△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)
02
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)
04
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)
云南依靠科技——把天拉长 把地拉宽****** 【在这片辽阔的土地上㉙】 光明日报记者 张勇 光明日报通讯员 云先锋 千百年来,水稻都是种在水田里,可云南澜沧的高山旱地,不仅能种水稻,还能大丰收。这真是个新鲜事! 云南多山,灌溉条件有限,水稻产能长期缺口较大。山区农民的口粮,以玉米等杂粮为主,想吃大米就要外购。 这样的状况发生改变,是从2021年5月开始的——中国工程院院士朱有勇率领云南农业大学团队来到澜沧县,在竹塘乡蒿枝坝村的山地上,试验旱地杂交水稻高产优质栽培技术。种子是云南农大稻作研究所培育的新品种。 “我们祖祖辈辈都在旱地上种苞谷。旱地种水稻?怎么可能!”不仅蒿枝坝的拉祜族群众议论纷纷,县乡两级农技推广人员心里也没底。 但让村民们感到惊奇的是,这些旱地上种的水稻真的自始至终不用浇水灌溉——谷种播种到干燥的土壤里,等雨水落地,稻谷秧苗便破土而出。只靠喝雨水,这些水稻就能茁壮成长,结穗弯腰! “澜沧地区降雨量在1400毫米以上,所以我们在澜沧旱地种的水稻都不用人工浇水。”云南农大稻作所所长文建成解释,“事实上,云南多数山区旱地种水稻都不用浇水,只有降雨量在1200毫米以下的地区才需要人工补点水。” 其实,新稻种的种植,并非一帆风顺。稻谷秧苗长出来时,杂草也疯长,“地老虎”等害虫也猖獗起来。为防治植物病虫害,朱有勇经常蹲在稻地里,指导村民科学除草杀虫,闯过了一道道难关。 “我们的旱地水稻从耕地、播种、除草、收割都是机械化,打农药用无人机。依靠科技种田给村民们做示范,省劳动力,每亩比水田水稻节省成本五六百元。”朱有勇告诉记者。 蒿枝坝的村民们看着试验田旱地里金灿灿的水稻,纷纷要求把玉米地改种水稻。2022年,仅竹塘乡就种植水稻旱种7861亩。他们的付出,很快得到了回报。 2022年9月,蒿枝坝的稻谷丰收之际,中国工程院有13名院士齐聚这里,见证示范种植的405亩杂交稻旱种的丰收:一穗穗金黄的稻谷压弯了腰,连片的杂交稻旱种犹如金色的海浪阵阵翻滚。收割机很快收获了满满一车的新鲜稻谷,专家组经过现场称重得出了结果——平均亩产690.9公斤,比传统旱稻产量提高了近400公斤。 “水稻上山有效解决了澜沧水田少、旱地多、水稻产量不足的问题,适宜在广大山区推广,对云南‘稳口粮’工程具有重大现实意义!”文建成向记者介绍,“2022年,澜沧县20个乡镇推广水稻旱种的2.7万亩,全部获得丰收!” 澜沧县水稻旱种的成功,是整个云南粮食生产的一个缩影。近年来,云南省针对粮食安全结构性问题,把水稻旱种作为“稳口粮”的一项重要举措,在中低海拔雨热资源丰富的地区,探索水稻旱种绿色高效栽培技术,创建省、州、县三级示范样板77片,示范面积2.1万亩。 在示范样板的带动下,2021年和2022年,两年间,云南分别示范推广水稻旱种24万亩、53万亩,覆盖59个县(市、区),并由海拔1700米以下扩展到1900米左右的区域。 云南省级财政还安排1亿元资金,按每亩200元的补助标准支持水稻旱种。农技推广部门为水稻旱种提供科技支撑,对农技人员、合作社、种粮大户进行培训,举办技术培训班1896期次、培训130万人次。 “我们研究的是什么?就是依靠科技,把天拉长,把地拉宽,在一亩地里面,尽量提高土地的生产率,端牢中国饭碗。”朱有勇说。 《光明日报》( 2023年01月03日 01版) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |