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空間引力波探測(cè)、微重力科學(xué)實(shí)驗(yàn)、黑洞爆發(fā)觀測(cè)……“太極一號(hào)”“實(shí)踐十號(hào)”“慧眼”3顆衛(wèi)星的最新重大科學(xué)成果20日集中發(fā)布。

中科院空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)啟動(dòng)實(shí)施以來，研制和發(fā)射的一系列科學(xué)衛(wèi)星已取得重大原創(chuàng)科學(xué)成果，未來還將陸續(xù)發(fā)射空間科學(xué)衛(wèi)星，持續(xù)探索浩瀚宇宙。

7月20日，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心對(duì)“太極一號(hào)”“實(shí)踐十號(hào)”“慧眼”3顆衛(wèi)星的最新重大科學(xué)成果進(jìn)行了集中發(fā)布。

此次發(fā)布的成果來自我國(guó)首顆空間引力波探測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“太極一號(hào)”，我國(guó)首顆微重力科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“實(shí)踐十號(hào)”和我國(guó)首顆大型X射線天文衛(wèi)星“慧眼”，涉及空間引力波探測(cè)科學(xué)目標(biāo)研究及其關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證、微重力和空間生命科學(xué)、黑洞和太陽爆發(fā)等領(lǐng)域。這3顆衛(wèi)星均由中科院空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)部署。

“太極一號(hào)”

可更快更準(zhǔn)定位引力波波源位置

“太極一號(hào)”衛(wèi)星是中國(guó)科學(xué)院空間科學(xué)（二期）戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)首發(fā)星，于2019年8月31日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，并于2020年1月完成在軌交付。

第一階段在軌測(cè)試和數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明，“太極一號(hào)”已圓滿完成全部預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)迄今為止最高精度的空間激光干涉測(cè)量，完成了國(guó)際首次微牛量級(jí)射頻離子和霍爾兩種類型電微推技術(shù)的全部性能驗(yàn)證，并率先實(shí)現(xiàn)了我國(guó)兩種無拖曳控制技術(shù)的突破，達(dá)到我國(guó)最高水平。

中科院院士、“太極一號(hào)”首席科學(xué)家吳岳良介紹：“這些指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證了空間引力波探測(cè)核心技術(shù)的可行性，邁出了我國(guó)空間引力波探測(cè)的第一步，為我國(guó)在空間引力波探測(cè)領(lǐng)域率先取得突破奠定了基礎(chǔ)。”

特別值得一提的是，“太極一號(hào)”團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次提出了利用“太極—LISA”進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)的建議，有望將哈勃常數(shù)的準(zhǔn)確度提高到5‰，可對(duì)引力波波源的位置進(jìn)行更快更準(zhǔn)的定位，提升精度達(dá)4個(gè)量級(jí)。

“實(shí)踐十號(hào)”

首次實(shí)現(xiàn)哺乳動(dòng)物胚胎太空發(fā)育

隨著人類太空探索進(jìn)程的加速和深入，哺乳動(dòng)物能否在太空完成生命孕育和后代繁衍成為科學(xué)界及公眾關(guān)注的問題。

此次，“實(shí)踐十號(hào)”衛(wèi)星開展的28項(xiàng)微重力和生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有15項(xiàng)是在國(guó)際上首次開展。實(shí)驗(yàn)首次實(shí)現(xiàn)了在微重力條件下細(xì)胞胚胎至囊胚的發(fā)育，揭示了影響太空哺乳動(dòng)物早期胚胎發(fā)育的關(guān)鍵因素。

“研究同時(shí)也揭示了太空輻射的危害，為保障人類今后的太空活動(dòng)中生殖健康提供科學(xué)依據(jù)，并為我國(guó)下一步開展空間生命孕育奠定了基礎(chǔ)。”中科院動(dòng)物研究所研究員、“實(shí)踐十號(hào)”衛(wèi)星科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)副總師段恩奎說。

研究人員還通過在微重力環(huán)境下開展顆粒流體實(shí)驗(yàn)，獲取了顆粒分聚現(xiàn)象的微觀結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)關(guān)聯(lián)。

中科院理論物理研究所研究員厚美瑛說：“顆粒物質(zhì)團(tuán)簇形成機(jī)制與地球物理過程有關(guān)，如滑坡、雪崩和小行星上表面石塊分布。研究有助于探索是否可能建立空間顆粒輸運(yùn)、存儲(chǔ)新方法，服務(wù)于人類對(duì)于星球表面活動(dòng)的探索。此外，顆粒混合物在振動(dòng)或剪切作用下的分聚對(duì)于許多需要混合或分離的工業(yè)過程具有重要借鑒意義。”

“慧眼”

首次清晰觀測(cè)黑洞雙星爆發(fā)過程全景

當(dāng)天，我國(guó)自主研制的第一顆空間X射線天文衛(wèi)星“慧眼”也發(fā)布了最新成果。

中科院高能物理研究所天體中心主任、“慧眼”衛(wèi)星首席科學(xué)家張雙南介紹，“慧眼”首次清晰觀測(cè)到了黑洞雙星爆發(fā)過程的全景，揭示了黑洞雙星爆發(fā)標(biāo)準(zhǔn)圖像的產(chǎn)生機(jī)制；完整探測(cè)到了第24太陽活動(dòng)周最大耀斑的高能輻射過程，獲得了耀斑過程中非熱電子的譜指數(shù)演化，為理解太陽高能輻射隨時(shí)間演化提供了新的觀測(cè)結(jié)果。

空間科學(xué)以航天器為主要平臺(tái)，研究發(fā)生在日地空間、行星際空間乃至整個(gè)宇宙空間的物理、化學(xué)以及生命等自然現(xiàn)象及其規(guī)律，占據(jù)自然科學(xué)前沿，引領(lǐng)技術(shù)顛覆創(chuàng)新，牽引未來產(chǎn)業(yè)革命，保障國(guó)家空間安全。

2010年，國(guó)務(wù)院第105次常務(wù)會(huì)議批準(zhǔn)中國(guó)科學(xué)院組織實(shí)施戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)，2011年1月，空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)作為首批專項(xiàng)之一正式啟動(dòng)實(shí)施。

中科院院士、中科院國(guó)家空間科學(xué)中心主任王赤介紹：“專項(xiàng)圍繞著宇宙和生命如何起源與演化，太陽系與人類的關(guān)系兩大科學(xué)主題，以重大原創(chuàng)科學(xué)成果產(chǎn)出為目標(biāo)，研制和發(fā)射一系列專用科學(xué)衛(wèi)星。專項(xiàng)一期研制的‘悟空’‘墨子號(hào)’‘實(shí)踐十號(hào)’和‘慧眼’科學(xué)衛(wèi)星已取得系列重大原創(chuàng)科學(xué)成果，開創(chuàng)了眾多的中國(guó)第一和世界第一。”

專項(xiàng)二期也已于2018年5月底正式立項(xiàng)啟動(dòng)，在“太極一號(hào)”和“懷柔一號(hào)”衛(wèi)星的基礎(chǔ)上，還部署了先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)、愛因斯坦探針和太陽風(fēng)—磁層相互作用全景成像衛(wèi)星等空間科學(xué)衛(wèi)星計(jì)劃，目前正在開展工程研制，將在未來2—3年內(nèi)陸續(xù)發(fā)射，有望在太陽爆發(fā)活動(dòng)、時(shí)域天文學(xué)和日地關(guān)系等方面取得重大突破。

王赤透露，正在制定空間科學(xué)面向2035年發(fā)展規(guī)劃，將圍繞最具重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的科學(xué)熱點(diǎn)領(lǐng)域，研制發(fā)射引力波探路者、暗物質(zhì)探測(cè)、太陽立體成像、地球多圈層耦合探測(cè)等科學(xué)衛(wèi)星，開啟對(duì)系外行星、日地全景、時(shí)空漣漪和極端宇宙的前瞻探索。

《人民日?qǐng)?bào)》（ 2021年07月21日 第 12 版）

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