我国空间新技术试验卫星第二批科学与技术成果发布******
记者从中科院微小卫星创新研究院获悉,我国“创新X”系列首发星——空间新技术试验卫星第二批科学与技术成果近日发布。这批成果主要包括获得我国首幅太阳过渡区图像、探测到迄今最亮的伽马射线暴、首次获得全球磁场勘测图等。
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46.5nm极紫外成像仪获得我国首幅太阳过渡区图像
46.5nm极紫外太阳成像仪(SUTRI)是国际首台基于多层膜窄带滤光技术的46.5nm太阳成像仪,用于探测50万度左右的太阳过渡区(太阳色球与日冕之间的层次),由国家天文台联合北京大学、同济大学、西安光学精密机械研究所和微小卫星创新研究院共同研制。自2022年8月30日载荷开机以来已经获取了超过1.6TB的探测数据,成功实现了我国首次太阳过渡区探测。这也是人类近半个世纪来首次在46.5nm波段拍摄太阳的完整图像。SUTRI拍摄的图像清晰地显示了过渡区网络组织、活动区冕环系统、日珥和暗条、冕洞等结构(如图2),这些结构的观测特征表明,SUTRI拍摄的确实是从太阳低层大气往日冕过渡的结构,符合预期。SUTRI已探测到多个耀斑、喷流、日珥爆发和日冕物质抛射事件(如图3),表明其数据适合研究各种类型的太阳活动现象。此外,SUTRI还发现活动区普遍存在50万度左右的、朝向太阳表面的物质流动,这些流动在太阳大气的物质循环过程中占有重要地位。目前SUTRI一切功能正常,在轨测试和标定结束后,SUTRI观测的科学数据将向国内外太阳物理和空间天气同行全部开放。
△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)
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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。
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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)
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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)
历史中的兔子:早在三国时期就用兔毛制笔****** 从“玉兔捣药”到“小兔子乖乖,把门儿开开”,兔子已经陪人们走过了漫长的岁月。在中国古代,兔子究竟是什么样的存在?2023年新春之际,华西都市报、封面新闻记者邀请中国社会科学院考古研究所科技考古中心副主任吕鹏,聊聊历史中的兔子究竟是什么样的。 兔鼠分道扬镳于6200万年前 《诗经》已记载兔肉食用方式 虽然在大众看来,兔子毛茸茸的很可爱,但吕鹏告诉记者,其实兔子跟鼠之间,有着密切的关系,“从骨骼形态上看,兔(属于兔形目)和鼠(属于啮齿目)都拥有终身生长的门齿,表明兔和鼠之间有着密切的关系,现代分类学创始人林奈在1735年将兔和鼠一起列入啮齿动物。” 而它们分道扬镳,是在6200万年前。20世纪70年代,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所李传夔先生研究安徽潜山早古新世(距今约6200万年前)地层出土的动物遗存,发现有“安徽模鼠兔”和“东方晓鼠”。其中安徽模鼠兔为兔形类动物的祖先类型,而东方晓鼠接近于啮齿动物的祖先类型,二者在骨骼形态上具有相互交混的特征,这就表明一方面鼠兔同源,另一方面二者至少在6200万年前已经分道扬镳,兔形类和啮齿类动物走上了各自独立演化的道路。 吕鹏告诉记者,家兔传入我国的时间较晚。在我国古代,野兔的利用价值主要是在肉食、狩猎宠物、祭祀、药用、皮毛开发等方面。“兔头在四川人的美食版图上不可或缺,成都人称为兔脑壳,”吕鹏说,“其实在中国古代,野兔的主要用途就是肉食来源。”据《诗经·小雅·瓠叶》中记载:“有兔斯首,炮之燔之……有兔斯首,燔之炙之……有兔斯首,燔之炮之”,描绘了西周时期普通人家将捕获的野兔通过炮、燔、炙等加工方式制作成美食待客的情形。所谓“炮”就是将带毛的动物裹上泥放在火上烧;“燔”指的是用火烤熟食物,而“炙”则是熏烤的意思。据《礼记》记载,正式的宴请当备“六牲”作为荤菜,即豕、牛、羊、鸡、鱼、雁,兔子并未列入其中。虽然只备了兔肉,但主人换了三种不同的烹饪方式,可见其用心。 但在中国古代也有另一种说法,那就是孕妇不能食兔肉。东汉《论衡·命义篇》中有过记载:“妊妇食兔,子生缺唇”。“当然这是没有科学根据的迷信说法。”吕鹏解释道。除此之外,兔毛皮保暖性能好、不易缠结,可用以制裘,兔皮可以熬胶,兔毛还可以用来做兔毫毛笔。明代《齐民要术》中转录三国时期韦诞的《笔方》中有写“先次以铁梳兔毫及羊青毛”,可见用兔毛制笔的历史可以早到三国时期。 古人曾以活兔陪葬 新石器时代就有兔形玉器 在文物里,也有不少以兔为题材或者是兔子形象的文物。仅是故宫博物院,就有商代的玉兔、汉代的兔猴铜带钩、唐代的瓷兔、宋代的三彩剔划花兔纹枕、元代的白玉兔形佩、明代的双兔图页等藏品。 “按照文物材质来看,在玉石材质文物、陶质文物、青铜器和画像石中常见兔的形象。”吕鹏告诉记者。以距今5300年左右新石器时代的安徽含山凌家滩遗址为例,在此墓地M10中出土有玉兔饰1件,是迄今为止发现年代最早的兔形玉器。 山西曲村晋侯墓地8号墓出土的青铜兔尊,则是目前发现最早的、以兔作为尊的青铜器。兔头微伸,呈跃跃欲试状,背上驮一尊口,兔身两侧饰圆形的火纹和雷纹。 而在山东嘉祥宋山4号祠堂东壁的东汉画像石中的兔子,则可以代表世俗和神话中两种不同的“兔”形象。吕鹏说:“在画像的上侧,东王公居中,马头、鸡头、狗头带翼神人跪于左右两侧;在画像左侧有面对面站立的两兔,分别用一只前肢扶臼,一只前肢握杵,似在捣药;在画像的下侧,厨房的房梁上悬挂着鱼、鸡、猪头、猪和兔等,这些都是准备烹饪的肉食。” “山东济南洛庄汉墓的陪葬坑,是目前出土动物数量最多、种类最丰富的遗存。”吕鹏说,洛庄汉墓是西汉诸侯王级别的墓,编号为34号的大型动物陪葬坑中出土动物遗存共有110余具,动物种属包括绵羊、猪、狗、兔等4种。其中,兔有45只。 吕鹏告诉记者,在这其中比较特别的是,该坑放置了两个兔笼。西侧木笼保存较好,长度1.8米,宽度0.47米,笼中发现多只完整兔骨,“根据笼中兔骨凌乱、笼外可能为外逃之兔的考古现象推测,当时陪葬的是活兔。”(华西都市报-封面新闻记者 刘可欣) (来源:华西都市报 2023年1月29日 A12版) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |