5月15日,“电建一号”卫星在东风商业航天创新试验区成功发射。这是全球能源基建行业首颗专用X波段合成孔径雷达(SAR)卫星,能在500公里外的太空捕捉地表毫米级形变,填补了我国能源工程领域专用天基监测卫星的空白,为国家重大能源工程打造出自主可控的“太空安全卫士”。

  托举这颗卫星上天的,是由中国电力建设集团有限公司牵头、联合中国地质大学(武汉)与天仪研究院共同组建的团队,35岁以下青年占比超70%,硕士及以上学历达85%,专业覆盖卫星总体设计、轨道控制、工程地质、智能感知等十余个领域。

  一颗“等不及”的卫星

  “一家传统的能源勘测设计研究院,为什么要自己造卫星?”这是项目论证阶段被问得最多的问题。中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司(以下简称“中国电建成都院”)战新产业研究院院长单诗涵,是这场“跨界造星”的驱动者之一。“以前给工程做监测,像拿着放大镜在地面上找问题,费时费力还有盲区。”单诗涵这样形容传统监测方式的痛点。受地形和成本限制,传统监测只能布设有限点位,大面积区域完全处于空白。而西部地区诸多国家重点项目地处高山峡谷,地质条件极其复杂,传统人工巡查不仅效率低,更存在巨大的安全风险。

  为什么不能直接用已有的商用卫星?单诗涵列出三大原因:“通用卫星数据不连续,今天有明天没有;精度不够,二三十米的分辨率对我们来说就是‘马赛克’;敏感地区数据存在断供风险,重大工程的数据安全不能捏在别人手里。”

  当自主研制发射专属卫星的任务落地,单诗涵被推到了台前。“压力大到头发都快白了。”他笑着回忆。团队对卫星研制的认知很多都是未知数,仅论证报告就写了数千页,历经数十次方案比选,层层闯关。

  最令他记忆犹新的,是发射前夜的煎熬。“发射窗口就在眼前,可就在此前不久,有火箭发射失利的案例。”单诗涵说,那一整夜他几乎没有合眼。5月15日12时33分,火箭成功发射入轨,卫星状态完美,“那一刻,心里的石头终于落地了”。

  重新定义工程安全

  卫星上天只是开始,真正的挑战在于,航天的“语言”如何翻译成工程的“需求”?

  中国电建成都院智慧测绘公司总经理梁吉欣用“天基CT”来形容“电建一号”。“‘电建一号’毫米级精度,能让我们提前数天甚至数周发现隐患苗头,为人员撤离和应急处置留出宝贵时间。”梁吉欣介绍。

  2025年2月,四川筠连县发生滑坡灾害。作为应急管理部工程救援应急勘测队,中国电建成都院紧急驰援。救援团队用上了边坡雷达、无人机和卫星监测技术,在救援现场实时紧盯滑坡体的每一丝动静。当数据出现异常,他们果断发出二次垮塌预警——救援人员刚撤出危险区,二次垮塌就轰然发生。现场一片废墟,但无一人伤亡。“那次实战彻底验证了科技监测取代传统人工冒险作业的核心价值。”梁吉欣说。

  卫星数据从太空传回地面,距离工程现场决策还有“最后一公里”。中国电建成都院智慧测绘公司副总经理张擎翰,早年从事水电行业生态环保工作,如今一头扎进了卫星遥感数据的落地应用。他至今记得在金沙江溪洛渡水电站蓄水验收阶段的一段经历:“那时卫星技术还没普及,我们采用了逐县踏勘、记录、监测的‘笨办法’,光监测甄别就花了近3个月。如果有今天的高清卫星数据,这个时间可以压缩到几天。”

  真正的挑战在于数据解译。张擎翰解释,卫星数据必须经过一系列“翻译”才能被工程人员使用。“这不是简单的技术流程,而是一场跨学科的对话。工程人员提出‘我要看什么’,我们回答‘卫星能看什么’,然后一起找到交集。”他说。

  在他看来,水电工程中发生泥石流、山体滑坡的位置,往往也是生态受损最严重的区域。“电建一号”搭载的X波段合成孔径雷达,恰恰对植被覆盖率低的工程扰动区域有更好的监测效果——这种“巧合”,源于张擎翰在工程一线十余年的深刻理解。

  5月22日,“电建一号”卫星入轨48小时完成首次开机成像,已成功传回首批超高清影像,覆盖多种典型观测场景,实现从成像、传输到解析处理,全链路数据自主可控,有效验证了整体性能与工程应用实力。

  把算法写进太空

  毫米级监测精度,对算法工程师来说,是一场极限挑战。1997年出生的李晨辉是团队里最年轻的工程师之一。2024年,他因“电建一号”项目进入中国电建成都院,成为一名卫星技术研发工程师。“从实验室的算法研究,到几千公里外太空轨道上的实测,吸引我的是——技术到底能不能真正解决问题?”

  研发过程中,他曾经历过一段“特别绝望的时刻”。算法模型、硬件参数……能排查的都排查了,但精度就是达不到工程要求。“那段时间压力特别大,每天都在想:到底是哪里出了问题?”李晨辉回忆。

  最终,团队通过反复调试和验证,成功攻克了难关。李晨辉告诉记者:“当数据终于符合要求的那一刻,成就感是难以形容的。”

  在跨学科团队中,分歧不可避免。“我们追求算法的极致精度,工程团队希望更符合实际应用,航天团队要考虑整星重量和功耗。”李晨辉说,“但大家的目标是一致的——让这颗卫星好用、管用、对工程有用。”

  一场全员“跨界”的科技攻坚,让这群来自不同领域的青年凝聚在了一起。中国电建成都院相关负责人表示,这支年轻团队为“十五五”新质生产力培育锻造了一支“能打硬仗”的青年科技铁军。

  目前,“电建二号”低轨微波链路测雨卫星已在研制中,预计今年年底完成正样研制。多星协同的天基监测体系正加速成型,以自主可控的卫星技术,为国家重大能源工程构筑起“太空安全防线”。“从天上看地下,从全局看局部。”单诗涵说,“这张网不仅要织起来,还要越织越密,越织越牢。”

中青报·中青网记者 周围围来源:中国青年报

2026年05月28日  01版