菡涵

“5分鐘準(zhǔn)備！”“3分鐘準(zhǔn)備！”“2分鐘準(zhǔn)備！”10，9，8……3，2，1，點(diǎn)火！白煙四起，火箭騰空而上，漸行漸遠(yuǎn)，幾十秒后變?yōu)榘c(diǎn)，開(kāi)始了接下來(lái)的旅程。

2016年12月28日上午11時(shí)23分，高景一號(hào)商業(yè)遙感衛(wèi)星“搭乘”長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，在山西太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空。而引起人們關(guān)注的是，此次任務(wù)還搭載了我國(guó)首顆中學(xué)生全程參與的衛(wèi)星——“八一·少年行”衛(wèi)星，11時(shí)38分，小衛(wèi)星星箭分離，進(jìn)入預(yù)定軌道。

據(jù)介紹，“八一·少年行”衛(wèi)星是一顆低軌道科普衛(wèi)星，衛(wèi)星長(zhǎng)約12厘米，寬約11厘米，高約20厘米，質(zhì)量10千克。在中國(guó)航天科技集團(tuán)公司、南京理工大學(xué)等單位專(zhuān)家的帶領(lǐng)下，北京市八一學(xué)校40余名中學(xué)生組成研制團(tuán)隊(duì)全程參與了衛(wèi)星的創(chuàng)意、設(shè)計(jì)與研制過(guò)程，并主導(dǎo)完成了衛(wèi)星4項(xiàng)載荷設(shè)計(jì)，即對(duì)地拍攝、無(wú)線電通訊、音頻傳輸和快速離軌實(shí)驗(yàn)。

這顆衛(wèi)星此前還受到習(xí)近平總書(shū)記的關(guān)注。在第三十二個(gè)教師節(jié)來(lái)臨之際，2016年9月9日上午，習(xí)近平總書(shū)記回到母校八一學(xué)校看望慰問(wèn)師生時(shí)，曾說(shuō)：“你們很了不起，我上學(xué)時(shí)，也就是組裝個(gè)礦石收音機(jī)。你們從中學(xué)階段就培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，發(fā)展興趣特長(zhǎng)，打下牢固基礎(chǔ)，將來(lái)上大學(xué)繼續(xù)學(xué)習(xí)這方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，連貫起來(lái)，這很好。你們的小衛(wèi)星發(fā)射時(shí)別忘了通知我一下?！?/p>

12月24日，習(xí)近平總書(shū)記給八一學(xué)?？破招⌒l(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)的同學(xué)們回信：“你們好！知道由你們?cè)O(shè)計(jì)研制的科普小衛(wèi)星即將發(fā)射，我非常高興。中學(xué)生設(shè)計(jì)研制科普衛(wèi)星是一次很好的嘗試，你們攀登科技高峰的熱情和勇氣讓我感到欣慰。你們?cè)趤?lái)信中表示，要讓這顆小衛(wèi)星發(fā)揮啟明星一樣的作用，不斷激發(fā)自己科學(xué)探索的熱情。希望你們保持對(duì)知識(shí)的渴望，保持對(duì)探索的興趣，培育科學(xué)精神，刻苦學(xué)習(xí)，努力實(shí)踐，帶動(dòng)更多青少年講科學(xué)、愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)，努力成長(zhǎng)為祖國(guó)的棟梁之材，將來(lái)更好為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)貢獻(xiàn)力量。新年即將到來(lái)，祝你們和全校師生新年好。”

學(xué)生們太敢想了

北京市八一學(xué)校的前身是中國(guó)人民解放軍晉察冀軍區(qū)榮臻學(xué)校，1947年3月1日創(chuàng)建，1949年進(jìn)駐北京，現(xiàn)在位于北京中關(guān)村科技園區(qū)核心區(qū)，已發(fā)展成為一所現(xiàn)代化歷史名校。學(xué)校走出了習(xí)近平、俞正聲等黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人。學(xué)校集小學(xué)、初中、高中、國(guó)際部于一體，是北京市示范高中校。

