看到三星的“太空自拍”卫星掉到了树上,才真正搞明白我们的“瓢虫一号”有多厉害

2019/11/01

“三星这么大公司居然都没做成‘太空自拍’”

“看来你们的瓢虫卫星确实很厉害”

“他们应该找九天合作啊”

“三星不知道中国有‘瓢虫一号’吗”

 


3天前,航天圈子里出了《三星“卫星”摔了》这篇新闻,觉得挺好玩,就顺手转发了朋友圈,没想到引来不少小伙伴的评论和好奇。

 

三星没有公布“太空自拍”的成果,也不好评价。但朋友圈里的讨论,让我意识到,可能之前大家都多多少少低估了“太空自拍”的技术难度,忽略了“瓢虫一号”在航天历史上的地位。这里的“大家”,包括九天团队自己。

 

这让人想起另外一个案例:2015年,北京三元桥只用43小时就完成了整体翻新。国内老百姓不懂“基建狂魔”,国外网友们却无法淡定、惊为天人。(好奇的朋友可以搜一下新闻原文。)

 

身在新时代的中国,我们是幸运的,每天都有机会见证书写历史的奇迹在身边发生。换个角度,我们又是“不幸”的。哪怕是某个奇迹的创造者,也仅仅是无数个奇迹中的一个,难以成为万千目光聚焦的明星。


真正了不起的,是这个国家,是这个时代。

 



丨壹丨


回来继续说三星这次“太空自拍”的新闻。


大概内容是这样,三星公司做了一颗能完成“太空自拍”的“卫星”,用探空气球带到地球平流层。“卫星”上安装的三星手机,能显示用户的自拍照,并与这部手机拍摄的地球实景照片叠加,形成“太空自拍”。

 

后来这个重量56.7公斤,被称为“伪卫星”的设备,掉到了美国某农场的一颗树上,还引来农场主报警。另外一篇题为《韩国三星发射太空自拍卫星,现在它挂在密歇根州的树上》介绍了具体情况。


↑三星坠毁的“卫星”。图片来源:脸书截图


三星“太空自拍”的技术实现路径,与九天未来在北京四中开展的明星课程——《可返回式卫星模拟探究》相比,从技术难度和操作流程几乎雷同,只是成本估计只有三星的若干分之一。这是后话。


↑北京四中《可返回式卫星模拟探究》实验现场,学生们在卫星“放飞”前,做最后的检查工作。

 



丨贰丨


有搞传播的朋友评论,“这像是三星新手机的一次PR宣传。太空自拍能体现手机炫酷的品牌调性,航天技术的引入,又能传递过硬品质的感觉。”

 

确实是一次很棒的策划。但看起来他们似乎不知道中国有个“瓢虫一号”。


算一算,从去年12月7日发射以来,“瓢虫一号”在轨工作329天了,完成的“太空自拍”照片超过2000张。

 



↑2018年12月7日,“瓢虫一号”卫星发射当天,参加卫星发射观礼活动的嘉宾,现场拍摄了火箭升空的视频。


显然三星和三星的PR团队不看央视,至少不看央视的网络春晚。


2019年1月28日,农历小年夜,九天微星的“瓢虫一号”卫星通过央视网络春晚,正式向全球发布了史上第一张“太空自拍”照片。照片的内容是张靓颖和中国天眼(FAST)团队的现场合影。


↑2019年央视网络春晚节目现场。


↑2019年央视网络春晚,“瓢虫一号”为张靓颖及FAST天眼团队拍摄的与地球同框的照片。


随后,九天与央视合作,通过晚会向广大电视观众征集2019张全家福,上传到“瓢虫一号”,完成“太空自拍”。

 

虽然只有2019个名额,但节目播出后,九天的技术后台收到了数十万个希望完成“太空自拍”的申请。最后只好抽签选择幸运观众。“瓢虫一号”在天上“开足马力”,地面操控人员在地面不辞辛劳,终于在正月里完成了2019张的“太空自拍”任务,也算给幸运中签的朋友们,送去了特别的新春贺礼。

 

↑“瓢虫一号”为四世同堂一家,拍摄了第41张全家福


↑“瓢虫一号”为一对“军婚”的新人送上了特别的祝福。


不知道三星方面如果看到“瓢虫一号”的表现,会做何评论。


关于这次“太空自拍”行动,三星欧洲首席营销官本杰明·布劳恩是这样说的:让人们有机会“在太空中自拍”,这展现了“三星创新的力量,将以前不可能发生的事情变成可能”。


他还表示,“我们一直在不断挑战极限,通过‘太空自拍’项目,我们将继续用三星技术展示惊人的事情。”

 

三星方面对“太空自拍”如此看重。这也启发了我们,进一步认真思考“瓢虫一号”,这个中国民营航天公司的首个百公斤级卫星及其包括“太空自拍”在内的多个历史第一的意义和价值。


↑“瓢虫一号”在轨运行效果图。




丨叁丨

 

首先要稍微解释一下,“瓢虫一号”与三星手机的太空自拍,在技术实现上有一个重大区别:

 

三星的方式,是用手机镜头拍地球实景,然后把用户的照片合成进去,相当于图片叠加;九天的方式,是用卫星上的另外一个自拍镜头,把用户照片在太空展示的情况,连同地球和太空的实景,直接拍下来,没有图片合成的操作。

 

“瓢虫一号”在设计之初,九天技术团队也曾考虑过类似三星的方案。因为,这样的技术实现路径,看起来似乎只有细微的差别,但工程实现的难度要小很多很多。

 

