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。
03
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)
最强寒潮来袭,一键get防寒保暖知识!****** 今年入冬以来,最强寒潮天气来袭。 27日寒潮天气已在西北地区“露头”,新疆北部和西部、内蒙古西部、甘肃中西部等地出现大风降温天气,有23个台站的最大风速突破或达到历史极值,部分地区降温幅度达12℃至20℃。 28至30日,我国大部分地区气温继续断崖式下跌,部分地区降温可达18℃以上。 图源:中央气象台 “这次寒潮过程最显著的特点就是降温剧烈,全国大部气温将会由前期明显偏高转为明显偏低。”中央气象台首席预报员张芳华说。 寒潮是什么? 寒潮是指来自高纬度地区的寒冷空气,在特定的天气形势下迅速加强并向中低纬度地区侵入,造成沿途地区剧烈降温、大风和雨雪天气。这种冷空气南侵达到一定标准的就称为寒潮。寒潮是一种大范围的天气过程,在全国各地都可能发生,可以引发霜冻、冻害等多种自然灾害。 图源:摄图网 中华人民共和国国家标准《冷空气等级》(GB/T20484 -2006)中寒潮的定义是:某一地区冷空气过境后,气温24h内下降8℃以上,且最低气温下降到4℃以下;或48h内气温下降10℃以上,且最低气温下降到4℃以下;或72h内气温连续下降12℃以上,并且最低气温在4℃以下。 寒潮多发生在秋末、冬季和初春时节。统计显示,近三十年,也就是从1991年至2020年,我国平均每年发生寒潮5.4次,其中两到三次为全国性寒潮。1991年以来,寒潮出现次数最多的年份是2021年,共11次;出现寒潮次数最少的是2017年,仅有2次。 寒潮来袭、气温骤降,容易导致哪些疾病? 心脑血管疾病。突然降温,会刺激人体交感神经兴奋,造成血管收缩、血液循环的外周阻力增加、血压升高、心肌耗氧量增多,引起血压飙升和心肌缺血加重,最终导致脑出血和心绞痛发作。天气寒冷还会使血液变得黏稠、流速减缓,导致血栓形成,最终造成脑血管堵塞或心肌梗塞。 脑卒中(中风)。脑卒中发病率与季节有明显的联系,一般认为冬季最高,尤其是在温度骤降时。气温骤降,昼夜温差悬殊,低气压、高湿度,易使得血压骤然上升,卒中意外也接踵而至。 呼吸道传染病。寒冷常伴随干燥、湿度低,容易使病原微生物悬浮于空气中,增加了病原微生物与人的接触机会;寒冷的空气会降低呼吸道的免疫功能,抑制免疫细胞活性,减少气道纤毛功能。 骨折。气温低,肌肉和韧带柔韧性较差,对关节的保护力度减弱。道路冰冻很容易使人失去平衡而摔倒,稍有不慎就会造成关节损伤及骨折。尤其是老年人和绝经后女性,多伴有骨质疏松或骨量减少,相较年轻人更容易摔倒,也更容易骨折。 如何防寒保暖,降低患病可能性 各位小伙伴儿们!世界上没有“金钟罩”“铁布衫”,请亲爱的你们,尤其是老人、小孩以及患有呼吸道疾病、心血管疾病等慢性病的患者,降温期间做好个人防护,提高自身抵抗力。 一定注意保暖!雨雪天外出一定要注意保暖,尤其要保护好头部、手部和脚部,千万别忘了戴帽子、围巾和手套。有心脑血管疾病的人,出行时最好要随身携带速效救心丸、硝酸甘油等急救药物。当出现胸痛、呼吸困难、肢体麻木、活动失灵等症状时,应及时拨打120,以免错过最佳治疗时间。 注意房间通风。从减少病原菌单位浓度的角度,要定期通风,如在出门或离开房间时,可以视情况打开门窗。如果长时间待在室内,可以交替打开不同房间的门窗。此外,还需增加室内湿度,特别是在开空调时,可使用湿化器,保持室内湿度30-40%之间。 寒冷天气尽量减少出行。如果有事必须外出,不要穿易滑的塑料底鞋。在室外锻炼时,要尽量避开有水、结冰的路面,要充分进行准备活动,伸展肢体,进行“预热”。 适量增加摄入产热高的食物。如羊肉、牛肉、鸡肉、红枣等,这些食品中富含蛋白质及脂肪,对于身体虚寒、阳气不足者特别有益。还应多吃柚子、苹果等生津类水果,适量增加辛辣御寒食品,帮助祛寒和增进食欲,促进血液循环,增强御寒能力。 资料来源:科普北京、中央气象台、中国疾控中心、健康时报、健康杭州 整理:刘雪洁 蔡琳 大发彩票地图 |