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)
春节的十个小知识:春节为啥又叫新正、元日?****** 中新网北京1月22日电(记者 上官云)“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏。”又是一年新春佳节来临,人们以丰富多样的节庆习俗,来迎接期盼已久的农历新年。 重庆工商大学法学与社会学学院副教授孟令法在接受中新网专访时提到,春节反映了自然时空的新旧交换,具有除旧布新、祈福纳祥、感念先恩、阖家团圆的美好寓意。 其实,无论年俗如何变化,春节始终是中国人看重的团圆节,也从方方面面体现了中华优秀传统文化的博大精深、源远流长。 ![]() 一、春节有何寓意? 春节是中国最重要的传统节日之一。俗话说,“百节年为首”“四季春为先”,它反映了自然时空的新旧交换。 因此,作为“年”的一种称谓,春节在各种祭祀仪式与欢庆活动中,就具有了除旧布新、祈福纳祥、感念先恩、阖家团圆的美好寓意。 从本质上讲,“过年”也可以视为一个时段。在古代,并无“春节”一词,而“正月初一”常谓元朔、元日、新元、元旦、正日、元辰或新正等。 孟令法说,直至民国,“正月初一”被定名为“春节”,并沿用至今。 二、春节为啥又叫新正? 在春节的各种名字中,“新正”自隋唐以来就得到普遍使用,如孟浩然《岁除夜会乐成张少府宅》诗曰:“旧曲梅花唱,新正柏酒樽。” 宋人周密在《武林旧事•元夕》中写道:“一入新正,灯火日盛。”明清时代“新正”这一名称也得到延续,荻岸山人在《平山冷燕》中写道:“因岁暮就在家过了年,新正方起身上任。” “正日”这一称谓或在汉代即已出现,唐徐坚《初学记》卷四引汉崔寔《四民月令》说:“正月一日,是谓正日。”新正也好,正日也罢,这些称谓都体现了古人对新年第一天的认识。 从本质上说,这些词汇都带有一定的美好寓意。无论使用哪一词汇指称“正月初一”,其中的“新”“正”“元”等词汇所体现的“一元复始”等理念,都彰显了人们对一年之始的时间定位,也是对万象更新的体认。 三、如何以岁首定年节? 春节能够成为中国的传统节日,经历了漫长的发展过程,而这也与历法的选择有关。 ![]() 孟令法介绍,中国观象授时的历史非常悠久,但历朝历代仍有差别,这对以岁首定年节的传统产生了直接影响。 在远古时期,人们以北斗七星为基准,确定了“斗柄回寅”为春正,“建正寅月”之立春为岁首,这恰是干支纪元法,或称星辰历。 简单来看,夏历正月在孟春,商历正月在冬十二月,周历正月在冬十一月。秦统一六国后,用秦历(颛顼历),正月定在冬十月。 汉初时,沿用秦历。至汉武帝时,天文学家唐都、落下闳、邓平等人在吸收干支历(节气成分)的同时,制“太初历”,恢复夏历春季一月一日为岁首。此即为今之春节奠定了时间基础,而四川阆中人落下闳则成为当代学者所认定的“春节第一人”,被奉为“年爷爷”。 四、“年”为何被引申为岁名? 如今,人们提起春节,总会说“过年了”。孟令法解释,“年”属于“禾”部字,许慎《说文解字》将“年”写作“秊”,从禾千声,意为“谷孰也”。 《谷梁传•桓公三年》记载,“五谷皆熟为有年也”。基于此,“年”有了“年成”之义,即“一年的收成”。基于这一本义,“年”逐渐往表示时间的意义上引申,如此便出现了“年节”“年纪”“周年”“年代”等概念。 “过年”的“年”亦是如此。正所谓“春种”“夏锄”“秋收”“冬藏”,循环往复,人们把“过年”视为庆贺丰收的节日其实不难理解。 此外,“民以食为天”,“社”“稷”对人们来说是极为重要的,而在春节这样一个重要时段,张贴蕴含“丰收”之意的春联,举行“社火”“社戏”表演,祝祷“风调雨顺”“五谷丰登”也就成为十分重要的信俗活动。 ![]() 五、除夕与春节有哪些关系? 从时间上看,除夕与春节相连,但有其起源,即“逐疫驱鬼”。汉画像石既有“傩戏图”,而宋佚名绘“大傩图”即是证明。 孟令法解释,“除”本义为“交易”“去除”,“夕”有“夜晚”之意,而此日一般在腊月三十,俗称“年三十”。是夜人们“通宵不眠”,俗谓“守岁”。 故从其本义出发,其意可为在一年的最后一晚“弃旧迎新”“驱邪避秽”。因此,春节和除夕既有相通之处,亦有一定区别,而前者在某种程度上还可包含后者——民间俗谓“过了腊八就是年”,而“年”在现当代社会即被称为“春节”。 此外,人们针对不同亲属关系,自初一开始便分不同时段前往亲戚家拜年,比如有些地方初二“回娘家”,初三“姑舅姨”。 六、除夕最早何时出现? 中国民间常将除夕称为“大年三十”,是日为“大除”,是夜,则称“大年夜”。在部分地区,还将除夕前一日称“小年夜”。 ![]() 从典籍角度看,“除夕”的出现或比春节晚很多。现存文献最早提及“除夕”的是西晋周处所撰《风土记》,“至除夕,达旦不眠,谓之守岁”。 除夕大部分情况下是在腊月三十,但也有腊月二十九。孟令法说,中国传统历法总体是阴阳合历,既考虑太阳运行,也考虑月亮运行,同时观照北斗七星、二十八宿等,但为了弥合日月星的运行时间差,便制定了平年和闰年。 所以,农历年最后一月既有三十天,也有二十九天,但以三十天为多。 七、因何要守岁? “守岁”又称守岁火、照岁等,简单来说,就是在吃过年夜饭后,全家人在灯火通明中由“除夕”跨入正月初一,直至天亮。 孟令法认为,之所以有此风俗,原因之一可能是“守岁”起源于古代自然崇拜以及人们对它的合理解释。人们采取“熬夜”行为,以化解想象中“年兽”等带来的生存危机。 换言之,人们希望在两个时段的跨越中构建一种无形力量,以把一切邪瘟病疫驱走,从而实现对家庭或集体成员的有效保护。 总之,除夕“守岁”的风俗主要源自人们对新旧交替的一种象征性表达,体现了人们对自然时序循环往复变化的感性认知以及处理方式,并逐渐走向了全民娱乐。 ![]() 八、春节主要习俗有哪些? 春节期间的节庆习俗丰富多样,如吃饺子、放烟火、压岁钱、逛庙会等等。 吃过年夜饭,也接回了灶王爷,等到正月初一,大家照例走亲访友,依次“拜年”。人们穿起喜欢的新衣,准备好茶点糖果,热情招待客人。 在旧日民俗中,从初一到初七,每天做什么都有讲究,颇具仪式感。 九、为何要吃“五辛盘”? 有趣的是,有些地方过年时要吃“五辛盘”,是由生韭、生葱、兴蕖、薤以及蓼蒿五种植物组成的凉拌菜,有些也用葱、蒜苗、姜、椒和芥。 南朝梁宗懔《荆楚岁时记》记载:“过年食春饼、萝卜与五辛春盘”。由此可见,“五辛盘”曾广泛流布于楚地。 “五辛盘”基本均以性味属“辛”的菜为主,取其谐音为“新”,寓意新一年的开始。此外,吃“五辛盘”还有祛邪除病之义,祈求“新的一年身体健康”。 十、辞旧迎新是春节核心议题? “千门万户曈曈日,总把新桃换旧符。”孟令法说,“辞旧迎新”的确是春节的核心议题,可以说,大部分春节活动都与此密不可分。 贴春联、门神等,普遍出现于除夕日(晌午);正月初一拜年时的拱手作揖、相互问候时的吉祥语等等,都能说明两者均具有“辞旧迎新”的特征。 孟令法认为,相较而言,除夕的“辞旧”属性凸显,正月初一的习俗更倾向于“迎新”。 在他看来,庆贺新春佳节是中国传承数千年的重要活动,我们要重视传统文化对当代社会发展的作用,在保护和传承的过程中做好工作,更好地维系传统节日的文化认同功能。(完)
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