哈工大統籌規劃，建設了一批航天尖端技術研究基地，形成了基礎理論研究與航天工程應用研究兼顧，相互支撐、相互促進的學科布局，凝練成了立足航天、民用通用的科技創新方向。
近年來，哈工大完成一批我國首次開展、具有國際先進水平的航天重大核心任務,以小衛星、空間機械臂、雷射通信、雷射遙感、新體制雷達等為代表的一批標誌性成果受到國內外廣泛關注，哈工大已發展成為我國新概念太空飛行器及有效載荷的創新研發基地。
先進微小衛星平臺技術、空間機械臂技術、星地雷射鏈路試驗、快舟星箭一體化飛行器技術及應用、「神光III」雷射裝置中的靶場光電及控制系統，哈工大連續4年有5個重大標誌性項目入選中國高校十大科技進展，其中4個項目涉及航天領域，「星地雷射鏈路系統技術」項目還榮獲2014年度國家技術發明獎一等獎。
從1991年的一篇碩士畢業論文到2011年的我國首次星地雷射通信鏈路試驗的圓滿成功，再到2014年的國家技術發明獎一等獎，馬晶、譚立英教授帶領哈工大星地雷射鏈路通信團隊，用20餘年的堅守與執著，在國際上第一次成功進行了雙向多種數據率在軌雷射通信，奠定了我國空間雷射高速實時動態網基礎，使我國擺脫了空間信息傳輸面臨的數據下不來、反應不及時的困境，對我國空間戰略的發展具有重大意義，將引發空間信息傳輸領域的革命。該成果是我國衛星通信技術發展史上的一個重要裡程碑，標誌著我國在空間高速信息傳輸這一航天高技術尖端領域走在了世界前列。
「莫謂星地通如許，更星間鏈路待接續。」在馬晶和譚立英看來，這僅僅是序曲，衛星雷射通信事業還要繼續下去，「我們今後的夢想就是建立天地一體化的雷射高速信息網絡，實現天地高速互聯。我和我的團隊將繼續為實現這一夢想作無畏的追夢者。」
劉宏教授主持完成的具有精確定位和手爪精細操作能力的空間機械臂是太空飛行器在軌維護的核心裝備，填補了我國在該領域的空白，為空間機械臂在我國空間站建設、行星探測等領域的應用奠定了堅實基礎。
哈工大還面向航天企事業單位，建立產學研聯盟。2008年11月，哈工大與中國航天科技集團公司籤署戰略合作協議，合作建立了「哈爾濱工業大學-航天科技集團聯合技術創新研究中心」。2010年6月，中國航天科技集團公司投資５億元，與哈工大共建空天科學技術創新研究院，圍繞世界空天技術領域發展熱點，重點開展空天飛行器系統技術、空天信息技術、空天材料技術、空天能源與動力技術等領域的研究,為提升中國空天技術領域的技術創新能力、建設國際一流大型航天企業集團和世界一流大學創造條件。
2010年5月，哈工大與中國航天科工集團籤署戰略合作協議，雙方決定共建5個技術實驗室，為打通理論創新、技術創新、系統集成創新到成果轉化與規模產業化的整條價值鏈提供了契機，為我國航天事業、國防事業與國民經濟的發展注入新的活力。
2013年，以哈工大與航天科技集團聯合成立的空天科學技術創新研究院為基礎成立宇航科學與技術協同創新中心，成為全國首批14個「2011計劃」協同創新中心之一。
2015年9月，哈工大和中國航天科技集團公司共建的國家重大科技基礎設施重點項目大科學工程「空間環境地面模擬裝置」獲得國家發改委正式立項批覆，標誌著我國航天領域唯一的、也是我國東北地區首個重大科技基礎設施建設項目正式落戶黑龍江。該項目將在哈爾濱科技創新城建設，項目總投資超過20億元，其中國家支持15億元，佔地面積約為36萬平方米，建有空間綜合環境模擬系統、空間等離子體環境模擬系統、空間磁環境模擬系統、數值仿真與中央監控系統等。
2015年10月7日，由中科院長春光機所、哈工大、長光衛星公司共同研製完成、哈工大曹喜濱教授任衛星系統總師的「吉林一號光學A星」發射成功。該星是我國首顆自主研發的商業高解析度對地觀測光學成像小衛星，可以為國土資源監測、土地測繪、礦產資源開發、智慧城市建設、交通設施監測、農業估產、林業資源普查、生態環境監測、防災減災、公共應急衛生等領域提供遙感數據支持。該星的成功發射和在軌運營將邁出我國航天遙感商業化、產業化發展的重要一步，對於促進我國航天領域創新改革具有重大意義。
「吉林一號光學A星」的研製模式是校所產學研結合、協同創新、多方參與、優勢互補、加速航天高技術成果產業化的成功探索。這次成功對哈工大微小衛星技術面向經濟建設主戰場，提升學校自主創新能力、知識貢獻能力和社會服務水平具有積極意義。
更引豪情到碧霄
——「兩館一園」與航天夢教育
「少年智則國智，少年富則國富，少年強則國強……」國家的未來靠年輕一代，年輕人永遠最敏銳、最勇敢。正如魯迅先生所說：「青年應當有朝氣，敢作為。」中國的航天事業需要年輕人能夠薪火相傳，以智國、富國、強國的精神，接過老一輩航天人手中的火炬，去點燃更加美好的未來。
為了讓航天精神代代相傳，哈工大堅持航天夢教育「全覆蓋」工作目標，投入近2000萬元，集中打造了以哈工大博物館、哈工大航天館、哈工大航天園為主體的「兩館一園」航天特色文化育人陣地，使之成為開展航天教育、傳播航天精神的重要場所。2010年以來，兩館累計接待來訪者近20萬人次。
哈工大還堅持航天夢育人「全過程」工作理念，抓住重要時機契機持續導行，通過連續13年開展向全國優秀共產黨員、國防科技工業戰線楷模、新時期高級知識分子楷模馬祖光院士學習活動，邀請航天專家為學生作報告，「七一」升旗儀式、教師節頒獎典禮、「航天人引領航天人」先進事跡報告會等品牌活動和「航天行」、「航天魂」、航天校友尋訪、航天企業掛職、衛星發射現場觀摩等校外實踐活動，用看得見、摸得著的航天夢提振師生精氣神。
一個雪後初晴的日子。在哈工大航天館神舟五號飛船模型前，一位年過花甲的老教授和一群天真爛漫的孩子進行著一場穿越歲月長河的對話。
「你們知道10月16日從太空返回的飛船叫什麼名字嗎？」
「神舟五號！」孩子們異口同聲。
「那個航天員叫什麼名字啊？」
「楊利偉！」又是爭先恐後。
那位老教授就是金永德教授，那群孩子則是幼兒園的小朋友。
孩子們對那些記載著中國航天歷史的航天模型表現出驚喜、好奇、迷惑、憧憬……也許，一顆小小的航天夢想的種子已經在他們心裡萌芽了。「航天要從娃娃抓起」，因為他們是未來的創造者。
為了孩子，為了青年一代，為了讓世人銘記那些艱辛而光輝的航天歲月，航天學院金永德教授牽頭，從1986年開始籌建哈工大航天館，並身體力行，不辭勞苦地奔赴全國各地收集太空飛行器實物與模型，在各大中小學誨人不倦地講述著中國的航天曆程，傳遞著一種精神和理念。
如今，走進位於科學園國際會議中心一樓新址的航天館，你可以看到俄羅斯「資源號」返回艙、「長徵一號」火箭、「東風二號」飛彈實物，看到太空飛行器、發動機、飛彈、火箭模型，看到哈工大與中國航天事業同呼吸共命運的奮鬥歷程……每一件展品、每一個部件，都繫著一個故事、一段歷史。一些同學參觀後發自肺腑地說：「這些更激發了我們的航天熱情，希望有一天能夠在航天事業中發揮自己的聰明才智。」
航天事業代代相傳，航天精神也代代相傳。哈工大傳承了20餘年的「航天魂」品牌活動，則展示了新一代航天人的夢想和豪情。
航天學院自成立之日起就始終堅持寓航天精神教育於教學科研的方方面面。從1993年4月開始，為了系統地開展航天精神教育，學院以「弘揚航天精神，宣傳航天偉業，立航天志，做航天人」為宗旨，推出了「航天魂」品牌系列活動，開展航天科普、航天科技講座等，並選派優秀學生代表赴酒泉、西昌衛星發射中心參觀現場發射，切身感受航天精神的偉大。
「從各種航天科普和航天成就展覽中，我們感受到了我國航天事業取得的輝煌成就。當我們一站到那些美麗的圖片面前，就已經被航天本身的神秘所吸引了。」
「每次航天專家專程來到學校作完報告後，同學們都迫不及待地提出各種問題。那種為祖國航天事業而驕傲的自豪感，已經在我們心底深深紮根了。」
「學院在學生航模協會資金緊張的時候，出資出力幫助學生參加黑龍江省第二屆大學生自行設計、製造無人飛行器大賽，讓我們在準備和比賽的過程中深深感受到老一輩航天人在一次次發射成功時的自豪與喜悅。」……同學們的心聲讓我們看到了「航天魂」活動的靈魂所在。
近年來，「航天行」暑期社會實踐小分隊足跡遍布北京、上海、陝西、湖南、四川、甘肅等航天企事業單位所在地區，在學校以及航天系統內部均產生了良好的影響，加強了學校與航天企事業單位之間的聯繫，掌握了大量第一手資料，使參與活動的同學和看到這些資料的同學都受益匪淺。
曾在航天魂教育活動中作過報告的黃文虎院士說：「20世紀五六十年代，老一輩航天人躲在山溝裡艱苦創業，開闢了中國航天事業的新紀元，雖然是無名英雄，但那種抱負感和使命感非常強烈。對我們這一代人來說，航天領域的科研雖然困難很大，但是我們首先要對得起國家、對得起自己，所以大家一直幹勁十足……我相信我們今天的學生也會熱愛航天，使我們的航天事業發展得更快……」
十年一劍問長天
——航天領域的哈工大人
1970年4月24日，我國第一顆人造衛星「東方紅一號」衛星的發射成功，使中國成為世界上繼蘇聯、美國、法國和日本之後第五個完全依靠自己的力量成功發射人造衛星的國家。東方紅一號衛星的成功發射是中國航天史上的一座豐碑，凝結著航天人的智慧和汗水。它的技術負責人就是哈工大校友——孫家棟。而作為發射手按下發射按鈕把中國「東方紅一號」送上太空的，也是哈工大校友——胡世祥。
從「東方紅一號」首巡太空，到嫦娥三號登陸月球，一大批哈工大傑出校友或擔任總師、總指揮，或成為各系統、各崗位的中堅和骨幹。歷經歲月流轉春華秋實，他們為母校寫下幾許驕傲、幾許輝煌。
孟子云：天將降大任於斯人也，必先苦其心志，勞其筋骨，餓其體膚，空乏其身，行拂亂其所為，所以動心忍性，增益其所不能。正像20世紀60年代中期畢業於哈工大的李長春校友、王兆國校友所說：哈工大的高粱米、窩窩頭養育了他們，什麼苦他們都能吃……
曾任載人航天工程總指揮、解放軍總政治部主任的李繼耐校友對母校的老師說：艱苦的條件，可以培養人的適應能力，能夠鍛鍊人的意志，所以從艱苦的環境中出來的人，更能做大事。他畢業後被分配到二炮最基層的連隊，開山洞，扛石頭，從最繁重、最艱苦、最危險的工作幹起，釘子扎到肉裡，自己拔出來接著幹……終於迎來了航天事業的輝煌。
