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讓空間天氣預報更準確!這項技術斬獲國家科技獎

2024-06-25推薦

2023年度國家科學技術獎昨天揭曉,空間X射線-極紫外-遠紫外波段成像技術是國家科技進步獎二等獎獲獎專案。它主要套用在哪些領域?有怎樣的關鍵性突破?我們一起來了解。

在地球上,大家都關註天氣預報,而在外太空,同樣存在天氣,科學家們稱之為空間天氣。與地球上的天氣一樣,空間天氣也會「陰晴不定」,太陽耀斑爆發或日冕物質拋射,都會影響地球的磁場和電離層,可能導致衛星失控、導航失靈、通訊故障等,因此研究太陽變化,對空間天氣進行及時、精準的預報,可靠的觀測技術尤為關鍵。

中國科學院長春光學精密機械與物理研究所研究員 陳波: 在X射線-極紫外-遠紫外這個波段,是一個全新的波段,所以它波長很短,看到了我們人眼看不到的東西,比如看太陽,可以知道它百萬度溫度水平的變化,可以更早知道太陽的變化,預報未來空間天氣的情況。

空間X射線-極紫外-遠紫外波段成像技術,是監測空間天氣的核心技術,雖然中國在這一領域起步較晚,但經過科研團隊30多年的不懈努力,克服了材料反射率低、目標訊號微弱等一系列難題,成功研制出了具有國際先進水平的成像載荷。

中國科學院長春光學精密機械與物理研究所研究員 陳波: 在風雲衛星上用我們這個成像技術做了幾台載荷,一個載荷放到風雲三號極軌衛星上,可以圍繞地球看地球極區的極光的分布情況,因為極區是最能體現出太陽變化對我們地球磁場變化的區域。還有一個是風雲三號05星上的載荷,看太陽的x射線和極紫外兩個波段,對預報太陽耀斑的爆發、日冕物質拋射是一個比較重要的參考。我們的探月工程上,比如說嫦娥三號是國際上第一次就把極紫外的成像儀器放到月球表面,對地球周圍的等離子體層成像,可以了解地球周圍空間環境的變化。

據介紹,目前科研團隊正在研制更多航天載荷,將在不同波段和不同的空間軌域監測太陽和地球,隨著空間X射線-極紫外-遠紫外波段成像技術在更多領域套用,將助力空間天氣預報更加及時和準確,同時為宇宙研究帶來更為豐富的觀測數據。