寰宇苍穹，星河遨游。2020年8月6日12时01分，由清华大学航天航空学院研制的我国首个重力与大气科学卫星在酒泉卫星发射中心成功发射。在发射结束后的现场，团队负责人王兆魁老师说了这样一句话——“做科研还是要有做大事情的决心。如果一个问题很快、很容易就被解决了，那它就不能叫一个重大问题。”而这颗重力与大气科学卫星的研制也是如此。
“我们的基础研究已经做了十年左右了。花上十年时间，做一件有影响、能解决关键问题的大事。这是我们团队共同坚持的理念。”
这颗重达22kg卫星的主要目标，一是测量太空中存在的稀薄大气的密度，二是测量地球长波重力场、验证重力卫星设计方法。
长期以来，太空大气测量模型多由国外科研团队研发，且存在精度不高的问题。而此颗由我国自主研发的科学卫星，进一步提高了全球大气测量模型的精度水平。卫星所获得的数据能为我国高空飞行器的飞行轨道矫正提供更加精确的支持，对于我国航天工业具有十分重要的意义。
在新型卫星分离机构的研发过程中，团队进行了数百次的分离实验，自主创新，首创了电磁型点式分离机构。在轨分离遥测数据显示，其性能达到国际先进水平，是航天器机构设计技术的重要突破。
2017年，团队原本计划采用英国克莱德公司提供的电源系统。但在设计方案通过之后的实施过程中，克莱德公司对中国实行了禁运。面对这种情况，团队最终使用了完全自主设计的电源控制器，与合作单位共同攻克了小曲率球面贴装工艺的难题。
将基础研究和工程实践相结合，是王兆魁老师一直以来对于航天等工程类学科发展的想法。“把自己的科研工作和国家的重大需要结合起来。”他说。
早在上世纪50年代的北京密云水库设计建设工作中，清华大学“真刀真枪”做科研的实践育人理念就已初步形成，并在长期的教学实践中被不断运用。
“大学，重要的是培养人才。在我们这个重力与大气科学卫星的项目中，大量的博士生、硕士生甚至本科生都参与了进来，对于学生成长是具有很重要意义的。”
回忆起全力完成卫星研发任务的那段时光，博士生方青云印象最深刻的是“我们平均每天睡眠时间不足5小时”的那一周。进行卫星热控实验时，团队曾在噪声高达100多分贝的测试厂房中，连续6天24小时不间断地轮流监测卫星状态。团队成员还打趣说，“卫星在进行热循环测试，我们也在进行人体疲劳测试。”
“发射卫星的时候，从点火到分离，真的是我人生最紧张的10分35秒。”今年已经博士生四年级的何云瀚说，“回想起来，从上学到现在经历的那么多考试、答辩，和卫星成功发射相比都是太轻松了。在学生时代有机会为国家的科研事业作一点贡献，是非常宝贵的经历。”
“搞科学卫星工程，和在实验室里写论文、做仿真是截然不同的。”何云瀚说。在科学卫星研发的过程中，同学们不但掌握了航天工程的标准规范，还利用理论知识，对试验测试规范进行了大量的改进创新，工程实践能力和学术研究水平都得到了显著的提高。方青云说：“有些经验那真是只有通过实践锻炼才会获得的。”而深厚的理论功底，则是把经验升华为标准、规范和创新能力的基础。
每一次科研成果的成功取得，都是一座创新的里程碑。而探索太空的征程不会止步。“我们下一阶段的目标是研发空间站内智能机器人，包括将来探索月球、火星的伴随机器人。”这颗已经发射成功的重力与大气科学卫星，属于空间科学研究的领域，而空间科学又与航天技术相辅相成。“如果未来有与空间科学相关的好的创意，我们也会继续按照‘以老师为带领、以学生为主力’的模式去做。”王兆魁老师说。
寰宇苍穹中，多了一颗承载着科学探索重任的卫星。苍茫天地间，添了几分航天精神的正气凛然。
对于航天人来说，征途是遥远的星辰大海，拼搏是执著的风雨兼程。而勇于攻坚创新，则是他们最纯粹的对科学的叩问和对国家的回答。