長徵二號F火箭系統總設計師、中國科學院院士劉竹生校友，也曾對母校的老師吐露心聲：一個火箭，幾萬個零部件，任何一個小問題，上了天都是大故障，所以翻來覆去深入研究可靠性。儘管「壓力太大」，但對航天的熱愛和神聖的責任感，還是讓劉竹生一次次用他的火箭，把神舟送上天。用他自己的話說，是飛天夢、航天夢、強國夢支撐他幹了40多年的令人提心弔膽的航天事業。這就是哈工大人的航天精神。
繞月探測工程總設計師、「兩彈元勳」孫家棟院士，繞月探測工程總指揮欒恩傑院士，原中國航天科技集團總經理、繞月探測工程原副總指揮馬興瑞，原中國航天科工集團總經理、工業和信息化部副部長、航天局局長許達哲，載人航天飛船系統總指揮、中國空間技術研究院副院長尚志，KM6總設計師黃本誠，長徵二號丙火箭總設計師範瑞祥，嫦娥二號衛星總設計師黃江川，「天宮二號」總設計師朱樅鵬，火箭發動機和工程熱物理專家莊逢辰……一批批哈工大校友風雨兼程，共同譜寫著航天事業的新畫卷。
「1965年前後，我的十幾個學生去了酒泉基地，他們在信中向我描述如何在荒無人煙的大漠中建設現代化的發射場。直到我真正來到了大漠，才深刻理解了那種創業的艱辛。」強文義教授描述他第一次來到酒泉時的感受「很震撼」，「飛行那麼長時間都看不到一點人煙。突然之間在眼前出現了一片綠洲，一顆沙漠裡的明珠，像海市蜃樓一樣，一個經過40多年建設而成的非常現代化的衛星發射中心呈現在眼前。這個發射中心就是革命前輩們住帳篷、吃野菜，風餐露宿在茫茫戈壁灘上一點一點建設起來的，他們把自己的青春甚至是生命都奉獻給了這片熱土，其中就包括我們哈工大的校友。據說大漠裡的胡楊，生，1000年不死，死，1000年不倒，倒，1000年不朽。就是靠著這種堅韌不拔的胡楊林精神，才有了今天在全世界也堪稱現代化的發射場，有了今天輝煌的航天成就……」在強文義教授深情的回憶中，我們似乎看到，一座座墓碑在流逝的歲月中默默訴說著那段刻骨銘心的創業歷程，一座座巍巍聳立的發射塔在風雨中見證著歷史的滄桑……
埋骨何須桑梓地，人生何處不青山。在神舟升起的地方——酒泉衛星發射中心，曾任中心主任的李元正校友，住帳篷、住地窩子，懷著「生在戈壁灘，埋在青山頭」的豪情在那裡一幹就是30多年；曾任中心副主任的劉慶貴校友，為了衛星的發射，讓妻子一個人跋山涉水回到廣西老家待產，臨行還不忘用發射中心的紅柳胡楊為未出世的孩子命名……在那一片「地上不長草，天上無飛鳥，風吹石頭跑」的茫茫戈壁，他們用自己最美好的青春年華，在中國的航天史上寫下一段段華美的篇章。目前，酒泉衛星發射中心仍有一大批校友，在漫漫黃沙之間唱響對中國航天的禮讚。
在江陰的遠洋航天測控基地，在「遠望號」測控船——中國唯一的海上航天測控隊伍中，也活躍著一批哈工大校友，他們的足跡遍布太平洋、印度洋和大西洋，累計航程百餘萬海裡，完成遠程運載火箭、人造地球衛星、宇航飛船的海上測控任務60餘次。基地技術部原總工程師江文達，從酒泉的茫茫戈壁，走向浩瀚的太平洋，與「遠望號」結下不解之緣；「遠望」三號原政委王彥，曾在海上連續作業93天，一次出海跨越三大洋，創造了我國遠洋航天測控史無前例的紀錄；基地原副總工程師崔慶辛，在驚濤駭浪中做著巡海追天的護航使者，無怨無悔……一批遠洋航天校友，以「奉獻、團結、拼搏、嚴謹、開拓」的遠望精神，獻身我國遠洋測控事業。
