我国空间新技术试验卫星第二批科学与技术成果发布******
记者从中科院微小卫星创新研究院获悉,我国“创新X”系列首发星——空间新技术试验卫星第二批科学与技术成果近日发布。这批成果主要包括获得我国首幅太阳过渡区图像、探测到迄今最亮的伽马射线暴、首次获得全球磁场勘测图等。
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46.5nm极紫外成像仪获得我国首幅太阳过渡区图像
46.5nm极紫外太阳成像仪(SUTRI)是国际首台基于多层膜窄带滤光技术的46.5nm太阳成像仪,用于探测50万度左右的太阳过渡区(太阳色球与日冕之间的层次),由国家天文台联合北京大学、同济大学、西安光学精密机械研究所和微小卫星创新研究院共同研制。自2022年8月30日载荷开机以来已经获取了超过1.6TB的探测数据,成功实现了我国首次太阳过渡区探测。这也是人类近半个世纪来首次在46.5nm波段拍摄太阳的完整图像。SUTRI拍摄的图像清晰地显示了过渡区网络组织、活动区冕环系统、日珥和暗条、冕洞等结构(如图2),这些结构的观测特征表明,SUTRI拍摄的确实是从太阳低层大气往日冕过渡的结构,符合预期。SUTRI已探测到多个耀斑、喷流、日珥爆发和日冕物质抛射事件(如图3),表明其数据适合研究各种类型的太阳活动现象。此外,SUTRI还发现活动区普遍存在50万度左右的、朝向太阳表面的物质流动,这些流动在太阳大气的物质循环过程中占有重要地位。目前SUTRI一切功能正常,在轨测试和标定结束后,SUTRI观测的科学数据将向国内外太阳物理和空间天气同行全部开放。
△图1 “创新X”首发星——空间新技术试验卫星(SATech-01)
△图2 SUTRI在2022年9月29日观测到的太阳活动图(图片由SUTRI科学团队提供)
△图3 SUTRI在2022年9月23日观测到的一次太阳爆发事件(图片由SUTRI科学团队提供)
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高能爆发探索者(HEBS)捕获到迄今为止最亮伽马暴
由中科院高能物理研究所研制的高能爆发探索者(HEBS)于北京时间2022年10月9日21时17分,与我国慧眼卫星和高海拔宇宙线观测站同时探测到迄今最亮的伽马射线暴(编号为GRB 221009A)。根据HEBS的精确测量结果,该伽马暴比以往人类观测到的最亮伽马射线暴还亮10倍以上。由于该伽马射线暴的亮度极高,国际上绝大部分探测设备均发生了严重的数据饱和丢失、脉冲堆积等仪器效应,难以获得精确测量结果。HEBS凭借创新的探测器设计以及新颖的高纬度观测模式设置,探测器经受住了高计数率的考验,获得了高时间分辨率的光变曲线,以及10千电子伏至5兆电子伏的宽能段能谱。HEBS极为宝贵的精确测量结果对于揭示伽马射线暴的起源和辐射机制具有重要意义。
国家天文台和上海技术物理研究所研制的EP探路者龙虾眼X射线成像仪(LEIA)于10月12日也成功对这一伽马射线暴开展了观测,探测到了伽马射线暴X射线余辉。这也是国际上首次用龙虾眼型X射线望远镜探测到伽马射线暴。
△图4 高能爆发探索者(HEBS)发现并精确测量迄今最亮的伽马射线暴,打破多项纪录。
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国产量子磁力仪首次空间应用并获得全球磁场图
由中国科学院国家空间科学中心和沈阳自动化研究所联合研制的国产量子磁力仪(CPT)及伸展臂,可实现全球地磁矢量和标量高精度测量。2022年11月7日,多级套筒式无磁伸展臂顺利展开,将各传感器探头伸出约4.35米距离,处于伸展臂顶端的CPT原子/量子磁力仪探头、AMR磁阻磁力仪探头、NST星敏感器获取了有效探测数据,首次在轨验证了磁场矢量和姿态一体化同步探测技术,磁测量噪声峰峰值<0.1nT,实现了国产量子磁力仪的首次空间验证与应用。
△图5 CPT磁测系统“多级套筒式无磁伸展臂”地面展开测试(图片由沈自所、空间中心和卫星团队提供)
△图6 量子磁力仪首张全球磁场勘测图(图片由空间中心太阳活动与空间天气重点实验室提供)
△图7 NST星敏感器相对于卫星本体的姿态数据(图片由空间中心和中科新伦琴NST星敏团队提供)
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空间载荷、平台新技术成果丰富
由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所空间新技术部研制的多功能一体化相机,首次采用基于共口径多出瞳光学系统新体制,在轨实现集可见光、长波红外、彩色微光于一体的空间光学遥感观测。相机于2022年9月24日开机,成功取得首张170km×42km大幅宽地面遥感图像(如图8),探索了单台相机即可同时实现多谱段多模态遥感成像的新模式,为我国未来高集成度一体化空间光学遥感载荷发展提供了技术储备。
△图8 多功能一体化相机对地宽幅遥感成像图(图片由长春光学精密机械与物理研究所提供)
由中国科学院半导体研究所、自动化研究所、微小卫星创新研究院及浙江大学航空航天学院空天信息技术研究所联合研制的异构多核智能处理单元也取得了首批成果。半导体所的低功耗边缘计算型智能遥感视觉芯片,实现了遥感图像的高速智能化目标检测;自动化所的通用智能系统验证了基于高速交换网络的异构多处理器模块化、弹性化硬件架构;浙江大学的国产AI系统装载了细胞分割算法和飞机识别算法,数据结果与地面孪生系统数据一致,在功耗10瓦条件下算力达到22Tops,验证了国产AI器件的在轨智能图像处理能力。
