日前，由哈工大紫丁香学生微纳卫星团队研制的“紫丁香三号”在上海附近海域搭乘“引力一号”遥四运载火箭发射升空。“紫丁香三号”出自一支被誉为“中国最年轻的航天力量”团队，项目刚刚启动时团队成员70%都还是本科生，平均年龄仅22岁。这群敢想敢为的哈工大年轻人完成了这项极具挑战的任务：将一颗完整卫星的功能压缩进一个主体厚度不超过5厘米的“磁盘”内。
团队中，绝大多数学生是第一次接触完整的卫星工程项目，有些课本外的知识甚至需要从0学起，而他们的目标则是造一颗国内没有成熟先例的“新型超扁平盘式卫星”。“扁平构型能让卫星像光盘一样堆叠起来，将极大提高卫星的发射效率，是未来低轨大规模星座部署的关键。但这也意味着，所有传统卫星的结构都必须进行重构”，“紫丁香三号”卫星学生总师航天学院2024级博士生孙茂金说。
“课本里只会告诉我们卫星有哪些分系统，每个分系统有什么功能，背下来就行了。而真正从0开始设计一颗新卫星，我们就要不断追问每一个元件对实现系统功能到底有什么作用。”负责能源分系统的航天学院2024级硕士生尹智说。
在“紫丁香三号”初步方案即将设计完成时，传来了要在卫星上增加科学探测载荷的新消息。“几乎颠覆了我们最初的项目设计方案，其他分系统还要再‘缩水’给科学探测载荷‘腾空间’。”孙茂金介绍。
负责不同分系统的同学不断协商在直径不到一米的圆盘里反复规划，又经历了一个多月的讨论和测试，新一版方案才拿了出来。“在课本里追求的是理论最优，但工程会把所有现实的细节问题都扔到我们面前。”
按照卫星预计发射时间要求，去年夏天，团队就需要尽快交付。然而，那时“紫丁香三号”整星分系统还未全部“跑通”，团队一头扎进哈尔滨松北区的卫星车间，在指导教师和企业工程师指导下，大家慢慢理清了目标。“集中力量攻克工程落地的关键问题，其余细节则在动态中协调平衡，在有限的时间做到极致的可靠。”负责综合电子分系统的航天学院2025级博士生陈天星说。团队成员分工协作、连续投入，一天24小时轮班“抢时间”，终于，赶在预计交付时间前所有关键技术指标通过了测试。
目前的“紫丁香三号”卫星实际上是团队的第二代产品。由于运载火箭故障原“紫丁香三号”卫星于今年年初发射失利，没能成功入轨。“航天是一项高风险的事业。作为学生团队，我们提前感受到了这句话的意义。虽然这一度让我们备受打击，但大家心里都憋着一股劲儿——发射失利就从头再来”。第一次发射失利后，研制团队结合此前经验迅速重整旗鼓，仅用三个月的时间就打造出一颗全新的“紫丁香三号”，并作出了进一步优化，不仅提高了卫星性能还增加了新的试验任务。
火箭成功发射的时刻，不少团队成员却未能亲眼见证，他们正在北京开展飞控工作，接收卫星实时数据。“卫星顺利入轨，意味着我们真正的考验才刚刚开始，还有更多挑战等待我们征服。”航天学院2024级博士生李安康说。
以“紫丁香三号”为背景，航天学院2025级博士生魏超结合自己负责的算法完成了本科综合毕业设计（论文）；一直在跟随老师从事电源控制方向课题研究的尹智边做项目边优化论文，在真项目中研究真问题以实践成果检验真学问。“我们从成熟的大型卫星项目中学会了以工程师的视角思考。”负责推进分系统的航天学院2025级硕士生杨哲闻说。
成立于2012年的紫丁香学生微纳卫星团队是中国第一支独立完成卫星设计、研制和管控的大学生卫星团队，先后获评中国青年五四奖章集体、小平科技创新团队、2019“感动龙江”年度人物集体，“紫丁香三号”是团队自主或联合研制并成功发射的第4颗卫星。10年前，团队指导教师吴凡作为学生分系统设计师参与的“紫丁香二号”微纳卫星发射升空，开创了我国高校学生自主设计研制与管控微纳卫星的先河，是他在哈工大求学期间难忘的记忆。
“我们将持续深化教学改革优化创新人才培养生态，把科技前沿成果融入课堂，让学生在实践中锤炼本领，培育敢想敢为、能打硬仗的青年人才。”吴凡说。
文图均据科普中国网站