在航天領域,一款名為航天任務工具箱軟件ATK(Aerospace Tool Kit)4.0版的工業軟件于近日在長沙正式亮相。這款由國防科技大學空天科學學院自主研發的軟件,已在航天任務中發揮著關鍵作用,對推動我國航天事業發展、高效管理太空資產意義非凡。
航天任務的復雜程度超乎想象,運載火箭的發射、衛星的軌道運行、飛船的返回以及空間站的交會對接等,每一個環節都離不開專業的航天任務設計軟件。在國防科技大學空天科學學院,ATK軟件憑借其獨特魅力吸引了眾多目光。打開軟件界面,采用“所見即所得”的操作模式,讓使用者能直觀感受其強大功能。它能夠構建近地、地月、深空等各類復雜航天任務的仿真場景,借助插件化的可視化技術,以及數字地球和海量目標模型的快速加載功能,無論是太陽系這樣宏大的場景,還是單顆衛星這樣微小的對象,都能清晰呈現。當屏幕上深空背景下,一條航天任務運行軌跡曲線動態勾勒出來時,仿佛讓人置身于浩瀚宇宙,體驗“坐地巡天千萬里”的奇妙感覺。
ATK研發團隊成員、國防科技大學空天科學學院的楊震教授介紹,這款軟件已經具備了較為全面的航天任務分析與設計能力。其中,通用化軌道機動規劃功能極具特色。以載人航天飛船與空間站交會對接任務為例,以往完成一次交會對接機動規劃任務,需要耗費大量的人力、物力和財力來研發專用軟件。而現在,運用ATK軟件,短短幾分鐘就能輕松完成。另一位團隊成員王華副研究員表示,結合航天領域的最新發展動態,研發團隊為ATK4.0版打造了一系列特色功能,如碰撞預警與規避、偏差分析、高級星座設計等。
ATK研發團隊帶頭人、國防科技大學空天科學學院院長羅亞中教授透露,ATK的研發采用了“航天工程側需求牽引 + 院校側集中開發”的模式。經過多年的不懈努力,ATK4.0版本更加貼合我國航天任務的實際需求,并且與國產操作系統、CPU等軟硬件環境高度適配。目前,ATK已經擁有300余家單位用戶,在天宮空間站、神舟、天舟等重大航天任務中發揮著重要作用。同時,它還廣泛應用于航天教育領域,在全國53所高校的航天任務設計教學中使用,在面向全國千余名本科生的空間軌道設計競賽,以及近千名中小學生參與的“我家陽臺看天宮”航天科普活動中,都得到了各界的高度認可。
在第二屆ATK軟件用戶大會暨太空系統運行與控制全國重點實驗室2026年學術年會上,多位航天領域專家對ATK軟件給予了高度評價。他們認為,ATK具備國外同類軟件的常用功能,同時還具有架構靈活、精度高、應用范圍廣、發展潛力大等特點,未來有望成為一款具有強大核心競爭力的航天工業設計軟件。羅亞中教授表示,好軟件是在實際應用中不斷完善的。ATK未來將與更多應用場景深度結合,通過強化應用來實現軟件的迭代升級。研發團隊還將進一步豐富軟件功能,構建多軟件互聯、云服務等產品體系和軟件生態,加大在航天工程與科研、科普實踐中的推廣應用力度。








