11月24日，中國科學院國家空間科學中心召開空間科學先導專項最新亮點成果發(fā)布會，集中發(fā)布了空間科學衛(wèi)星任務在宇宙暫現(xiàn)天體、宇宙線傳播、太陽爆發(fā)等領域取得的系列重大科學突破。
“專項實施以來，我國空間科學呈現(xiàn)出多點突破、集群迸發(fā)的強勁發(fā)展態(tài)勢?！卑l(fā)布會上，中國科學院院士、中國科學院國家空間科學中心主任、空間科學（二期）先導專項負責人王赤說。
2011年1月，中國科學院空間科學先導專項啟動實施，已完成了8項科學衛(wèi)星任務，分別是“悟空”號、實踐十號、“墨子號”“慧眼號”“太極一號”“懷柔一號”“夸父一號”和“天關”衛(wèi)星。
記者從發(fā)布會上獲悉，目前，處于工作狀態(tài)的空間科學衛(wèi)星任務共有5個；未來5年，至少將新增4個新科學衛(wèi)星任務，其中包括一顆以尋找第二個地球為目標的衛(wèi)星。
“中國科學院在部署新的空間科學任務。我判斷，未來10年左右，中國將處于世界領先水平?！钡聡鴪D賓根大學教授安德烈亞·圣安杰洛說。
三顆“超役星”，原創(chuàng)成果獨特
“悟空”號是我國首顆空間暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星，于2015年12月17日發(fā)射，設計壽命為3年。
“目前衛(wèi)星狀態(tài)優(yōu)異，下個月將迎來10周歲生日?！敝袊茖W院紫金山天文臺副臺長范一中說。
今年5月，“悟空”號利用衛(wèi)星前8年觀測數(shù)據(jù)，在國際上首次獲得了TeV/n（萬億電子伏特每核子數(shù)）能區(qū)最精確的次級宇宙線硼核能譜，對揭示宇宙射線傳播機制有重要意義。
“悟空”號發(fā)現(xiàn)宇宙線硼核的能譜變硬 中國科學院國家空間科學中心供圖
“慧眼號”是我國研制的首顆X射線天文衛(wèi)星，于2017年6月15日發(fā)射，設計壽命為4年。
“目前，衛(wèi)星運行穩(wěn)定，2025年對地球、黑洞、中子星和伽馬射線暴等天體和現(xiàn)象的研究取得系列成果。”“慧眼號”首席科學家、中國科學院高能物理研究所研究員張雙南說。
他介紹，2025年，已經(jīng)8歲的“慧眼號”衛(wèi)星獨立測量了地球中高層大氣的密度，填補了這一范圍的測量空白，而且測量結(jié)果挑戰(zhàn)現(xiàn)有的大氣密度模型。此外，衛(wèi)星還取得了銀河系內(nèi)黑洞吸積爆發(fā)的耀發(fā)機制、吸積毫秒脈沖星的輻射機制和表面磁場、中子星表面核燃燒的點火位置、最亮伽馬射線暴的最小光變時標等系列成果。
“慧眼號”在黑洞、中子星和伽馬射線暴等天體研究取得系列成果 中國科學院國家空間科學中心供圖
今年12月，“懷柔一號”將迎來5歲生日。它于2020年12月10日發(fā)射，設計壽命不小于3年。
“2025年，‘懷柔一號’從宇宙深處到近地空間均取得了原創(chuàng)科學成果，深化了人們對遙遠宇宙極端天體和近地空間輻射環(huán)境的認識?！薄皯讶嵋惶枴笔紫茖W家、中國科學院高能物理研究所研究員熊少林說。
熊少林介紹，2025年，“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體的認知；揭示全新的磁陀星爆發(fā)模式，對理解其爆發(fā)機制具有重要意義；通過發(fā)現(xiàn)一組獨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)境的認識。
“懷柔一號”探測遙遠宇宙天體等方面取得系列成果 中國科學院國家空間科學中心供圖
兩顆“在役星”，挑戰(zhàn)傳統(tǒng)模型
