中國(guó)科學(xué)衛(wèi)星閃耀蒼穹

          2015年12月17日，一顆名為“悟空”號(hào)的衛(wèi)星，從我國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空?！拔蚩铡憋w往天際，不是鬧天宮，而是肩負(fù)著中國(guó)科學(xué)家的重大使命：探測(cè)宇宙高能粒子。到2019年6月，“悟空”已完成全天區(qū)掃描7遍，探測(cè)并處理了66.5億高能粒子。

　　從“悟空”飛天開(kāi)始，兩年半內(nèi)，又有“實(shí)踐十號(hào)”“墨子”號(hào)“慧眼”號(hào)相繼升空。4顆衛(wèi)星先后成就了中國(guó)科學(xué)衛(wèi)星發(fā)展的多個(gè)第一。

      “悟空”是一顆暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星，我國(guó)第一顆天文衛(wèi)星。它具有觀測(cè)能段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的特點(diǎn)。相較于以前的空間實(shí)驗(yàn)結(jié)果，“悟空”可測(cè)量的電子最高能量達(dá)到近5TeV，超過(guò)了國(guó)際空間站阿爾法磁譜儀的1TeV和費(fèi)米伽馬射線空間望遠(yuǎn)鏡的2TeV，開(kāi)辟了宇宙觀測(cè)的新窗口。

　　2016年4月6日成功發(fā)射并于12天后成功回收的“實(shí)踐十號(hào)”衛(wèi)星，是我國(guó)第一顆微重力科學(xué)和空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，也是迄今為止一次性開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目最多的衛(wèi)星。衛(wèi)星搭載了19個(gè)科學(xué)裝置，其中15個(gè)在國(guó)際上首次開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。比如首次實(shí)現(xiàn)哺乳動(dòng)物胚胎在太空發(fā)育；首次開(kāi)展了空間微重力環(huán)境影響人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向骨細(xì)胞定向分化潛能及其分子機(jī)制的研究；在微重力環(huán)境下，完整建立了熱厚材料火焰?zhèn)鞑D譜和火焰熄滅極限邊界，揭示了火焰?zhèn)鞑サ目刂茩C(jī)理等。

      “墨子”號(hào)在“實(shí)踐十號(hào)”升空4個(gè)月零10天后也飛向太空。這是全球第一顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，圓滿完成了千公里級(jí)的星地雙向量子糾纏分發(fā)、星地量子密鑰分發(fā)、地星量子隱形傳態(tài)三大科學(xué)目標(biāo)，并完成基于糾纏的星地量子密鑰分發(fā)、洲際量子密鑰分發(fā)與視頻通話演示，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)量子科技領(lǐng)域從并跑向領(lǐng)跑的轉(zhuǎn)變。

　　2017年6月15日發(fā)射的“慧眼”號(hào)是一顆硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星。這是我國(guó)第一臺(tái)空間X射線天文望遠(yuǎn)鏡。截至今年6月30日，“慧眼”對(duì)銀道面掃描1000多次，監(jiān)測(cè)并公布了600多個(gè)X射線源的長(zhǎng)期流量變化；對(duì)60多個(gè)各類X射線天體進(jìn)行了定點(diǎn)觀測(cè)，在中子星磁場(chǎng)測(cè)量、黑洞吸積準(zhǔn)周期振蕩和中子星熱核暴等方面的硬X射線觀測(cè)研究中取得了重要進(jìn)展；探測(cè)到170多個(gè)伽馬暴；脈沖星導(dǎo)航定軌精度達(dá)到國(guó)際最好水平。

　　4顆在中國(guó)或在世界上被稱為第一顆的衛(wèi)星承載著中國(guó)科技界的厚望，這是中國(guó)空間科學(xué)奮起直追的起點(diǎn)。

　　中科院院士顧逸東在一次院士會(huì)上曾說(shuō)，2014年，全球在軌衛(wèi)星共937顆，其中科學(xué)衛(wèi)星92顆，而中國(guó)竟沒(méi)有一顆科學(xué)衛(wèi)星。這與中國(guó)空間大國(guó)的地位不相稱，“我國(guó)空間科學(xué)尚無(wú)被國(guó)際同行公認(rèn)的重大成就”。

　　1957年10月，人類發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星之后，空間科學(xué)成為一門(mén)獨(dú)立的、交叉性很強(qiáng)的前沿學(xué)科。自此，空間科學(xué)以前所未有的嶄新手段和強(qiáng)大能力開(kāi)展研究，取得了重大成就，革命性的發(fā)現(xiàn)源源不斷，超過(guò)了以往數(shù)千年的總和。眾多的科學(xué)發(fā)現(xiàn)已向人類提示出全新的宇宙景象，深刻改變了人類對(duì)自然和自身的認(rèn)識(shí)。中國(guó)科學(xué)家期望，中國(guó)不能只作為空間知識(shí)的使用者，也應(yīng)成為空間知識(shí)的創(chuàng)造者。

　　2010年3月的最后一天，國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議審議通過(guò)了中科院“創(chuàng)新2020”規(guī)劃，決定組織實(shí)施戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)。次年1月，中科院批準(zhǔn)實(shí)施空間科學(xué)戰(zhàn)略性科技先導(dǎo)專項(xiàng)。于是4顆科學(xué)衛(wèi)星相繼研制、升空，并獲得成功。

　　4顆科學(xué)衛(wèi)星的發(fā)射僅僅是中國(guó)邁向空間科學(xué)強(qiáng)國(guó)的第一步。2018年5月31日，中科院又正式批復(fù)空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)二期立項(xiàng)?？臻g科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)（二期）負(fù)責(zé)人、中科院國(guó)家空間科學(xué)中心主任王赤說(shuō)，目前，二期立項(xiàng)的太陽(yáng)風(fēng)—磁層相互作用全景成像衛(wèi)星（SMILE）、愛(ài)因斯坦探針（EP）、先進(jìn)天基太陽(yáng)天文臺(tái)（ASO-S）、引力波暴高能電磁對(duì)應(yīng)體全天監(jiān)測(cè)器（GECAM）4顆科學(xué)衛(wèi)星已全部進(jìn)入工程研制階段，進(jìn)展順利。其中，SMILE衛(wèi)星任務(wù)為中國(guó)首次與歐洲空間局進(jìn)行深度合作的空間科學(xué)探測(cè)任務(wù)。“這4顆衛(wèi)星將在2020—2023年期間陸續(xù)發(fā)射，將在太陽(yáng)爆發(fā)活動(dòng)、太陽(yáng)風(fēng)與磁層相互作用、時(shí)域天文學(xué)以及引力波電磁對(duì)應(yīng)體探測(cè)等方面取得原創(chuàng)性成果?！蓖醭鄬?duì)科學(xué)衛(wèi)星的前景充滿信心。