浙大研製完成的皮星三號A星成品
搭載發射皮星三號A星的高分九號03星發射成功 新華社 供圖
提到衛星，人們並不陌生。它們雖然遠在太空，看不見、摸不著，但人類生活中幾乎時刻都有它們的身影。
日前，在甘肅酒泉衛星發射中心，長徵二號丁運載火箭將高分九號03星送入預定軌道。此次任務還搭載發射了浙江大學研製的皮星三號A星。
啥叫皮星？
「它由一個邊長25釐米的立方體主體和一個直徑30釐米的球形載荷組成，體積和兩個籃球相近。衛星總重20千克。」浙大微小衛星中心副主任、皮星三號A星副總設計師王慧泉教授說，它身形輕盈嬌小，其代表的微納衛星是中國航空航天事業中的新生力量。
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皮星三號A星比一袋大米還輕
和人們熟知的北鬥、GPS、高分等常規衛星不同，皮星三號A星屬於微納衛星的行列，兩者最顯著的差異就體現在重量上。
常規衛星都是大塊頭，重量往往在1噸（1000公斤）以上，而微納衛星非常小巧，重10~100公斤的稱作微衛星，1~10公斤的是納衛星。
皮星三號A星由浙江大學微小衛星研究中心研製，是一顆20公斤級的微納衛星，比一袋大米還要輕，具有重量小、集成度高、可靠性強等特點。
別看皮星三號A星個子不大，用處卻不小，「它搭載了高精度導航系統、多模式測控應答機、星間通訊系統、星載綜合電子系統等多個功能系統，」 微小衛星研究中心核心成員，浙大航空航天學院博士生孫書劍介紹道，「可以說是『麻雀雖小，五臟俱全』。」
皮星三號A星的主要功能是雷達標校，因此也被稱作「雷達標校星」。它就像是太空中的一把「尺子」，只不過，它測量的對象不是生活中的小物件，而是衛星地面站的位置和相對距離。
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皮星三號兄弟今年將在太空見面
其實皮星三號A星已經是浙大微小衛星研究中心自主研製且在軌運營的第五顆微納衛星。
最早的皮星一號是一對孿生星，每96分鐘繞地球一圈，每天與西安衛星測控中心保持一次通信聯繫，並傳回衛星軌道、健康數據等信息。它只配備了一個全景鏡頭。
和皮星一號這位老大哥相比，二號、三號除了功能更複雜，在載荷比這一性能上更是實現了長足進步，能夠達到50%。而對於常規的大衛星來說，30%的載荷比已經是很高的數據。
也就是說，如果把大衛星看作一輛貨車，相當於自重一噸的貨車能夠搭載300公斤的貨物。而自重20公斤的皮星三號卻能承擔10公斤及以上的載荷，真是「小小的身體，大大的能量」。
皮星三號A的同胞兄弟皮星三號B，預計於今年8月初在酒泉發射。
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將衛星做小，就像我們追求手機越來越薄一樣
為了降低衛星研發和製造成本、提升衛星性能，上世紀八十年代以來，國外率先進行小衛星的研究工作。上世紀九十年代起，中國也開始進行自主研發。「把衛星做小，其實就是希望在更小的體積上集成更多的功能，」孫書劍說，這就像我們追求手機越來越輕薄一樣。
從前運載火箭發射時，可能搭載了一顆大型衛星，就再也擠不下其他「乘客」了。但此次長徵二號丁卻能實現「一箭三星」，甚至未來還可以同時運送幾十甚至幾百顆小衛星，正是因為它們身形小巧，集成度高。
小衛星的研發周期短，研製成本低廉，往往只需幾百萬甚至幾十萬元，適合大量、批量地生產和發射，形成衛星群。不像大衛星那樣身價高昂，一顆就需投入上億元甚至幾十億元的資金。
孫書劍指出，當小衛星批量發射形成衛星群後，就像搭積木一樣，「可以把每一顆小衛星視為一塊積木，單獨看它的功能比較單薄，但當所有積木都組裝到一起之後，功能上就能有更複雜、更綜合的呈現。」
比如在五六百公裡高度的軌道上，衛星環繞地球一圈約100分鐘，單顆大衛星可能需要兩三天才能重訪同一個地方。但假設由24顆小衛星組成星座集群，那麼在1~2分鐘之內，就可以重訪中國國土上任意一個點。
目前，小衛星已經在人類通訊、遙感、導航等領域中發揮了極大的作用，是我國航天事業的新生力量。其未來發展的目標，是低成本、批量化、市場化、快速製造。以後，隨著航空航天商業化的推進，普通企業甚至個人購買或租用一顆小衛星，也不再是不可能的夢想。