△图9 边缘计算型遥感视觉芯片检测遥感目标示意图(图片由中科院半导体所提供)
中科院微小卫星创新院的可展收式辐射器成功在轨实现首次应用,辐射器执行机构已顺利完成六十余次展开和收拢动作,连续五轨动态试验结果(如图10)表明环路热管-可展收式辐射器集成系统在负载工作时段启动性能良好,辐射器连续展开-收拢可实现散热能力在轨大范围调控。
△图10 环路热管-可展收式辐射器集成系统连续五轨智能热控测试结果
国家空间科学中心研制的空间元器件辐射效应试验平台载荷开机运行良好,搭载的元器件在测试期间均工作正常。
“科学与技术成果的涌现体现了我们对这颗卫星‘创新X,创新无极限’的定位,开创了新技术众筹模式的先河。”“力箭一号”工程副总师兼卫星系统总师张永合说,“这些新载荷、新技术产品都是各参与方自主投入的,不少是从0到1的创新,通过试验星将创新技术快速集成并飞行验证,可以加快核心关键技术从基础研究到在轨应用的成果转化。”
2022年7月27日12时12分,由中国科学院自主研制的迄今我国最大固体运载火箭“力箭一号”(ZK-1A)在酒泉卫星发射中心成功发射,采用“一箭六星”的方式,将“创新X”系列首发星——空间新技术试验卫星等六颗卫星送入预定轨道。2022年9月5日,空间新技术试验卫星(SATech-01)发布了首批科学成果,包括龙虾眼X射线成像仪(LEIA)的国际首幅宽视场X射线聚焦成像天图,伽马射线暴载荷(HEBS)的首个伽马暴等。
作为我国“创新X”系列的首发星,未来一段时间,空间新技术试验卫星搭载的几种新型推进系统等载荷也将开展在轨试验,卫星上的四个科学载荷也已进入常规化观测,陆续将会获得更多科学和技术成果。
(总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉)
“反向春运”:阖家团圆就是幸福年****** 【春运进行时】 “明天开始我就不点外卖了。这张小餐桌终于能放一些父母做的美食了!”今年春节前夕,已经在北京工作6年的王冰柯终于如愿让父母答应从老家云南大理来北京过年。帮父母买完机票后,王冰柯就开始打电话约保洁,“平时工作比较忙,没好好收拾过家,过年前要来一次大扫除,干干净净迎接父母到来”。 提到春运,在许多人的习惯认知里就是节前集中回乡、节后扎堆返城的人口“大迁徙”。但如今,随着人们思想观念的转变,像王冰柯父母这样的“反向春运”旅客越来越多。“反向春运”也被称为“反向团圆”,是指年轻人将老家的父母和孩子接来自己工作的城市过年,节后再返乡。这一新潮的过年方式,子女可以不用顾忌放假时间、高速拥堵、票价高昂等因素,既可以尽到孝心,又能一家人团圆。 王冰柯告诉记者,作为常年在北京工作的外地人,过年的首选肯定还是回老家。但他家离北京比较远,春节假期掐头去尾在家也待不了几天,回大理的经济成本、时间成本都较高,所以今年王冰柯决定让父母来北京一起过年,顺便也可以带父母去北京周边的景点转转。 “就拿机票来说吧,如果我大年二十九或除夕从北京回大理,机票加税费需要2600元,但同时间段从大理飞北京的航班一张票只要不到600元,这样算起来父母两人往返机票加起来还不如我自己的一张单程票贵。”王冰柯表示,另外,春节期间大理的游客非常多,物价也随之上涨,在老家过年真不如在北京过年划算。 某旅行网站发布的2023春运出行预测报告显示,北京、上海、广州、深圳、杭州等大城市是今年“春运”的热门目的地,和常规意义下的热门航线相比,“反向春运”热点航线票价折扣力度非常大,票源也十分充足。与此同时,铁路部门也扩大了非高峰方向票价折扣优惠列车范围,为“反向春运”旅客提供了价格更加低廉的选择。 北京交通大学教授张晓东指出,“反向春运”这种现象的出现是多方面因素共同作用而成的。在客观上有春运运输资源倒挂的因素,一票难求的情况下,一些人开始反其道而行之,换一种过年团聚的方式。在主观上也折射出公众理念的转变,随着社会的发展,故土难离的观念逐渐淡化,越来越多的人开始认同,只要家人聚在一起,在哪里过都是团圆年。 此外,“反向春运”客流的增长,除了观念上的转变外,也和人口构成不无关联。中国城市规划设计研究院城市交通研究分院院长赵一新表示,春节的意义在于一家人团圆,上代父母往往养育了多个孩子,所以这些孩子们共同回到父母身边是团圆的基本模式。但如今独生子女比例很高,这类家庭中不论是孩子回到父母身边,还是父母来到孩子身边,对于团圆本身来说意义相同,所以许多这类家庭对于“回家过年”和“反向春运”都抱着开放的态度。 就交通运输的特性而言,南来北往、满载而归应该是其运力均衡配置和利益最大化的理想境界。交通运输部运输服务司相关负责人表示,交通运输部门对“反向春运”机票车票的打折优惠,就是其对乘客积极填补这种运力空档的一种经济引领,假如“反向春运”成为更多旅客的过年选择,受益的将不只是交通运输企业,更可不同程度地提升乘车者出行舒适度。 “平常因为工作忙,和父母的沟通就是打打电话、发发视频,对于父母而言,过年期间的团聚可能是他们一年中最大的期待。”王冰柯说,不论是正向还是反向,也不论是在老家还是大城市,只要能够阖家团圆,就是一个幸福年。 (本报记者 訾谦) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |