“悟空”“慧眼”“懷柔一號(hào)”“夸父一號(hào)”和“天關(guān)”衛(wèi)星進(jìn)展如何？我國(guó)空間科學(xué)呈現(xiàn)出怎樣的發(fā)展態(tài)勢(shì)？11月24日下午，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心在北京召開(kāi)空間科學(xué)先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)最新亮點(diǎn)成果發(fā)布會(huì)，集中發(fā)布了空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)在宇宙暫現(xiàn)天體、宇宙線傳播、太陽(yáng)爆發(fā)等領(lǐng)域取得的系列科學(xué)突破。
圖為發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)。新華社記者 胡喆 攝
我國(guó)空間科學(xué)呈現(xiàn)多點(diǎn)突破發(fā)展態(tài)勢(shì)
中國(guó)科學(xué)院空間科學(xué)先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)自2011年啟動(dòng)實(shí)施，已成功研制并發(fā)射“悟空”號(hào)、實(shí)踐十號(hào)、“墨子號(hào)”、“慧眼號(hào)”、“太極一號(hào)”、“懷柔一號(hào)”、“夸父一號(hào)”和“天關(guān)”衛(wèi)星等8項(xiàng)科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)，取得一系列重大原創(chuàng)成果，創(chuàng)造多項(xiàng)中國(guó)第一乃至世界首次。
中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心主任王赤介紹，作為我國(guó)首個(gè)系統(tǒng)性支持空間科學(xué)研究的計(jì)劃，該專(zhuān)項(xiàng)標(biāo)志著我國(guó)空間科學(xué)創(chuàng)新發(fā)展進(jìn)入“快車(chē)道”。
15年來(lái)，專(zhuān)項(xiàng)集中體現(xiàn)了科學(xué)研究不斷向“四極”方向的拓展與深化：極宏觀方面，繪制出國(guó)際首個(gè)X射線全天天圖；極微觀方面，獲得了迄今為止世界上最精確的宇宙射線電子、質(zhì)子、氦核和硼核能譜精細(xì)結(jié)構(gòu)；極端條件方面，首次直接測(cè)量到宇宙最強(qiáng)磁場(chǎng)，探測(cè)到距離黑洞最近的高速噴流；極綜合交叉方面，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)、技術(shù)、工程的高度融合發(fā)展。
在取得科學(xué)突破的同時(shí)，專(zhuān)項(xiàng)也帶動(dòng)了尖端有效載荷和衛(wèi)星平臺(tái)技術(shù)的跨越式發(fā)展，建立了“首席科學(xué)家+工程兩總”的新型任務(wù)體制，培養(yǎng)出一批領(lǐng)軍人才與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，涌現(xiàn)出眾多勇挑重?fù)?dān)的青年科研骨干。
專(zhuān)項(xiàng)還積極開(kāi)展全方位、多層次的國(guó)際合作。“微笑”衛(wèi)星是中國(guó)科學(xué)院和歐洲空間局首次進(jìn)行任務(wù)級(jí)全方位、全周期的深度合作項(xiàng)目。“天關(guān)”衛(wèi)星由中方主導(dǎo)，歐空局、德國(guó)和法國(guó)共同參與，是歐空局首次以“機(jī)遇任務(wù)”的方式參與中國(guó)空間科學(xué)任務(wù)。
“慧眼號(hào)”在黑洞、中子星和伽馬射線暴等天體研究取得系列成果。（中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心供圖）
5大科學(xué)衛(wèi)星取得新發(fā)現(xiàn)
“天關(guān)”衛(wèi)星首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員袁為民介紹，“天關(guān)”衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)新型X射線暫現(xiàn)源EP241021a，為理解這類(lèi)神秘暫現(xiàn)天體提供關(guān)鍵線索；探測(cè)到銀河系內(nèi)X射線暗弱爆發(fā)EP240904a，為發(fā)現(xiàn)恒星級(jí)黑洞開(kāi)辟新途徑；首次探測(cè)到的暫現(xiàn)源EP240801a，對(duì)傳統(tǒng)伽馬暴分類(lèi)提出了挑戰(zhàn)。
“慧眼號(hào)”首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員張雙南介紹，“慧眼號(hào)”在地球大氣層的密度測(cè)量、銀河系內(nèi)黑洞吸積爆發(fā)的耀發(fā)機(jī)制、吸積毫秒脈沖星的輻射機(jī)制和表面磁場(chǎng)、中子星表面核燃燒的點(diǎn)火位置、最亮伽馬射線暴的最小光變時(shí)標(biāo)等方面取得豐碩成果。
“懷柔一號(hào)”首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員熊少林介紹，“懷柔一號(hào)”發(fā)現(xiàn)致密星并合產(chǎn)生的伽馬暴中存在新的子類(lèi)型，拓展了人們對(duì)引力波電磁對(duì)應(yīng)體的認(rèn)知；揭示全新的磁陀星爆發(fā)模式，對(duì)理解其爆發(fā)機(jī)制具有重要意義；通過(guò)發(fā)現(xiàn)一組獨(dú)特的周期性粒子沉降事件，深化了對(duì)近地軌道空間輻射環(huán)境的認(rèn)識(shí)。
“悟空”號(hào)首席科學(xué)家代表、中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)范一中介紹，“悟空”號(hào)在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)1 TeV/n以上能區(qū)次級(jí)宇宙線硼能譜的精確測(cè)量，以8倍標(biāo)準(zhǔn)偏差高置信度發(fā)現(xiàn)其變硬結(jié)構(gòu)。硼能譜指數(shù)變化幅度是質(zhì)子、氦核等初級(jí)宇宙線能譜指數(shù)變化幅度的兩倍，表明其變硬可能源于傳播效應(yīng)，這對(duì)揭示宇宙射線傳播機(jī)制有重要意義。
“夸父一號(hào)”首席科學(xué)家代表、中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)研究員蘇楊介紹，“夸父一號(hào)”觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，高能C級(jí)耀斑與日冕物質(zhì)拋射的關(guān)聯(lián)率遠(yuǎn)低于預(yù)期值及傳統(tǒng)模型，在127例高能C級(jí)耀斑中，僅有5例伴隨有日冕物質(zhì)拋射，且均為噴流產(chǎn)生的窄日冕物質(zhì)拋射。這為破解太陽(yáng)爆發(fā)機(jī)制和高能粒子起源提供了新線索。
“懷柔一號(hào)”在探測(cè)遙遠(yuǎn)宇宙天體等方面取得系列成果。（中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心供圖）
持續(xù)布局前沿任務(wù)
面向未來(lái)，聚焦宇宙起源、空間天氣起源、生命起源等重大前沿問(wèn)題，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心在“十五五”期間將組織實(shí)施包含“鴻蒙計(jì)劃”“夸父二號(hào)”等在內(nèi)的太空探源科學(xué)衛(wèi)星計(jì)劃，力爭(zhēng)在宇宙黑暗時(shí)代、太陽(yáng)磁活動(dòng)周、系外類(lèi)地行星探測(cè)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新突破。
王赤表示，通過(guò)這些空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)的扎實(shí)推進(jìn)，中國(guó)空間科學(xué)將持續(xù)產(chǎn)出更多關(guān)鍵性、原創(chuàng)性、引領(lǐng)性重大科技成果，有力支撐高水平科技自立自強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用全面發(fā)展，為航天強(qiáng)國(guó)和科技強(qiáng)國(guó)建設(shè)作出標(biāo)志性貢獻(xiàn)。（記者胡喆）
