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。
01
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)
02
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。
03
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)
04
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)
东西问丨李庚香:黄河文明缘何独一无二?****** 中新社郑州2月1日电 题:黄河文明缘何独一无二? 作者 李庚香 河南省社会科学界联合会主席、研究员、博士 黄河是中华民族的母亲河,站在创造人类文明新形态的高度,可以从黄河文化、黄河文明中看到,中华文明走过了从河图洛书到礼乐文明再到礼法文明既一脉相承又一波三折(包括转换、转移、转型)的历程。 如何认识从黄河文化到黄河文明的跃迁? 《汉书·沟洫志》曰:“中国川源以百数,莫著于四渎,而河为宗。”水是生命之源,河是文明之母,河的特性塑造了文明的特性。“四大古文明”古巴比伦文明、古埃及文明、古印度文明、中华文明,分别是由幼发拉底河与底格里斯河、尼罗河、印度河、黄河诞生哺育的。 进入文明社会以后,从夏朝至北宋,历代王朝多在黄河流域建都。从古代到近现代,黄河流域长期居于中华民族的政治、经济和文化中心的地位。从国运、国脉的高度来看黄河,中华民族的命运都与黄河的荣枯紧密相关,只有把过去、现在和未来贯通、融通起来,才能够深刻认识黄河对于中华民族的独特、独到意义。 在历史发展长河中,东方文化与西方文化在黄河流域交流交锋交融,孕育形成了多民族长期融合发展的中华民族,缔造了“万姓同根,万宗同源”的民族文化认同和崇尚大一统的社会主流意识,彰显出中华民族“和为贵”“求大同”的独特精神标识,也积淀着中华民族深层的文化基因,彰显着中华儿女文化自信的底气。 2022年4月3日,农历三月初三,壬寅年黄帝故里拜祖大典在河南新郑举行。韩章云 摄如何认识不一样的黄河文化体系? 中原文化、河洛文化是地域文化,黄河文化是流域文化。但黄河文化对于中华民族来说,既是流域文化,又是民族文化、国家文化。对于黄河文化体系,我们要从历史演进维度、地域和合维度、地理物产维度、制度法度维度、人文思想的维度五个方面来认识。 可以说,黄河文化体系就是在时间和空间中生成的思想、制度和物产。当然,这一复杂的文化体系经历了一个复杂的“凝聚”与“辐射”的过程。凝聚的过程,包括以天为则、以民为本、以史为鉴和以文载道,是一个从礼乐文明到礼法文明的价值流变过程;而辐射的过程,就是以文化人、以理服人、以情动人和以美育人,体现了一个从中原到中部、从中部到中华、从中华到中国的空间展开过程。 也可以说,黄河文化体系以羲皇、炎黄为起点,以长安—洛阳—开封为轴心,经历了万年奠基、八千年起步、六千年加速;五千年进入、四千年过渡、三千年巩固;两千年转折、一千年转移、二百年转型,既一脉相承又一波三折的演变历程。 山西永济,空中俯瞰结冰后的黄河河床。宝成 摄如何认识复杂的黄河文明体系? 黄河文明是中华文明的骨骼与主体,记载着早期中国从部落到国家、统一的多民族国家从国家到天下、转型中国从危亡到再生、创新中国从崛起到复兴的全过程,其最大和最本质的特点是“不断裂”,这在世界文明史上是独一无二的。 黄河文明体现了中华文明的复杂性结构,是中华民族的动力源泉。要重新解析中华文明的复杂性结构,就必须建立起认识和理解黄河文明体系的思想框架。这就要求对于文明的认识要体系化和系统化,要加强对于黄河文明的多维度大空间系统化研究。这里要重点把握黄河文化“根、源、干、魂、家”的定位。 根包括根祖、根亲、根系,源则包括地球的起源、生物的起源、人类的起源,更包括农业的起源、文化的起源、文明的起源和国家的起源。如果把中华文明比喻成一棵大树,那么黄河文化作为根和魂,就是主体和主干。所谓家,即指发祥地、核心区、枢纽带,也是指精神家园、心灵故乡。 黄河文化具有强大的凝聚力和向心力,特别是具有天下为公、天人合一、为政以德、民为邦本、任人唯贤、革故鼎新、自强不息、厚德载物、讲信修睦、亲仁善邻等十大中国文化基因。正是这些思想之精华,支撑了中华民族五千年深邃的思想创造。 2014年7月,来自丹麦、西班牙、比利时、美国、加拿大等国100名海外华裔师生踏上“寻根之旅”,参观黄河壶口瀑布。张远 摄如何认识黄河文明与世界文明的交流互鉴? 新时代,实现黄河文明与世界文明的交流互鉴,要把中华民族共同体建设和人类命运共同体一致起来,建设中华民族现代文明,建设和而不同、美美与共的美好世界。 从大禹治水开始,中华民族形成了伟大的大河文明,在四大文明古国中占有重要位置。到了秦汉以至明清时期,在黄河流域形成了以农耕文明为主体、兼及游牧文明、海洋文明(有海无洋)的跨区域多元文明共存局面。从上古时期,无论是夏商周文化与西亚文化的交流,还是东汉以后中华文化与印度文化的交流,乃至郑和下西洋,黄河文明始终与世界文明处于一种正循环的状态。 山西临猗县跨黄河大桥建设工程正在紧张施工。姜 华 摄从五千多年黄河文明史与西方五百年大国崛起史的比较可以看出,“社会化大生产”必须成为黄河文明新的发展基础,这就要求新时代黄河文明必须融入新发展格局。这就要求新时代黄河学建设,要用核心价值凝聚人心、汇聚民力,又用共同价值促进各国人民相知相亲,努力实现个体价值与核心价值,核心价值与共同价值双循环。同时,要尊重世界文明多样性,以文明交流超越文明隔阂,以文明互鉴超越文明冲突,以文明共存超越文明优越,从而有力有效地解构“历史终结论”“文明冲突论”“普世价值论”“西方优越论”,应对各种全球性挑战,在百年未有之大变局中书写一部从黄河出发的全球文明史。(完) 作者简介: 李庚香,河南省社会科学界联合会主席、研究员、博士,主要从事领导力、中国式现代化、人类文明新形态研究。
|