中新網(wǎng)北京3月21日電 (記者 孫自法)太陽(yáng)什么時(shí)候“打噴嚏”？地球會(huì)不會(huì)“感冒”？如何為日地空間天氣環(huán)境變化及影響“把脈開方”？……這些議題長(zhǎng)期以來(lái)廣受關(guān)注。
3月21日，空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)(子午工程二期)在北京順利通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，子午工程總指揮、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心主任王赤院士作項(xiàng)目建設(shè)總結(jié)報(bào)告。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝中國(guó)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)(子午工程二期)，3月21日在北京懷柔科學(xué)城順利通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收。這是中國(guó)建成的國(guó)際首個(gè)覆蓋日地空間全圈層(太陽(yáng)風(fēng)-磁層-電離層-中高層大氣)的綜合性空間環(huán)境地基監(jiān)測(cè)設(shè)施，標(biāo)志著中國(guó)空間環(huán)境地基監(jiān)測(cè)能力躍居世界領(lǐng)先地位，為全球空間天氣研究貢獻(xiàn)出中國(guó)方案。
實(shí)現(xiàn)多維度突破
日地空間是人類開展航天活動(dòng)、開發(fā)利用空間的主要區(qū)域。不過(guò)，災(zāi)害性空間天氣可導(dǎo)致衛(wèi)星失效、通信中斷、導(dǎo)航偏差、電網(wǎng)癱瘓等重大風(fēng)險(xiǎn)，威脅國(guó)家安全與民生基礎(chǔ)設(shè)施。
子午工程二期的建成，實(shí)現(xiàn)了覆蓋廣度、技術(shù)深度和探測(cè)精度的多維度突破，將顯著提升中國(guó)空間天氣預(yù)報(bào)預(yù)警能力，為搶占空間科技戰(zhàn)略制高點(diǎn)提供強(qiáng)大助力。
作為中國(guó)空間科學(xué)領(lǐng)域的標(biāo)志性工程，子午工程二期建成國(guó)際上覆蓋范圍最廣、監(jiān)測(cè)要素最全、綜合能力最強(qiáng)的空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)，其將吸引全球科學(xué)家開展合作研究，為了解人類生存繼陸?？窄h(huán)境之后的“第四環(huán)境”做出重大貢獻(xiàn)。
一鏈三網(wǎng)四聚焦
由國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)批復(fù)建設(shè)的子午工程二期，于2019年11月開工建設(shè)，由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心牽頭，聯(lián)合8個(gè)部門的15家單位協(xié)同攻關(guān)，創(chuàng)新性構(gòu)建“一鏈、三網(wǎng)、四聚焦”的監(jiān)測(cè)體系，實(shí)現(xiàn)從太陽(yáng)表面爆發(fā)、行星際傳播到地球空間響應(yīng)的全鏈條追蹤監(jiān)測(cè)。
一鏈即新增一系列先進(jìn)的太陽(yáng)-行星際監(jiān)測(cè)設(shè)備，形成對(duì)日地空間全鏈條的監(jiān)測(cè)能力；三網(wǎng)是采用地磁、無(wú)線電、光學(xué)等手段，對(duì)中國(guó)區(qū)域的電離層、中高層大氣、地磁形成網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)測(cè)能力；四聚焦指在極區(qū)高緯、北方中緯、海南(南方)低緯、青藏高原4個(gè)重點(diǎn)區(qū)域建設(shè)國(guó)際先進(jìn)的大型監(jiān)測(cè)設(shè)備，開展對(duì)空間環(huán)境的精細(xì)“顯微”探測(cè)。
子午工程二期建成，在中國(guó)本土、地球南北極區(qū)實(shí)現(xiàn)對(duì)日地空間的協(xié)同網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測(cè)，從而助力日地空間環(huán)境整體變化機(jī)理、空間物理基本物理過(guò)程等前沿科學(xué)研究，并為中國(guó)空間天氣預(yù)報(bào)和預(yù)警服務(wù)提供關(guān)鍵的自主數(shù)據(jù)輸入。
技術(shù)指標(biāo)國(guó)際先進(jìn)
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心介紹說(shuō)，子午工程二期建成一批大型監(jiān)測(cè)設(shè)備，其技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，主要包括：
全球最大綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡——圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡，實(shí)現(xiàn)了最大視場(chǎng)達(dá)到10個(gè)太陽(yáng)半徑(Rs)的連續(xù)穩(wěn)定的太陽(yáng)射電成像與頻譜觀測(cè)能力以及日冕射電活動(dòng)的三維層析。
3月21日，空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)(子午工程二期)在北京順利通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，圖為2023年4月拍攝的子午工程建于四川稻城的圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝國(guó)際首臺(tái)全季節(jié)觀測(cè)陣列式大口徑激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)探測(cè)高度200至1000公里，其信號(hào)靈敏度是國(guó)際同類設(shè)備的100至200倍。
全球探測(cè)能力最強(qiáng)的三站式相控陣非相干散射雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)上千公里電離層的CT掃描和3分量成像探測(cè)能力。
填補(bǔ)國(guó)際超級(jí)雙極光雷達(dá)網(wǎng)監(jiān)測(cè)空白的中緯高頻雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)南北縱深超4000公里，東西跨度超1萬(wàn)公里的亞洲扇區(qū)中高緯電離層環(huán)境的連續(xù)監(jiān)測(cè)。
中國(guó)首臺(tái)用于行星際閃爍監(jiān)測(cè)望遠(yuǎn)鏡，太陽(yáng)風(fēng)三維結(jié)構(gòu)反演能力國(guó)際先進(jìn)。
解決全球性挑戰(zhàn)
子午工程二期已連續(xù)獲取空間環(huán)境觀測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)外提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)，持續(xù)產(chǎn)出系列成果。截至目前，基于子午工程二期的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，科學(xué)家已發(fā)表科技論文96篇，獲批專利等48項(xiàng)。
在試運(yùn)行期間，子午工程二期就展現(xiàn)出卓越性能，其中，成功捕捉到2024年5月超級(jí)磁暴事件，完整記錄日地空間環(huán)境對(duì)太陽(yáng)活動(dòng)響應(yīng)的全過(guò)程，展現(xiàn)出其對(duì)空間天氣事件的快速、高精度、全局監(jiān)測(cè)能力。
3月21日，空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)(子午工程二期)在北京順利通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，圖為國(guó)家驗(yàn)收前一天，子午工程項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)代表接受媒體集體采訪后合影。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝目前，子午工程一期和二期已融合運(yùn)行。與此同時(shí)，中國(guó)科學(xué)家還以子午工程為基礎(chǔ)，率先提出并主導(dǎo)實(shí)施國(guó)際子午圈大科學(xué)計(jì)劃。
該大科學(xué)計(jì)劃目標(biāo)是建立陸地最完整的東經(jīng)120度至西經(jīng)60度子午圈監(jiān)測(cè)鏈，實(shí)現(xiàn)對(duì)日地空間環(huán)境全緯度、全天候、日不落的立體觀測(cè)，解決太陽(yáng)風(fēng)暴、地球磁場(chǎng)變化等全球性挑戰(zhàn)難題，為應(yīng)對(duì)空間天氣災(zāi)害、和平利用空間、在外空領(lǐng)域推動(dòng)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體提供科學(xué)依據(jù)。(完)