4月15日，在一场关于地月空间探索研究学术研讨会上，中国科学院空间应用工程与技术中心宣布成功构建国际首个基于DRO的地月空间三星星座，首次实现我国航天器低能耗地月转移。与此相关，一场发生于一年多前、挽救未能入轨卫星的卫星极限生死救援的故事同时对外披露，这场太空救援前后持续达120多天，最终完成了这场跨越约850万公里的绝地反击。

高扬，来自中国科学院空间应用工程与技术中心，本次探索任务的首席科学家。2024年3月13日，DRO-A/B双星组合体在西昌卫星发射中心发射升空时，他就在发射现场。

DRO-A/B双星组合体是中国战略性先导专项“地月空间DRO探索研究”的一部分，在他们发射前，该先导专项首颗试验卫星DRO-L已于2024年2月3日成功进入太阳同步轨道，用三星组网的方式踏出地月空间探索的第一步，生成并实施这一构思，高扬和他的团队用了近二十年时间。

记者：高老师有一个概念，地月空间我们怎么理解它？地月空间到底范围是多大？比如我们知道地球有近地轨道，月球同样有一个近月亮的轨道，这个地月空间是在这两个轨道的什么地方或者说它有多大的空间？

高扬：这个空间可能狭义的就是地球到月球之间这块空间就是地月空间，但是从我们可能学术研究的层面，我们把地月空间一直能够拓展到距离地球200万公里这么一个空间。

高扬：因为这个大概能够到地月系统引力的边界，我们再远了以后把航天器送到200万公里以外，基本上就不会受到地月系统的引力了，我们怎么样开发和利用地月空间这是一个问号以前，可能在20世纪大家都没有考虑过这个事情。

高扬：1957年人类的第一颗人造卫星上天，中国是1970年，我们光是利用地球轨道就能做很多事情了。包括我们的遥感卫星对地球全面观测，导航卫星能够实现全球定位，这个已经有很大很多的事情可以干了，这些工作已经占据了人类航天工程师们很大的时间精力了。再往远一直到应该说是2010年以后，才开始大家去思考重返月球、探索月球、探索火星，才掀起了这么一个新的热潮。

理论上，在地月空间存在着一种被命名为DRO的特殊轨道，这是二十世纪五六十年代科学家通过计算得出的预测，由于DRO处于地月空间的特殊位置，航天器在前往DRO的过程中，可以巧妙地借助太阳和月球的引力作用，如同搭载“顺风车”，从而实现低能耗入轨。理论上，只需传统入轨方式五分之一的燃料。DRO另一个诱惑之处在于，一旦卫星进入到这里，就能和地球、月球形成一种三体关系，相互之间的引力平衡，可以让卫星在这里稳定运行超过百年。因此，这种轨道被称为连接地球、月球、深空的“十字路口”或“天然良港”，人们想象着它可以成为通往月球、火星甚至更深远深空以及返回地球的理想中转枢纽。

高扬：地月空间可能从20世纪都是属于比较自由的探索，一些数学家做了很多的工作，计算出了一些奇特的轨道，但是可能到此就结束了，因为从数学到一个航天工程还有很长的路要走。

理论很丰满，但从理论诞生许多年以来，并没有任何一个国家或个人对这一理论进行过真正的实践和检验。2012年，中国科学院空间应用中心成立空间探索研究室。

高扬：他们找到了很多稳定的周期轨道，也提出了一些想法，但是最后真正落实下去的，我们这个落实得算是比较快的，因为要落实一个设想到工程实际，我想只有一个大国可能才能去实现得了。

2022年，中国科学院启动实施战略性先导专项“地月空间DRO探索研究”，创新性提出向地月空间发送三颗卫星的规划，由高扬担任先导专项的首席科学家，负责空间任务总体设计和组织开展在轨科学技术试验。

记者：这个先导项目的设置它想解决什么问题，在这么一个巨大的空间里面我们的目标是什么？

高扬：当时是定了三个目标，第一个就是我们要实际把航天器送到我们叫作DRO远距离逆行轨道，实际走一轮看看，它到底是不是符合我们之前说到的这些独特的性质，比如说低能量进入轨道，能够长期稳定停泊，还有能够低能量再机动转移出来。