“夸父一號”是我國首顆綜合性太陽探測專用衛(wèi)星，于2022年10月9日發(fā)射，設計壽命不少于4年。
2025年，“夸父一號”觀測發(fā)現(xiàn)，高能C級耀斑與日冕物質(zhì)拋射的關聯(lián)率，遠低于基于以往結(jié)果和傳統(tǒng)模型的預期值。
“這個發(fā)現(xiàn)改變了以往認知，但為理解太陽爆發(fā)提供新的突破口，為科學家破解太陽爆發(fā)機制和高能粒子起源提供了新線索?！敝袊茖W院紫金山天文臺研究員蘇楊說。
“夸父一號”觀測到雙日珥爆發(fā) 中國科學院國家空間科學中心供圖
“天關”衛(wèi)星是我國首顆大視場X射線天文衛(wèi)星，于2024年1月9日發(fā)射，設計壽命為5年。
“目前‘天關’衛(wèi)星已探測到165例高顯著性X射線暫現(xiàn)源?！薄疤礻P”衛(wèi)星首席科學家、中國科學院國家天文臺研究員袁為民說。
他介紹，“天關”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)天體提供關鍵線索；探測到銀河系內(nèi)X射線暗弱爆發(fā)EP240904a，為發(fā)現(xiàn)恒星級黑洞開辟新途徑；實現(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)。
“天關”衛(wèi)星EP240904a藝術想象圖 中國科學院國家空間科學中心供圖
未來5年，新增4個衛(wèi)星任務
“15年來，專項集中體現(xiàn)了科學研究不斷向‘四極’方向的拓展與深化。”王赤說，專項在極宏觀方面，繪制出中國自主研制設備觀測到的首張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結(jié)構(gòu)；極端條件方面，首次直接測量到宇宙最強磁場，探測到距離黑洞最近的高速噴流；極綜合交叉方面，實現(xiàn)了科學、技術、工程的高度融合發(fā)展。
他介紹，除了即將發(fā)射的“微笑”衛(wèi)星，“十五五”期間，中國科學院國家空間科學中心將聚焦宇宙起源、空間天氣起源、生命起源等重大前沿問題，組織實施包含“鴻蒙計劃”、“夸父二號”、系外地球巡天衛(wèi)星、增強型X射線時變與偏振空間天文臺4個任務在內(nèi)的太空探源科學衛(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域?qū)崿F(xiàn)新突破。
其中，“鴻蒙計劃”是聆聽宇宙“嬰兒時期”啼哭的衛(wèi)星計劃。它由10顆衛(wèi)星組成低頻射電望遠鏡陣列，將會集體飛往月球背面，屏蔽所有地球和太陽的噪聲，捕捉來自宇宙深處的微弱信號，并揭開宇宙大爆炸后第一顆恒星出現(xiàn)前持續(xù)幾億年混沌時光的奧秘。
“夸父二號”將在國際上首次繞行到太陽的極區(qū)上空，凝視太陽的“北極”與“南極”，探索太陽磁場活動，預知太陽風暴，并理解人類生存的地球與太陽的關系。
系外地球巡天衛(wèi)星的目標是巡視星河，尋找和地球差不多大小、處在宜居帶的第二個地球，即“地球2.0”。
增強型X射線時變與偏振空間天文臺的使命，是觀測宇宙中的“極端禁區(qū)”，如黑洞的視界邊緣、中子星的熾熱表面，研究極端條件下的物理規(guī)律。
“通過這些空間科學衛(wèi)星任務的扎實推進，中國空間科學將在更多方向上實現(xiàn)從‘并跑’向‘領跑’的跨越，持續(xù)產(chǎn)出更多關鍵性、原創(chuàng)性、引領性重大科技成果，有力支撐高水平科技自立自強，實現(xiàn)我國空間科學、空間技術、空間應用全面發(fā)展，為航天強國和科技強國建設作出標志性貢獻。”王赤說。
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