——

首先,增加自拍杆,资金和时间成本提高不少。

其次,显示屏上的图片和地球背景相距500多公里,亮度还不统一,要同时拍清楚,可不是容易的事情。

更重要的是,自拍杆在太空的展开,本身就会增加系统风险,而且增加卫星整体的惯量(这个专业词汇,好奇的朋友请自行百度),对卫星姿态控制的难度就更大了。


当然,三星用探空气球放的“伪卫星”,本身的技术难度,与真正入轨的卫星,就有好多条街的差距。


最近两学期,九天与北京四中合作,给高一年级学生开设的《可返回式卫星模拟探究》课程,最终的成果,就是把学生们做的“伪卫星”用探空气球放上去。只是四中学霸们研究的项目,不只是上去拍张照片,还有更多的科学实验。

 ——


但最后九天放弃这个方案,选择了更难、更直接,也更有价值的自拍杆方案:

 

真实上传每一张用户照片至卫星,用卫星外挂的显示屏,进行真实的太空展示;然后展开正对屏幕的自拍杆,把上面的图片在太空真实展示的场景,直接拍下来;照片通过卫星遥测返回地面,加上拍摄的具体时间、经纬度等真实数据后,以电子邮件的方式返回给用户。

 



丨肆丨


除了“太空自拍”照片,“瓢虫一号”还有一个升级版功能——“太空自拍”视频。


直接看效果吧。来一个今年国庆期间九天与人民网合作的案例。↓


↑2019年10月1日,“瓢虫一号”以特殊的方式,祝福祖国生日快乐。



如果让九天团队自己评价,瓢虫一号更值得一说的,是另外一个更酷的功能——“星空闪烁”。这是受刘慈欣《三体》的启发。


↑“瓢虫一号”功能之一“星空闪烁”的轨迹动图。


2019年4月2日,“瓢虫一号”通过摩尔斯电码闪烁:“你好,星星的孩子”,向自闭症儿童送去来自星空的祝福。[马劲/摄  地点:北京亦庄]



↑2019年7月1日,“瓢虫一号通过摩尔斯电码闪烁“伟大的党”,为中国共产党98岁生日,送上了来自太空的祝福![微博@忠星捧月66/摄]

 

也有视频。↓


↑“瓢虫一号”的首次“星空闪烁”。


说起来容易,做起来确实太难了。尤其对于一个初创团队更是如此。如果还要加上时间的紧迫……


不说别的,有图有真相。↓


↑为了将更多的时间,投入到“瓢虫一号”的功能研发上,工程师们在实验室摆了几张床,倒班熬夜。


如图所示,本应高大上的卫星实验室,摆着各种行军床,这就是任务周期压力下,九天技术团队的真实状态:不同分系统分成AB两大小组,实行对位的“两班倒”:A组从上午9点干到晚上9点,B组从晚上9点干到第二天早上9点。


真正的战时状态。

 

不少工程师都有在其他专业团队工作的经验,按照常规的工作量,这个量级卫星的整装和测试,应该需要6个月时间。但九天团队完成“瓢虫一号”的整装和测试,一共只用了两个半月

 

看起来,“瓢虫一号”团队的效率只是普通水平的两倍多。但还有一个关键因素:团队人数。


百公斤级卫星的首次研发,核心载核还都是全球没人做过的,正常估计应该需要50人以上的工程师队伍通力合作。在初创期的九天微星,“瓢虫一号”研发团队,当时仅有18人,而且大多很年轻。毫无疑问,经验也并不是他们的优势。

 

↑“瓢虫一号”研发团队合影留念。


事实证明,正是这个年轻的团队创造了奇迹。他们传承了“严慎细实”的中国航天精神,他们敢于挑战、勇于创新,他们依然“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”。

 

某种意义上,他们也代表中国,在世界航天史上写下生动而独特的一笔。

 



丨伍丨


总结一下,“瓢虫一号”卫星到底做到了什么不容易的事情,应该怎么看待这颗卫星的独特价值?

 

1、全球第一个完成“太空自拍”功能的卫星;(请树上那颗星膜拜一下)

2、人类第一颗主动发光且地面肉眼可见的卫星;(-0.5等星的亮度,几乎就是夜空中最亮的星)

3、第一个真正的太空媒体和太空广告平台;(什么时候去美国夜空说句话,大家有啥建议吗)

4、中国民营航天团队第一个百公斤级卫星平台。

 

瓢虫系列有7颗卫星,这也是“瓢虫”名字的来历:七星瓢虫。加上“少年星一号”,九天拥有8颗自研、自有、自控的卫星,而且是100%的成功率。这在国内商业航天界,应该无出其右。

 

当然,“瓢虫一号”对于九天,依然是最特别的,代表了整个团队的初心。甚至,正是为了做一颗“瓢虫一号”这样的卫星,才有了九天团队的雏形。

 



丨陆丨


回到2015年的年初。

 

那时候,美国的马斯克还在等待可回收火箭的成功。

孙正义也没有投资One Web。

国内没有一家真正的航天创业公司。

投资圈也并不知道已经有了一个叫国务院60号文件的存在。

 

是一个与众不同的想法,缔造了九天的创始团队——造一颗卫星,给大家玩。

 

这个初心也转变成了九天团队的愿景:人人皆可参与航天。

 

都说未来的征途是星辰大海,人类迟早会走出地球这个摇篮。只有更多的人真正参与了,航天才能像IT一样,迎来爆发的新时代。

 

应该也是出于对未来的判断,九天团队同时还开创了另外一个航天教育的板块。面向未来,教育才是最好的选择。

 



丨柒丨


最后,吐槽一下Galaxy的翻译“盖乐世”,据说意为“覆盖快乐的世界”。

 

仰望星空的孩子注定与众不同。难道galaxy的本意“银河”或者“星系”不是更加炫酷、更加梦幻、更代表未来吗?

 

没看懂三星的选择。

就像这次“太空自拍”。

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