每一项都是黑科技，揭秘开运一号“太空眼”核心技术

自9月5日开运一号发射成功以来，开运前线小编发布了关于它的一系列报道。在此过程中，特别是在首月“履职报告”发布后，收集了一些网友普遍关注的问题：

别急着找答案！其实线索早就藏在它的光学载荷里了！今天，我们就专门跟大家好好聊一聊这背后的细节！

一、核心定位：

航天器的“太空千里眼”

为应对空间碎片激增与深空探测深化带来的挑战，实现对暗弱空间目标的精准感知，发展15 等星以上极暗弱目标观测能力极为重要。

开运一号所搭载的光学载荷，并非普通民用相机，而是专为空间探测设计的专业化装备，其核心功能是对空间中暗弱目标实现高探测精度的成像捕获与位置定位。

在开运一号的实际探测任务中，需面对高速移动的空间碎片、光度极弱的深空天体及各类在轨航天器等多元复杂目标，这类目标存在尺寸微小、亮度微弱、运动速度快的特点。该光学载荷可有效突破上述目标的探测难点，完整覆盖从目标捕获到位置锁定的全流程任务环节，为开运一号实现对暗弱空间目标的精准感知提供了核心技术支撑。

二、性能优势：

突破 15 等星探测的技术实力

要理解该光学载荷的探测能力，需先明确天文学中 “星等” 的专业定义：星等是衡量天体亮度的标准化指标，数值越大，天体亮度越弱。在无人工光污染的野外环境中，人眼极限可视亮度约为 6 等星；日常观测中较为明亮的北斗七星，其亮度普遍在 2 等星水平。

而开运一号搭载的光学载荷，可实现15 等星的稳定探测—— 这一亮度仅为人眼极限可视亮度（6 等星）的 1/4000，相当于在灯火通明的城市中心，清晰探测到千余公里外一根火柴发出的微光。

该性能通过了系统性的测试验证，具体结果如下：

• 敏捷探测能力验证：在仅 20 毫秒的短曝光条件下，地面测试中相机成功捕获 10 等以上恒星。下图为识别出的 10 等以上星点整体分布图及视场边缘区域的目标识别效果。

• 高灵敏度探测能力验证：在 2 秒曝光条件下，它于全视场范围内成功探测到 15等星目标。视场分布及边缘区域识别效果（如图所示）定量验证了其探测灵敏度并非局限于视场中心，而是具有良好的全视场均匀性。

三、实际应用：

三大核心场景支撑空间任务落地

光学载荷的价值不仅体现在性能参数上，更在于其对实际空间任务的支撑能力，具体可覆盖三大核心应用方向：

① 空间态势感知：筑牢太空交通安全屏障

当前空间碎片数量持续激增，部分碎片因尺寸微小、光度微弱，难以被传统探测设备捕捉。该光学载荷可实现对这类暗弱碎片的早期发现与轨迹跟踪，为在轨航天器提供碰撞风险预警，有效保障太空交通运行安全，承担起 “太空交通观测” 的关键角色。

② 天文科学探测：助力天地一体化观测

地面天文观测受大气湍流影响较大，成像质量与探测精度受限。而在轨运行的光学载荷可摆脱大气干扰，为暗弱星系普查、深空天体观测等前沿天文研究提供稳定、高质量的观测数据，为天地一体化天文探测体系的构建提供重要支撑。

③ 在轨服务与维护：保障复杂场景操作精度

航天器在进入地球阴影区等光照受限场景时，其自主交会对接、设备维护等操作易受弱光环境影响。该光学载荷凭借优异的弱光成像性能，可为航天器提供精准的视觉引导，确保高精度在轨操作任务的顺利实施。

开运一号在浩瀚星河中的传奇才刚刚起笔，从推进空间态势感知领域的实际探索，到为人类太空活动搭建更安全、更高效的 “观测屏障”，它承载的意义也愈加显著——既是中国航天技术自主创新的生动注脚，也是全球携手守护太空、拓展宇宙认知边界的重要力量。

当这颗 “中国星” 在浩瀚苍穹中持续闪耀，它终将以点滴积累的探索成果，为全球太空治理注入中国智慧，为人类迈向更遥远的星际未来铺就坚实阶梯。而属于开运一号的征途，不过是人类探索宇宙壮美史诗中，又一段充满希望的崭新开篇。