高扬：第二个我们提出了用三颗卫星让它们之间互相建立测量通信链路，它们就能互相知道相互的位置，来提出一种新的我们叫作天基测定轨或者定轨导航新质能力。

跨越了做什么的门槛，就进入到工程实施阶段。2024年2月该先导专项首颗试验卫星DRO-L成功发射；2024年3月13日，DRO-A/B双星组合体在西昌卫星发射中心发射升空，星箭分离之前的最后时刻，考验来临。

短暂的异常之后，双星组合体飞出测控区，就此消失不见。

约40分钟后，测控系统终于捕获到双星组合体的卫星信号，但信号时断时续。

此时，DRO-A/B双星组合体被甩到了远地点仅13.4万公里的“绝望轨道”，而按照计划，它的远地点应该是预先设计的29.2万公里。也就是说，它到达的位置，连预先设计的一半都不到。地面测控数据还显示，重达581公斤的双星组合体以每秒超过200度的速度疯狂翻滚，这样的速度意味着卫星携带的太阳能帆板大概率会受伤，甚至有可能会折断。

高扬：第一时间我们卫星测控的团队就给它发射消旋的指令，正常情况下可能发一遍就够了，因为转起来了，有时候天线可能就收不到了，所以我们一个指令发三遍确保它能够收得到，这个指令发送了以后，它真的产生了效果。

一连串的指令发出20分钟后，双星组合体异常旋转消失。地面站遥测数据显示：DRO-A卫星的太阳翼无法锁定，DRO-B卫星的太阳翼则完全“脱臼”。太阳翼是卫星的动力源，其异常会导致电力告急，卫星随时可能因能源耗尽沦为太空垃圾。

从接收到卫星信号的那一刻开始，一场深空“极限救援”就已经开始。地面上，院士、工程总师、工程总指挥等专家组成应急飞控小组，通过注入姿态控制指令，反复调整卫星的对日姿态，最终让“受伤”的太阳翼“追光充电”。这样的确能为卫星续命，但它能否去到它该去的地方，才是最大的悬念，也是最大的挑战。

在团队中，张皓的任务是计算卫星运行的轨道，他手中有提前做好的应急预案，但DRO-A/B双星组合体轨道远地点高度不足预期一半，且太阳能帆板受损，理论上的可行要靠张皓和团队重新计算轨道来实行。

40小时不眠不休，轨道重构方案诞生：卫星需在120小时内完成首次轨道机动，否则将永远失去进入DRO的机会。

基于飞控团队的计算结果，工程总体做出决策：双星不分离，交替利用双星燃料抬升轨道高度，全力保障双星组合体飞抵DRO。3月18日12时42分，第一次应急处置轨道控制启动，目标是将双星组合体高度抬高到24万公里。

把漫长的路程化整为零，分阶段来完成，这就需要双星组合体根据具体目标数次改变轨道。

2024年7月15日，这场持续120多天的“太空救援”迎来终局，“负伤”的双星组合体滑入预定轨道，团队以传统方案1/5的燃料消耗完成这场跨越约850万公里的绝地反击，这个距离相当于在地月之间走了11个来回。8月28日，DRO-A/B双星组合体成功分离，双星互相拍照，直到此刻，高扬团队才清晰地看到了卫星的伤情。

2024年8月30日，DRO-A、DRO-B两颗卫星和此前已发射成功的DRO-L卫星——三颗卫星两两之间成功构建通信链路，至此，此次地月空间DRO探索研究取得一系列实质性突破，包括多项“国际首次”——国际上首次实现航天器DRO低能耗入轨，国际上首次验证117万公里超远距离星间通信，国际上首次验证地月空间卫星跟踪卫星定轨导航能力等。

记者：这个节省的时间太多了，以前是两天，现在搬到低轨上以后就用了三个小时，这为以后提供了一个什么便利？

高扬：提供了我们能够支持更多的目标，能够快速跟踪测量确定卫星的轨道。比如说我们两天我只能跟一个目标，我们现在靠L星低轨道的三个小时跟一个目标，两天48小时，我们除以三，我们就能跟十六个目标。大幅提升了我们定轨支持的能力，我们同一时间能够服务于更多的地月空间的航天器，让它们更好地工作。

制片人丨刘斌 王惠东 记者丨董倩 策划丨黄瑛 编导丨银建章 摄像丨刘洪波 杨帆 陈朋