記者從今天(11月24日)舉行的空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)最新亮點(diǎn)成果發(fā)布會上獲悉,“十五五”期間,聚焦宇宙起源、空間天氣起源、生命起源等重大前沿問題,中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心將組織實(shí)施包含“鴻蒙計劃”、“夸父二號”、系外地球巡天、增強(qiáng)型X射線時變與偏振空間天文臺在內(nèi)的太空探源科學(xué)衛(wèi)星計劃,力爭在宇宙黑暗時代、太陽磁活動周、系外類地行星探測等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新突破。
持續(xù)布局前沿任務(wù)
推動空間科學(xué)跨越發(fā)展
通過這些空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)的扎實(shí)推進(jìn),中國空間科學(xué)將在更多方向上實(shí)現(xiàn)從“并跑”向“領(lǐng)跑”的跨越,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)國和科技強(qiáng)國建設(shè)作出標(biāo)志性貢獻(xiàn)。
在本次發(fā)布會上,中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心還集中發(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、太陽爆發(fā)等領(lǐng)域取得的系列重大科學(xué)突破。
專項(xiàng)實(shí)施以來 我國空間科學(xué)呈現(xiàn)出
多點(diǎn)突破、集群迸發(fā)的強(qiáng)勁發(fā)展態(tài)勢
據(jù)介紹,中國科學(xué)院空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)自2011年啟動實(shí)施以來,已成功研制并發(fā)射“悟空”號、實(shí)踐十號、“墨子號”、“慧眼號”、“太極一號”、“懷柔一號”、“夸父一號”和“天關(guān)”衛(wèi)星等八項(xiàng)科學(xué)衛(wèi)星任務(wù),取得了一系列重大原創(chuàng)成果,創(chuàng)造了多項(xiàng)中國第一乃至世界首次。作為我國首個系統(tǒng)性支持空間科學(xué)研究的計劃,該專項(xiàng)標(biāo)志著我國空間科學(xué)創(chuàng)新發(fā)展進(jìn)入“快車道”,實(shí)現(xiàn)了從“跟跑”、“并跑”到部分領(lǐng)域“領(lǐng)跑”的歷史性跨越,推動中國空間科學(xué)家逐步走向世界舞臺中央。
十五年來,專項(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,繪制出國際首個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,首次直接測量到宇宙最強(qiáng)磁場,探測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,專項(xiàng)也帶動了尖端有效載荷和衛(wèi)星平臺技術(shù)的跨越式發(fā)展。我國突破了星地光路對準(zhǔn)等關(guān)鍵技術(shù),建成國內(nèi)首個國際水準(zhǔn)的X射線標(biāo)定束線,研制出國際上領(lǐng)先1~2個數(shù)量級的大視場、高靈敏度龍蝦眼X射線望遠(yuǎn)鏡,實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星平臺與載荷的一體化設(shè)計。
專項(xiàng)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,形成梯次合理、德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才隊(duì)伍。同時,我國空間科學(xué)學(xué)科體系不斷完善,重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成效顯著,為后續(xù)任務(wù)實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
專項(xiàng)還積極開展全方位、多層次的國際合作,開創(chuàng)了多個國際合作新范式?!拔⑿Α毙l(wèi)星是中國科學(xué)院和歐洲空間局(ESA,以下簡稱“歐空局”)首次進(jìn)行任務(wù)級全方位、全周期的深度合作項(xiàng)目?!疤礻P(guān)”衛(wèi)星由中方主導(dǎo),歐空局、德國和法國共同參與,是歐空局首次以“機(jī)遇任務(wù)”的方式參與中國空間科學(xué)任務(wù)。通過組建國際科學(xué)團(tuán)隊(duì)、推動數(shù)據(jù)共享,我國不斷提升科學(xué)衛(wèi)星的國際影響力與效益。
發(fā)現(xiàn)新型X射線暫現(xiàn)源
推動黑洞、中子星、伽馬射線暴研究取得新突破
“天關(guān)”衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)新型X射線暫現(xiàn)源EP241021a,為理解這類神秘暫現(xiàn)天體提供了關(guān)鍵線索;探測到銀河系內(nèi)X射線暗弱爆發(fā)EP240904a,為發(fā)現(xiàn)恒星級黑洞開辟了新途徑;實(shí)現(xiàn)“自主觸發(fā)、自動后隨”后首次探測到的暫現(xiàn)源EP240801a,對傳統(tǒng)伽馬暴分類提出了挑戰(zhàn)。
“慧眼”衛(wèi)星在地球大氣層的密度測量、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、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標(biāo)等方面取得豐碩成果。
“懷柔一號”發(fā)現(xiàn)致密星并合產(chǎn)生的伽馬暴中存在新的子類型,拓展了人們對引力波電磁對應(yīng)體的認(rèn)知;揭示全新的磁陀星爆發(fā)模式,對理解其爆發(fā)機(jī)制具有重要意義;通過發(fā)現(xiàn)一組獨(dú)特的周期性粒子沉降事件,深化了對近地軌道空間輻射環(huán)境的認(rèn)識。
首次發(fā)現(xiàn)次級宇宙線硼核能譜變硬結(jié)構(gòu)
“悟空”號在國際上首次實(shí)現(xiàn)1TeV/n以上能區(qū)次級宇宙線硼能譜的精確測量,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、氦核等初級宇宙線能譜指數(shù)變化幅度的兩倍,表明變硬可能源于傳播效應(yīng),這對揭示宇宙射線傳播機(jī)制有重要意義。
揭示太陽爆發(fā)高能C級耀斑
和CME的反常關(guān)聯(lián)率
“夸父一號”觀測發(fā)現(xiàn),高能C級耀斑與日冕物質(zhì)拋射(CME)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級耀斑中,僅有5例伴隨有CME,且均為噴流產(chǎn)生的窄CME。這為破解太陽爆發(fā)機(jī)制和高能粒子起源提供了新線索。
(總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉)