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《中国空间科学:从无到有,全面开花》

2024-10-08
来源: 迷上科学

 新中国成立 75 周年来,我国在空间科学领域砥砺前行,走出了一条自力更生、自主创新的辉煌之路。从最初对太空的憧憬,到如今空间科学研究全面开花,我国不断在太空闪耀,为人类探索宇宙奥秘贡献着中国智慧和力量。image.png

  空间科学作为一门占据基础前沿、引领技术创新、保障国家太空安全的科学,对我国的发展至关重要。我国的空间科学大致经历了三个重要阶段。从 1958 年决定研制人造地球卫星,到 1970 年 “东方红一号” 成功发射,这成为我国空间科学的起点。当时的条件极为艰苦,卫星研制工作可谓白手起家。就如同时任 “东方红一号” 卫星总体设计组副组长潘厚任所说,放 “东方红一号” 卫星就像要吃馒头得从开荒种麦子做起,什么都没有。在重重困难之下,科研人员靠着计算尺,自力更生,艰苦奋斗,走前人没有走过的路。经过五年的艰苦攻关,1970 年 4 月 24 日,“东方红一号” 卫星成功发射升空,让全世界听到了中国卫星的声音。这一伟大成就为我国后续卫星的研制和发射打下了坚实的基础。

  21 世纪初,我国成功实施 “双星计划”,实现了空间科学专用卫星从 0 到 1 的突破。党的十八大以来,我国空间科学研究进入快车道。“悟空”“墨子号”“慧眼”“夸父一号” 等空间科学卫星陆续升空,建立了空间科学卫星系列。这些卫星不断开拓空间科学新领域,对太阳活动、日地空间以及宇宙天体爆发等形成多方位动态监测与探索。中国科学院院士、中国科学院国家空间科学中心主任王赤介绍,“悟空号” 暗物质粒子探测卫星探测能段最高;“墨子号” 建立千公里量子级基于纠缠的量子密钥分发,在国际上是首次;“夸父一号” 对于太阳磁场纵向场的监测达到国际先进水平。今年年初发射的 “爱因斯坦探针” 也已探测到 2000 多颗恒星耀发事件,为我们提供了对动态宇宙更深的科学认知。

  我国空间科学卫星从无到有,再到不断发展壮大,闪耀太空,背后是长达数十年的探索和积累。“东方红一号” 培养了一批人才,积累了一套理论、方法和工艺。此后,我国科研人员不断努力,提高探测仪器水平,对宏观过程看得更大,对微观过程看得更精,对能量过程看得更高能段,使中国空间科学进入多点突破的态势。未来,我国还将重点发展 5 大科学探测主题,包括极端宇宙、时空涟漪、日地全景、宜居行星和太空格物,目标是在 2035 年进入空间科学国际前列。

  如今,我国的空间科学研究 “全面开花”。在中国空间站里,一项项空间科学实验正有序开展。国家太空实验室已在轨开展百余项科学实验和应用试验,“太空稻种”“太空养鱼”“太空晶体” 等成果不断产出。这些科学实验的背后,离不开科学实验柜的支撑。中国空间站密封舱内部署了 14 个科学实验柜,每个实验柜都是无数科研人员十多年无数次尝试和努力的结果。从规划太空实验类型,到将科学想法变成工程可实现的东西,其复杂度不亚于全新卫星。科研团队针对实验柜进行了几百次仿真和力学试验验证,在柜体主结构不到 100 公斤的情况下,实现承重能力达到 500 公斤,比国际空间站实验柜高出两倍以上。随着神舟十二号到神舟十七号航天员们先后带回 300 多份科学实验样品,国内外百余家科研院所参与研究,相关部门正在遴选更多科学实验项目,等待国家太空实验室创造新的科学奇迹。

  我国的空间科学研究从无到有,再到全面开花,是无数科研人员不懈努力的结果。他们用智慧和汗水,为我国的太空探索之路奠定了坚实的基础。未来,我国的空间科学研究将继续前行,在更广阔的太空创造更多的辉煌,为人类探索宇宙奥秘做出更大的贡献。

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