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“双星”十年:照亮中国空间科学

日期:2022年08月28日

       10月16日, 中国-欧空局双星十周年纪念活动在威尼斯举行。回想十年前的2005年4月, 中国空间科学的第一颗科学卫星工程——双星计划第二颗卫星正式交付。至此, 这颗里程碑式卫星计划顺利完成了从立项、研制、在轨测试等一系列流程, 并正式投入使用。自从双星计划以来, 我国还没有发射过科学卫星。中科院院士顾一东在谈及空间科学卫星的现状时, 总是会表达这种情感。作为创始级科学卫星, 双星工程更像是中国空间科学夜空中的一道闪光, 短暂而耀眼的光芒, 指引着中国空间科学的更大梦想。 2010年, 双星计划和星团计划(CLUSTER)团队获得国际宇航科学院2010年度杰出团队成就奖。时至今日, 这个奖项仍然被许多太空科学家津津乐道。回想起来, 双星计划与星团计划的合作始于星团计划的命运多舛。 1985年, 欧空局启动了星团计划, 试图利用一个由四颗卫星组成的星座来探测地球磁层的时空变化。不幸的是, 在 1996 年, 由于发射失败, Cluster 项目的四颗卫星全部丢失。 1997年, 欧空局决定恢复集群计划, 并决定与德国赤道卫星计划(EQUATOR-S)进行多点联合探测, 可以探测到赤道地区。不幸的是, 它又发生了。经过一年多的发射和运行, 赤道卫星仍未充满电。考虑到辐射带的危害, 单粒子辐射已经结束了生命, 联合探测的想法也落空了。
        1997年初, 时任欧空局副局长的罗格·博内特带着欧空局的科学家们到航天中心考察中国星团计划数据中心的筹备工作。借此机会, 中国科学家分享了双星计划的初步设想。作为会议的主持人,

国家空间科学中心主任吴霁对接下来发生的事情记忆犹新。欧空局代表团突然要求休息一下。得到同意后, 代表团走出会议室, 在走廊开始讨论。吴忌回忆, 会议恢复后, 罗杰·邦内特当场提出要参加双星计划。它恰到好处。会议第二天, 双方初步达成合作意向。 2001年7月, 中国与欧盟正式签署中欧地球空间双星探测计划合作协议。 2002年10月, 双星计划获得国务院正式批准, 成为我国第一个以科学为目标的卫星计划, 也是我国与航天先进国家的第一个重大国际合作项目。
        10年双星计划, 全称地球空间双星探索计划, 通过研究太阳活动和行星际扰动引发磁层风暴的物理过程, 为太空活动的安全和人类生存环境的维护提供科学数据。和灾难性的地球空间天气。 .其中, 近赤道卫星探测一号(TC-1)有3个国产探测器和5个欧空局提供的探测器; Polar Satellite Exploration 2(TC-2)有5个国产探测器, 2个欧空局提供的探测器, 中欧联合研制的探测器。当时, 反辐射防护、卫星自身电磁场的控制、仪器运输过程中的物理防护等都对我国航天技术提出了新的挑战。双星计划卫星总设计师兼指挥员张永伟在接受中国科学报记者采访时表示。 2003年12月30日, 探测器一号发射成功; 2004年7月25日, 探测器二号成功发射。 2004年4月, 1号探头交付; 2005年4月,

2号探头交付。这两颗星的设计寿命为一年半, 但实际运行却翻了一倍多。张永伟说。如今, 这两颗卫星已不在太空中, 但它们曾经探测到的数据仍在发挥作用。我们仍然有研究人员挖掘这些数据。吴忌介绍, 不仅如此, 双星计划和星团计划的数据对比研究也在继续进行。据统计, 2004年3月至2009年2月, 与双星计划相关的SCI论文104篇。据初步统计, 截至2009年12月, 这些论文被引用489次, 其中被引用130次。期间, 国际会议报告46篇, 特邀报告10篇。不来的可以赶在中国空间科学先导工程建立之前赶上。
       对于中国的空间科学来说, 双星不仅是里程碑, 更是难以再创的辉煌。双星计划之后, 我国的空间科学卫星一直没有新的计划。 2000到 2014 年的 15 年间, 欧洲航天局每年投资 22.7 亿美元。粗略估计, 中国每年对空间科学各方面的投入不足1亿美元。在号召中, 2011年1月11日, 中国科学院首批战略先导科技项目正式启动, 空间科学战略先导项目应运而生, 成为中国最大的空间科学卫星计划。到目前为止, 我的国家。 “十二五”期间, 依托中科院国家空间科学中心, 空间科学先导工程部署了量子科学实验卫星、暗物质粒子探测卫星、硬X等7个科研项目。射线调制望远镜卫星, 石狮十号卫星。长期以来, 中国没有科学卫星计划。这一次, 几颗具有重要科学意义的科学卫星已经集中布置。这是我国空间科学发展史上的重要一步, 为我国未来建立一系列科学卫星奠定了基础。顾一东说。与此同时, 双星工程所创造的国际合作光辉也再次出现。今年6月4日, 中国科学院和欧空局再次联手, 共同发布微笑卫星(SMILE)任务, 旨在对地球磁层进行整体成像观测。未来, 我们希望国家能够尽快将航天科学系列卫星纳入国家持续支持的科技预算, 使航天科学作为我国创新驱动发展的重要阵地, 能更好、更持续地发挥重要作用。吴忌说。

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