在上海航天局（上海航天技術研究院），一大批校友在風雲系列衛星、天宮一號、運載火箭等重大航天項目中發揮重要作用。原局長、航天專家朱芝松，原副局長、風雲二號系列衛星總指揮徐博明，長徵四號運載火箭總設計師孫敬良，中國載人航天工程空間實驗室系統副總設計師張崇峰，「風雲三號」副總設計師董瑤海……他們秉承航天精神和哈工大校訓，為中國航天事業寫下濃墨重彩的一筆。
在西昌衛星發射中心、西安衛星測控中心，在湖南、湖北、四川、貴州等航天基地、航天院所，還有數不清的哈工大校友默默地為我國的航天事業奉獻著。他們的夢想從哈工大起航，他們是哈工大的驕傲，是祖國的驕傲。
「我一直盼望著要來哈工大，因為哈工大為航天領域培養了大量人才，從總指揮到科研人員，40%以上都來自哈工大，這就是一種航天情結。」2006年5月，航天英雄楊利偉在哈工大作報告如是說。正是緣於這種深深的航天情結，一批批優秀畢業生選擇到國防、航天系統工作，哈工大已累計為航天領域輸送了幾萬名學子。在近幾年的就業大潮中，哈工大學子再一次熱選航天，用自己的青春和熱血見證著哈工大人的航天魂。僅「十二五」期間，哈工大就向航天領域輸送2000餘名畢業生。
誰能夠在風雨飄搖中主宰命運，誰能夠在大浪淘沙中創造輝煌？從大漠深處的綠洲、風口浪尖的「遠望號」，到航天系統各個崗位，從哈工大校友們的故事中，我們已經找到了答案。在這些校友中，有縱橫馳騁的指揮員，也有默默無聞的操作手；有傑出的科技專家，也有優秀的政治工作者；有豪情滿懷的熱血男兒，也有不讓鬚眉的巾幗女將；有艱苦創業的老前輩，也有繼往開來的接班人。他們歷經航天戰線的拼搏奮鬥，成為航天戰線的英雄。花開花落，時光流轉，今天，在他們從容不迫的敘述中追溯歷史的足跡，展望明日的星空，我們心中湧起的，是敬意？是感動？抑或兼而有之。因為他們本身就是歷史！
後記
足音遠去堪凝重。60年過去，彈指一揮間。我們的筆無法一一描繪哈工大與中國航天事業共同經歷的風雨晴嵐，無法一一記述哈工大人與中國航天事業共同體驗的憂喜悲歡。還有許多可尊可敬的前輩和師長，還有許多可歌可吟的故事和篇章……
習近平總書記指出：「航天夢是強國夢的重要組成部分。隨著中國航天事業快速發展，中國人探索太空的腳步會邁得更大、更遠。」從「兩彈一星」到載人航天、月球探測，我們看到了中華民族精神的繼承和弘揚，也看到了哈工大精神的傳承與發揚。在夢想與現實對撞、挑戰與機遇並存、輝煌與壓力同在的時代，讓航天夢想支撐哈工大人，在中國特色、世界一流、哈工大規格的辦學之路上，繼續塑造一代又一代風流人物，譜寫一頁又一頁精彩華章……
鄧小平視察哈工大
航天學院成立大會
神舟號飛船正準備進入地面空間環境模擬器做實驗
首次載人航天飛行獲獎證書
我校牽頭自主研製的「試驗衛星一號」成功發射
航天員在模擬失重訓練水槽中訓練
突出貢獻集體獎牌
慶祝神舟十號發射成功
「紫丁香二號」一飛沖天
中國航天科技集團公司總經理吳燕生一行來校調研
我校與中國航天科工集團公司籤署人才合作協議
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