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)
东西问丨盖志毅:中国治理库布其沙漠,为何令世界刮目相看?****** 中新社呼和浩特12月31日电 题:中国治理库布其沙漠,为何令世界刮目相看? ——专访经济学家、内蒙古政协农牧委员会副主任盖志毅 中新社记者 李爱平 经济学家盖志毅,在其学术生涯中用了很大精力研读库布其沙漠,对于库布其沙漠的历史与现状,他能信手拈来。 甚至日前库布其沙漠新能源基地项目在内蒙古鄂尔多斯市正式开工建设,他都会与记者第一时间分享。 据官方媒体报道,这是在沙漠、戈壁、荒漠地区开发建设的全球最大规模风电光伏基地项目,也是中国首个开工建设的千万千瓦级新能源大基地项目。 盖志毅在接受中新社“东西问”专访时提到,关于库布其沙漠的治理,正一次次让世界惊叹,一次次令世界刮目相看。 现将访谈实录摘要如下: 中新社记者:请您谈谈库布其沙漠的概况。 盖志毅:库布其沙漠地处内蒙古自治区鄂尔多斯市北部、黄河南岸,西、北、东三面为黄河环绕。西起巴彦高勒对岸,东至托克托对岸。库布其沙漠像一条黄龙横卧在鄂尔多斯高原北部、黄河南岸,横跨杭锦旗、达拉特旗和准格尔旗部分地区,东西长约360公里,南北宽约40公里,形态以沙丘链和格状沙丘为主。总面积约1.86万平方公里,是中国第七大沙漠,也是距北京最近的沙漠,直线距离仅800多公里,被称为“悬在首都上空的一盆沙”。 库布其沙漠。刘兆明 摄中新社记者:近年来,库布其沙漠治理主要取得哪些成就? 盖志毅:无需回溯太多年,仅以近十年为例,就可看到库布其沙漠的世界影响力。 2012年6月,库布其沙漠生态文明被列为联合国“里约+20”峰会重要成果向世界推广。 2013年9月23日,在《联合国防治荒漠化公约》第十一次缔约方大会上,“中国库布其治沙案例”被选定为官方宣传片,向190多个国家的3000多位代表循环播放。 2014年4月22日,在第45个“世界地球日”,库布其沙漠生态治理区被联合国环境规划署确立为全球沙漠“生态经济示范区”,并将其作为全球首个荒漠化地区生态系统的研究对象。 位于库布其沙漠中段的达拉特光伏基地。刘文华 摄2015年7月,第五届库布其国际沙漠论坛召开,主题为“沙漠生态文明,共建丝绸之路”。大会达成十四项共识,并为通过的《2015后生态文明建设愿景和合作框架》《全球荒漠化治理库布其行动计划》两个成果文件提供了智慧支持。 在2015年12月1日的联合国巴黎气候大会上,《中国库布其生态财富创造模式和成果报告》中有这样几组数字:价值4600多亿元人民币的生态财富,10万多当地农牧民从中受益,其中很大一部分已脱贫致富,为100余万人(次)创造就业机会。 联合国环境规划署在巴黎气候大会上向世界发布了《中国库布其生态财富创造模式和成果报告》,认定“库布其沙漠生态财富创造模式”走出了一条立足中国、造福世界的沙漠综合治理道路。 2017年,《联合国防治荒漠化公约》第十三次缔约方大会在鄂尔多斯市召开,库布其作为中国防沙治沙的成功实践被写入190多个国家代表共同起草的宣言,成为全球防治荒漠化典范。 2017年,《联合国防治荒漠化公约》第十三次缔约方大会在鄂尔多斯市召开。刘文华 摄2018年,中宣部将库布其沙漠治理作为生态文明建设重大典型,中央和地方主流媒体进行了集中报道,向全国乃至世界全景呈现了库布其大漠变绿洲的奇迹。官方认为,“库布其沙漠治理为国际社会治理环境生态、落实2030年议程提供了中国经验”。 事实上,库布其沙漠治理的成就为世界贡献了沙漠治理、生态修复、经济繁荣的中国经验、中国智慧,成为名副其实的中国生态品牌,被联合国确认为全球沙漠“生态经济示范区”。 库布其沙漠治理经验不仅在中国新疆、西藏、青海、甘肃、云南、贵州、河北、吉林等各大沙区成功落地,也广泛传播到埃塞俄比亚、肯尼亚、加纳等非洲沙漠国家,以及巴基斯坦、哈萨克斯坦、蒙古国等亚洲国家,显示了“库布其模式”的国际化特色。 