據(jù)了解，中學(xué)生科普衛(wèi)星研制項(xiàng)目的發(fā)起最初源自于中國(guó)航天科技國(guó)際交流中心副主任周岫彬與八一學(xué)校副校長(zhǎng)朱凱的一次聊天。2015年從以色列考察回國(guó)后，周岫彬在與朱凱聊天時(shí)，提到以色列中學(xué)生參與衛(wèi)星研制的事情時(shí)感慨不已，“我們的中學(xué)生為什么不能來(lái)做這件事情呢？”兩個(gè)人一拍即合。

于是，“中學(xué)生科普衛(wèi)星研制、應(yīng)用及課程開(kāi)發(fā)工程”項(xiàng)目在2016年4月24日航天日上正式啟動(dòng)，計(jì)劃完成4項(xiàng)任務(wù)，即開(kāi)發(fā)一套適合中小學(xué)的衛(wèi)星科學(xué)課程、研制并發(fā)射一顆由學(xué)生全程參與的立方星、建設(shè)一個(gè)天地一體化的中學(xué)衛(wèi)星創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)室、成立全國(guó)中小學(xué)衛(wèi)星科技教育示范學(xué)校聯(lián)盟。而小衛(wèi)星的發(fā)射是該項(xiàng)目的一部分。

項(xiàng)目啟動(dòng)后，八一學(xué)校選拔參與學(xué)生，將他們分成五個(gè)小組，分別設(shè)計(jì)小衛(wèi)星。在掌握了基礎(chǔ)知識(shí)后，學(xué)生們利用節(jié)假日進(jìn)行模型搭建、載荷試驗(yàn)，航天專(zhuān)家們定期進(jìn)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。8月30日，階段性答辯開(kāi)始，面對(duì)航天專(zhuān)家，每個(gè)小組都拿出了自己的方案。

八一學(xué)校副校長(zhǎng)朱凱說(shuō)，當(dāng)時(shí)答辯的情況完全出乎他的想象：“孩子們基于自己的理解，提出了很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)想，并且連實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ投甲龀鰜?lái)了?！?/p>

對(duì)五組設(shè)計(jì)模型和方案進(jìn)行整合后，學(xué)生們開(kāi)始在專(zhuān)家的指導(dǎo)下參與小衛(wèi)星的制作，還參與了遙控衛(wèi)星工作，包括通過(guò)衛(wèi)星向地面發(fā)射遙測(cè)信息，建立地面接收站、搭建天地實(shí)驗(yàn)室，以及通過(guò)衛(wèi)星進(jìn)行雙向無(wú)線電中繼通信，并開(kāi)展相關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

該項(xiàng)目首席科學(xué)家、中國(guó)航天科技國(guó)際交流中心工程師張鋼介紹，小衛(wèi)星的設(shè)計(jì)研制過(guò)程完全遵循中國(guó)航天的工程項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)，從開(kāi)始的準(zhǔn)備到中期的協(xié)調(diào)，再到后續(xù)的論證，學(xué)生們都有程度深淺不一的參與。

飛向宇宙探索星辰

八一學(xué)校校長(zhǎng)沈軍介紹，借助小衛(wèi)星項(xiàng)目的契機(jī)，學(xué)校引進(jìn)了一套包含100多門(mén)課程的航空航天基礎(chǔ)性課程群?！斑@些課程最顯著的特點(diǎn)就是以探究性學(xué)習(xí)為主，以激發(fā)學(xué)生興趣而不是以教授知識(shí)點(diǎn)為目標(biāo)。課程的形式也多是帶領(lǐng)學(xué)生們到科研院所觀摩實(shí)驗(yàn)、參與設(shè)計(jì)過(guò)程等，小衛(wèi)星上的載荷試驗(yàn)也是以學(xué)生的創(chuàng)意為主體?！?/p>

八一學(xué)校小衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)成員李潞蕓還記得在觀看發(fā)射的時(shí)候，“空闊的發(fā)射場(chǎng)邊上，我抬起頭，仰望著參天的發(fā)射塔，四周是高矮不一、連綿不斷的群山。這里的陽(yáng)光格外刺眼，寒風(fēng)凜冽。厚重的積雪并不能冷卻我激動(dòng)又有些緊張的心情。在聽(tīng)到身后點(diǎn)火的指令時(shí)，我期待著、祈禱著……遠(yuǎn)處的發(fā)射場(chǎng)上，突然傳來(lái)震耳欲聾的轟隆聲，火箭承載著我們的期望，在濃濃的煙霧中緩緩升起。原本以為離得很遠(yuǎn)了，根本聽(tīng)不到發(fā)射的聲音，卻沒(méi)有想到這聲音如此震撼……”

在軌期間，“八一·少年行”支持開(kāi)展多種學(xué)生主導(dǎo)的航天科普活動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，這顆衛(wèi)星可以跟蹤拍攝霧霾、臺(tái)風(fēng)等天氣現(xiàn)象，進(jìn)行一定的氣象觀察數(shù)據(jù)積累；支持全球無(wú)線電愛(ài)好者開(kāi)展通聯(lián)活動(dòng)。

此外，我國(guó)第一顆人造衛(wèi)星播放過(guò)的《東方紅》、八一學(xué)校校歌等音頻文件也將伴隨這顆衛(wèi)星一同升空，地面將接收解碼后播放。同時(shí)，學(xué)生們還實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)衛(wèi)星的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)觀察軌道參數(shù)等數(shù)據(jù)，驗(yàn)證所采取措施對(duì)于幫助衛(wèi)星快速離軌的可行性，為未來(lái)清理太空垃圾貢獻(xiàn)一定力量。

在青少年脫口秀節(jié)目《少年，聽(tīng)你說(shuō)》的舞臺(tái)上，來(lái)自八一學(xué)校的劉晟和張馨心分享了他們通往宇宙之路的印記?！拔覀儼艘粚W(xué)校的第一代小衛(wèi)星成功發(fā)射，為我們拍攝了一張長(zhǎng)白山的圖片，這是我國(guó)第一個(gè)由中學(xué)生全程參與研制制作并主導(dǎo)載荷設(shè)計(jì)的衛(wèi)星拍攝的地球的照片。而我們兩個(gè)作為八一學(xué)校第二代小衛(wèi)星的制作團(tuán)隊(duì)成員，就是秉承這樣一顆對(duì)于科學(xué)、對(duì)于宇宙探索的熱情，站在了這個(gè)舞臺(tái)上。我們也正是因?yàn)檫@次小衛(wèi)星的制作，得到了很多書(shū)本上根本學(xué)不到的知識(shí)，讓我們的眼界不僅局限在課堂之中，而是真正擴(kuò)展到了世界、飛向了浩瀚的星際?！?/p>

“小衛(wèi)星升空后，我們載荷研究小組研究的是果蠅在太空中的生物節(jié)律，會(huì)幫助日后飛上太空的千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)宇航員們?cè)谛浅街械乃?。而我們研究小組將分析小衛(wèi)星獲取到的在遠(yuǎn)洋航行的貨輪的檢測(cè)數(shù)據(jù)，我們的研究成果將期望幫助檢測(cè)世界每一方海洋的環(huán)境質(zhì)量。八一學(xué)校兩代小小衛(wèi)星人，想用兩顆升入太空的衛(wèi)星向世界證明：中國(guó)新時(shí)代的年輕人早就已經(jīng)不再是只會(huì)讀書(shū)的書(shū)呆子了。我們不僅能在學(xué)習(xí)上證明自己，更能向世界證明，我們對(duì)科學(xué)有追求、對(duì)宇宙的探索有信念。”

的確，新時(shí)代的少年屬于未來(lái)，他們有追求，他們通過(guò)科技、通過(guò)實(shí)踐來(lái)實(shí)現(xiàn)國(guó)家的偉大復(fù)興，他們的征途是浩瀚星空。

2019年8月5日，八一學(xué)?！盾娀觇T人 樹(shù)品質(zhì)人生》入選教育部首屆全國(guó)學(xué)校國(guó)防教育典型案例。