
从实验室不灭的灯火,到太空划过的轨迹;从攻克关键核心技术的执着,到讲台上播种的星火……国防科技大学空天科学学院教员张宇,传承团队二十年如一日的坚守,把一项曾被视为“小众”的技术,做成了守护国家太空安全的“利器”。而今,这份“与国同频”的奋斗,被凝练为一份庄重的认可——学校“四有”优秀个人。
“我从小就有个航天梦。”采访开始,张宇打开了话匣子。
然而,梦想的起点却是很小众的路——高性能空间电推进技术。
“为什么选择这个方向?”“因为梦想与祖国需要同频共振才最有意义。”
在太空,这项技术拥有巨大价值——未来太空可能频繁爆发航天器碰撞问题,微小卫星缺乏主动避让其他航天器和太空碎片的机动能力,利用电推进技术可以控制微小卫星按照预定轨迹机动。

在此之前,卫星在太空主要依赖化学燃料机动,不仅体积和重量大,成本也很高。
张宇所在团队研制出的脉冲等离子体推力器仅重百克,在太空实现上万次点火,成本较化学燃料节省近百分之八十,“我们还在努力让它更轻巧更可靠。”
曾经的小众,现在成为微小卫星领域“技术先进”的代表,其中的艰辛,张宇历历在目。当时可参考的资料寥寥无几,“我觉得一定能成!”自信源于内心的使命感,也源于课题组20多年的理论积累。
张宇和同事们见证了“从实验到工程应用”的飞跃。团队设计出了第一款电推力器,为了完成推力器寿命考核,实验室几乎成了他们的第二个家。

模拟真空环境的机器,开机运行起来需要3个多小时,实验完成后冷却也要3个多小时。张宇经常一大早来,做完实验就到深夜十点多了,等机器冷却后离开已是凌晨一点多,第二天重复同样的过程。“模拟的环境跟真实的太空环境还是有差别。我们能做的就是对样机性能进行反复考核验证。”
2019年,团队研发的第一款电推力器随卫星上天,直到卫星进行第一次点火实验,显示一切正常,大家才稍感放松。
2023年,团队主持完成了利用该型推力器的卫星某在轨任务验证,性能和任务能力获得上级单位高度认可,对于保护我国太空资产安全具有重要贡献。次年6月,业内近20名专家来学院开展现场长时间连续考核实验。
这是实验设备首次面对如此高标准严要求的“大考”,张宇组织人员提前排好值班表,预先进行全部考核实验。考核结果十分圆满,成果于当年获得军事技术发明一等奖。
近年来,张宇又将目光投向极低轨道这一新域空间,在国内率先开展极低轨道吸气式电推进技术研究。“未来这项技术一定大有可为。”

这是实验设备首次面对如此高标准严要求的“大考”,张宇组织人员提前排好值班表,预先进行全部考核实验。那次考核结果十分圆满,团队实力再次得到上级单位肯定,成果于当年获得军事技术发明一等奖。
“考核顺利完成,离不开团队的同心协力,也离不开家人的默默支持”,那几天张宇爱人住院待产,他无暇照顾,一结束任务便匆匆赶往医院,次日迎来了“小棉袄”。
近年来,张宇又将目光投向极低轨道这一新域空间,在国内率先开展极低轨道吸气式电推进技术研究。

科研攻关的日子很辛苦,对张宇来说,学员是他的动力源泉。
他主讲的《喷气推进原理》是国内高校中首门融合了火箭发动机、冲压发动机、航空燃气涡轮发动机等三类主要空天动力系统的本科生课程,知识量很大。
为此,张宇查阅了几十部空天发动机资料和书籍,制作了上百个发动机工作过程演示动画,并将装备案例融入课堂,受到学员广泛好评,多次获校优评价。课外,张宇积极指导学员参加各类高水平学科竞赛和大学生创新创业项目,已累计指导100余人次获得国家级学科竞赛奖励。
张宇说,他希望能点燃学员心中的航天火种,让更多青春力量汇聚到祖国的航天梦想之中。