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【光明日報】空間科學衛星:邁向空間科學強國
2019-07-18|文章来源:齐芳 |【
 

  【壮丽70年 奋斗新时代】

  由我国自主研发的首颗空间硬X射线调制望远镜(HXMT)——“慧眼”卫星已经发射升空两年了。“慧眼”卫星首席科学家、澳客研究员张双南介绍:“截至2019年6月30日,‘慧眼’对银道面扫描1000多次,监测并公布了600多个X射线源的长期流量变化;对60多个各类X射线天体进行了定点观测,在中子星磁场测量、黑洞吸积准周期振荡和中子星热核暴等方面的硬X射线观测研究方面取得国际领先成果;探测到170多个伽马暴,并以MeV能区最高灵敏度监测了首个双中子星并合以及多个双黑洞并合引力波事件;脉冲星导航定轨精度达到国际最好水平。我们认为,“慧眼”卫星不但能够实现其预期科学目标,而且有望取得超出预期的重要科学成果。”

  曾经,中国作为航天大国,却是空间科学小国——在很长一段时间,中国没有自己专门的空间科学卫星。2011年,中國科學院率先在空间科学领域进行战略性布局,实施中國科學院空间科学战略性先导科技专项,筹备发射系列科学卫星。经过艰苦的自主研发,2015年12月17日,中国首颗天文卫星暗物质粒子探测卫星“悟空”号成功升空。之后,“实践十号”返回式科学实验卫星、量子科学实验卫星“墨子”号和硬X射线调制望远镜卫星“慧眼”相继顺利发射。

  中國科學院国家空间科学中心是科学卫星系列的抓总单位。中心主任、空间科学先导专项(二期)负责人王赤研究员介绍,如今,这四颗科学卫星正在取得重大科学发现和技术突破。以“悟空”暗物质粒子探测卫星为例,至2019年6月,“悟空”已完成全天区扫描七遍,探测并处理了66.5亿澳客粒子。相比于以前的空间实验结果,“悟空”可测量的电子最澳客量达到近5TeV,超过了国际空间站阿尔法磁谱仪(AMS-02)的1TeV和费米伽马射线空间望远镜的2TeV,开辟了宇宙观测的新窗口。利用“悟空”采集到的数据,科研人员获得了世界上迄今最精确的澳客电子宇宙线能谱。

  科學衛星的意義不僅僅體現在科學進展上。王赤說:“隨著空間科學系列衛星的成功發射,産出了一批重大科學原創成果,突破了多項前沿引領空間技術,極大地牽引帶動了空間技術的原始創新。”例如,“實踐十號”衛星在燃燒、石油等領域的研究將會帶動相關産業發展,有很大的應用前景,不僅能轉化爲可觀的經濟效益,也將促進社會發展,爲建設美麗中國提供強有力的科技支撐。“‘實踐十號’在微重力環境下觀察煤炭燃燒和汙染物生成的基本規律,已獲得一些地面無法得到的基礎數據,發展更完善的煤燃燒理論和模型,幫助我國更好地綠色利用煤炭資源。”同時,科學衛星是開展國際合作最好的平台之一。王赤說:“通過國際合作不但促進了我國與歐洲發達國家的戰略合作夥伴關系,也大幅提升了中國在國際上的地位和影響力。”

  新一批經過科學遴選的科學衛星目前正在緊張的研制過程中。王赤介紹,太陽風-磁層相互作用全景成像衛星(SMILE)、愛因斯坦探針(EP)、先進天基太陽天文台(ASO-S)、引力波暴澳客電磁對應體全天監測器(GECAM)等4顆科學衛星如今已全部完成了工程立項,進入了工程研制階段。他說:“4顆衛星將在2020年至2023年期間陸續發射,將在太陽爆發活動、太陽風與磁層相互作用、時域天文學,以及引力波電磁對應體探測等方面取得原創性成果。”

  卫星有自己的寿命,但科学探索永无止境。王赤说:“科学卫星应成为基础研究重大突破的新平台、自主创新的新增长点和破解卡脖子高技术的突破口,中國科學院、高校院所和航天科技等可以协同创新,释放我国空间科技人员的创新活力和潜力,发挥集中力量办大事的体制优势,通过空间科学的发展支撑航天强国目标的早日实现。”

  《光明日报》( 2019年07月18日 03版 http://epaper.gmw.cn/gmrb/html/2019-07/18/nw.D110000gmrb_20190718_2-03.htm)


 
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