空间科学卫星:迈向空间科学强国

中国自主研制的第一颗空间硬X射线调制望远镜——“眼睛”卫星已发射两年。“眼睛”卫星首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员张双南说：“截至2019年6月30日，眼睛已经扫描银河平面1000多次，监测并公布了600多个X射线源的长期流量变化。在固定点观察到60多种X射线天体。中子星磁场测量、黑洞吸积准周期振荡和中子星热核风暴的硬X射线观测和研究取得了国际领先成果。探测到超过170次伽马射线爆发，并以最高灵敏度监测了第一次双中子星合并和多个双黑洞合并引力波事件。脉冲星导航定轨精度达到国际最佳水平。我们相信“眼睛”卫星不仅能实现预期的科学目标，而且有望取得比预期更重要的科学成果。

曾经，中国作为一个太空大国，是一个太空科学小国。长期以来，中国没有自己的特殊空间科学卫星。2011年，中国科学院率先开展了空间科学领域的战略布局，实施了中国科学院空间科学战略科技试点项目，并准备发射一系列科学卫星。经过艰苦的自主研发，2015年12月17日，中国第一颗天文卫星暗物质粒子探测卫星“悟空”成功发射。此后，“实践十号”返回科学实验卫星、“墨子”量子科学实验卫星和“眼睛”硬X射线调制望远镜卫星相继成功发射。

中国科学院国家空间科学中心是科学卫星系列的主要单位。该中心主任兼空间科学试验项目(第二阶段)负责人王驰说，这四颗科学卫星目前正在取得重大科学发现和技术突破。以“悟空”暗物质粒子探测卫星为例。截至2019年6月，“悟空”已经完成了7次全天扫描，探测并处理了66.5亿个高能粒子。与以往的空间实验结果相比，“悟空”可以测量到最高近5ev的电子能量，超过了国际空间站上阿尔法磁谱仪(AMS-02)的1TeV和费米伽马射线空间望远镜的2TeV，为空间观测开辟了一个新的窗口。利用悟空收集的数据，研究人员获得了世界上最精确的高能电子宇宙线能谱。

科学卫星的重要性不仅体现在科学进步上。王驰说：“随着一系列空间科学卫星的成功发射，产生了许多重大的科学和原创性成果，突破了许多领先的空间技术，极大地推动和带来了空间技术的原创性创新。”例如，“实践10”卫星在燃烧和石油领域的研究将推动相关产业的发展，具有巨大的应用前景。它不仅能转化为可观的经济效益，还能促进社会发展，为建设美丽中国提供强大的科技支撑。“实践10观察到了在微重力环境下煤燃烧和污染物产生的基本规律，并获得了一些在地面上无法获得的基本数据。它发展了更完善的煤炭燃烧理论和模型，帮助中国更好地以绿色方式利用煤炭资源。”同时，科学卫星是国际合作的最佳平台之一。王驰说：“国际合作不仅促进了中国与欧洲发达国家的战略伙伴关系，也大大提高了中国在世界上的地位和影响。”

一批新的经过科学筛选的科学卫星目前正在紧张开发中。王驰说，太阳风-磁层相互作用全景成像卫星、爱因斯坦探测器、高级天基太阳观测台、引力波爆发高能电磁通信全天监视器等四颗科学卫星现已全部完成

卫星有自己的寿命，但科学探索是无止境的。王驰说：“科学卫星应该成为基础研究重大突破的新平台，成为自主创新的新增长点，成为打击高科技陷阱的突破点。中国科学院、高等院校、空间科技等。可以合作创新，释放中国航天科技人员的创新活力和潜力，充分发挥专注重大事件的制度优势，支持通过发展空间科学早日实现成为航天强国的目标。”（记者 齐芳）