中新社记者:您认为库布其沙漠得到世界关注的主要原因是什么? 盖志毅:最主要的是外界确实感受到了肉眼可见的变化。 库布其沙漠整体治理,创造了大漠变绿洲的奇迹,生物多样性得到明显恢复。沙漠从过去的寸草不生、飞鸟绝迹,发展到生物种类增加到530多种,出现了天鹅、野兔、胡杨等绝迹多年的野生动植物,昔日肆意流动的沙漠被绿色长龙缚住,开始静躺安卧。 过去,库布其沙漠每年向黄河岸边推进数十米,输入泥沙1.6亿吨,如今输入的泥沙减少八成。经过30多年艰辛治沙,库布其沙漠出现了几百万亩厘米级厚的土壤迹象,改良出大规模的沙漠土地,初步具备了农业耕作条件。 目前,库布其沙漠治理率达到25%,农牧民生产生活条件得到很大改善。气象资料表明,鄂尔多斯市年平均大风日数和沙尘天气次数明显减少,强度逐渐减弱,生态环境明显转好,走出了一条具有鄂尔多斯特色的荒漠化防治之路。 库布其沙漠的植被在增加,沙漠治理面积达6000多平方公里,绿化面积达3200多平方公里。 民众在库布其沙漠植树。李永胜 摄中新社记者:为什么说“库布其模式”为中国式现代化提供了非常有说服力的例证? 盖志毅:中共十八大以来,我们成功推进和拓展了中国式现代化,而在过去十年,“库布其模式”已是全球防治荒漠化的“中国样本”,为世界防治荒漠化提供了“中国方案”和“中国智慧”。这就为中国式现代化模式提供了非常有说服力的例证。 首先,“库布其模式”是中央政府、地方政府和企业三维合力的结果。 著名经济学家、复旦大学教授史正富认为,在中国,除中央政府和竞争性企业两大主体外,还存在一个经济主体,即竞争性的地方政府体系。在这三维市场体制中,中央政府的战略领导力、地方政府的发展推动力与企业的创新活力,三者有机结合,使企业均衡投资率高于常规市场经济,为超常增长提供了投资动力。 其次,“库布其模式”是中国政策连续性和久久为功的结果。 鄂尔多斯市从20世纪70年代的“林牧为主、多种经营”,80年代的“三种五小”建设,到90年代的植被建设是最大的基本建设,到新世纪以来的禁牧、休牧、划区轮牧,再到中共十八大以来的国家生态文明先行示范区建设,多年的累积效应产生了库布其模式,这与西方国家的政策大多只能产生短期效应非常不同。 再次,“库布其模式”是以基层组织为核心带动农牧民积极参与的结果。 在内蒙古杭锦旗,蒙古族女民工联队长敖特更花被称作“沙漠玫瑰”,她是道图嘎查的嘎查长,积极响应号召,在库布其沙漠中种树,绿化沙漠面积达到3万多亩;同时,敖特更花和她组建的民工联队通过政府引导和当地沙产业的带领,将库布其沙漠的治理模式推广到新疆、西藏等地。 敖特更花作为北京冬残奥会火炬手接受媒体采访。孙慧军 摄在基层组织带领下,库布其周边的农牧民以“沙地业主、产业股东、旅游小老板、民工联队长、产业工人、生态工人、新式农牧民”的7种新身份参与治沙。积极探索“企业建基地、基地联农户、企业对协会、协会联农户”“企业建基地、农民土地入股”等多种长效机制。 总之,“库布其模式”诠释了中国式现代化道路,打破西方对现代化的唯一的解释权、话语权,提供了又一个生动例证,这是一件很有价值的事。(完) 受访者简介: 盖志毅,内蒙古政协委员、内蒙古政协农牧委员会副主任,二级教授,农业经济管理博士生导师。曾任内蒙古农业大学经济管理学院副院长、高等教育研究所所长、人文社会科学学院院长等职务。2018年任内蒙古政协委员,2019年任内蒙古政协农牧委员会副主任。2022年当选中国蒙古学会副会长。在《农业经济问题》《经济纵横》《农村经济》等刊物发表论文300余篇。出版《草原生态经济系统可持续发展研究》《文明消失的现代启悟》《富国强区之路--内蒙古实现全面小康社会研究》《制度视野下的草原生态环境保护》等10余部专著。专著《牧区政策调整--以内蒙古为例》获内蒙古自治区哲学社会科学一等奖。
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