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先进天基太阳天文台(ASO-S):11月18日科学目标与有效载荷配置方案通过评审,预计2021年前后发射

2016年11月19日,中国科学院国家空间科学中心在北京组织召开了空间科学战略性先导科技专项(简称空间科学先导专项)爱因斯坦探针(EP)和先进天基太阳天文台(ASO-S)卫星工程项目初步技术指标与使用要求评审会。


先进天基太阳天文台(ASO-S)科学目标通过评审

文章来源: | 发布时间:2016-11-24 |

  11月18日,空间科学先导专项先进天基太阳天文台(ASO-S)科学目标与有效载荷配置方案评审会在京召开。来自南京大学、中国科学技术大学、北京大学,中国科学院军工项目监理部、国家天文台、高能物理研究所、云南天文台、电子学研究所、微小卫星创新研究院、国家空间科学中心等单位的院士和专家参加了评审会。南京大学方成院士担任评审组组长。

  中国科学院紫金山天文台甘为群研究员代表项目团队作了科学目标与有效载荷配置方案报告。他对国际同类科学卫星概况、国内外现状与发展趋势、ASO-S的科学目标、有效载荷配置,以及卫星总体初步方案和项目创新点与特色等方面进行了详细的介绍。经过质询与讨论,评审组认为,ASO-S针对太阳磁场、耀斑和日冕物质抛射三者之间的关系这一国际前沿科学问题,提出了明确的科学目标,创新点突出,具有重大科学意义;为实现科学目标所提出的三个有效载荷配置方案合理,主要技术指标先进,满足科学目标需求。评审组同意科学目标与有效载荷配置方案通过评审。

  ASO-S致力于观测并研究太阳耀斑和日冕物质抛射相互关系和形成规律、太阳耀斑爆发和日冕物质抛射与太阳磁场之间的因果关系,研究太阳爆发能量的传输机制及动力学特征等。还将对重大灾害性空间天气事件的预报和空间环境保障做出贡献

  ASO-S于2013年7月入选第二批空间科学背景型号项目,经过两年多的研究,ASO-S完成了背景型号期间的研究工作,并于2016年4月通过了背景型号结题验收评审。本次评审通过的科学目标与有效载荷配置方案将为ASO-S任务开展工程立项综合论证提供重要输入。


紫台将参与制造 我国首颗太阳探测卫星

      南京日报讯(记者 毛庆) 包括紫台专家在内的中国科学家团队正推进太阳探测卫星计划“先进天基太阳天文台”(ASO—S)。记者昨天从紫台获悉,该计划上个月通过了中国科学院组织的背景型号阶段结题验收,如果年内工程立项,有望在下一个太阳活动峰年的前夕(即2021年或2022年)“飞天”,完整记录长达11年的太阳活动周期,并预报太阳风暴可能对地球带来的空间灾害性天气。 

        该项目首席科学家、紫台研究员甘为群介绍,对太阳的观测和研究意义重大。月球和太阳对人类来说是最为重要的两大天体。其中,太阳堪称是一个天然的天体物理实验室,大气、磁场、等离子体,以及巨大的温度和密度变化范围,构成了太阳上从核反应到全波段辐射、从宁静的缓变结构到剧烈的爆发等各类丰富多彩的现象,蕴含着地球上难以实现的物理条件和结果。一旦太阳发威,大量太阳高能粒子、等离子体、以及增强的辐射将直接影响地球。 

        甘为群说,早在上世纪70年末,我国就尝试研发第一颗太阳观测卫星,由于种种原因,直到今天,中国仍没有自己的太阳“专属”探测卫星上天。而这期间,美国、俄罗斯、欧洲、日本等国已经发射了70多颗太阳探测相关卫星进入太空,目前在轨工作的就有约10颗,传回了太阳活动的大量物理数据。据最新权威统计,中国的太阳物理研究水平位居世界第二,但用的都是“别人家”的数据,“让中国自己的太阳卫星‘飞天’,尽早脱掉对太阳空间探测没有原创性贡献的帽子,可以说是迫在眉睫。” 

        卫星的研制周期一般都很长,从最初的概念提出到最后发射上天一般需要10到15年,甚至更长的时间。甘为群说,从2011年起,紫台等就开展了ASO—S预先研究,2014年启动了为时两年的背景型号研究,目前已经完成了关键技术攻关和部分原理样机,今年4月通过了专家评审。 

       甘为群说,如果在今年下半年能够工程立项,ASO—S将可能成为中国首颗太阳探测卫星。该卫星将携带全日面太阳矢量磁像仪、莱曼阿尔法太阳望远镜和太阳硬X射线成像仪等三台仪器,在地球极轨上运行,24小时不间断地观测太阳磁场、耀斑和日冕物质抛射等太阳活动现象。根据距离测算,一旦发生太阳风暴等活动,科学家可以至少提前40个小时得到信息,并做出相关防护举措,避免对地球的破坏。


中新网南京5月9日电 (记者 朱晓颖)中国科学家团队正全力以赴推进太阳探测卫星计划。他们希望赶在下一个太阳活动峰年的前夕(即2021年),将其射入轨道,以完整记录太阳活动第25周的“太阳风暴”。

  这一“太阳之眼”的名字叫“先进天基太阳天文台(ASO-S)”,今年4月底刚刚通过了中国科学院组织的背景型号阶段结题验收。9日,ASO-S背景型号项目首席科学家、中科院紫金山天文台前副台长甘为群研究员首次接受记者采访,透露这颗太阳“摄像头”的“身世”和研制进展。

  甘为群说,早在1976年,中国就尝试制造第一颗太阳观测卫星,由于种种原因,直到整整40年后的今天,中国仍没有自己的太阳“专属”探测卫星上天。

  从上世纪六十年代以来,世界各国先后发射了70多颗太阳探测相关卫星进入太空。中国的太阳物理研究位居世界第二,但用的都是“别人家”的数据。由此,甘为群认为,让中国自己的太阳卫星“飞天”显得迫在眉睫。

  他表示,若今年下半年能够工程立项,ASO-S可望成为中国首颗太阳探测卫星。

  卫星的研制周期一般都很长,从最初的概念提出到最后发射上天一般需要10到15年,甚至更长的时间。ASO-S从2011年获得预先研究支持起算,到2016年4月完成背景型号研究,已经走过了近5年的时间。

  甘为群解释说,太阳上的物理现象十分丰富,其中太阳耀斑和日冕物质抛射是太阳上两类最剧烈的爆发现象,对地球空间环境的破坏性最大。现在一般认为,这两种现象均是由太阳磁场引起的。

  ASO-S的科学目标,就是要观测和研究太阳磁场、太阳耀斑、日冕物质抛射三者之间的关系,简称“一磁两暴”。

  为实现这一目标,ASO-S上将搭载3个主要载荷:全日面太阳矢量磁像仪(FMG)、莱曼阿尔法太阳望远镜(LST)、太阳硬X射线成像仪(HXI),它们将分别用来观测太阳磁场、耀斑和日冕物质抛射。

  太阳活动具有11年的周期。目前太阳处于第24活动周的下降期,预期太阳活动25周将于2020年左右开始,极大预计在2023年至2024年。甘为群表示,“太阳之眼”计划于2021年发射,以赶在太阳活动极大前就位。(完)


紫金山天文台2016年4月28日,中国科学院空间科学战略性先导科技专项背景型号项目“先进天基太阳天文台(ASO-S)”在南京通过了由中国科学院国家空间科学中心组织的项目结题评审。以南京大学方成院士为组长、中国科学院国家天文台汪景琇院士为副组长的评审专家组,高度评价了ASO-S项目组在两年多的项目执行期所取得的成果,充分肯定了ASO-S的先进性、必要性、以及在背景型号研究阶段开展工作的完整性, 对ASO-S在多项关键技术上的突破予以认可,认为ASO-S基本具备工程立项的条件。

  ASO-S是一颗计划在2021年前后发射的太阳峰年探测卫星,它将同时观测太阳全日面矢量磁场和太阳上两类最剧烈的爆发现象—耀斑和日冕物质抛射,研究太阳磁场、太阳耀斑、日冕物质抛射三者之间的内在物理联系,揭示太阳磁场变化产生太阳剧烈爆发的因果关系,在认识太阳活动物理本质的同时,也期望为人类避免空间灾害性天气服务。由于ASO-S可能是我国首颗太阳探测卫星,因而受到国内外广泛关注。

  ASO-S背景型号研究包括:卫星科学目标深化和总体方案设计;卫星系统初步方案设计;科学应用系统初步方案设计;火箭系统、发射场系统、测控系统、地面支撑系统需求分析;卫星三个有效载荷全日面太阳矢量磁像仪(FMG)、莱曼阿尔法太阳望远镜(LST)、太阳硬X射线成像仪(HXI)的方案设计、关键技术攻关和部分原理样机的研制等。项目于2014年1月启动,经过两年多的实施,全面完成了项目任务书所提出的各项指标,有效载荷FMG、LST、HXI方案设计达到国际先进水平:FMG采用双折射滤光器,在矢量磁场测量时间分辨率和灵敏度方面好于现有国外设备;LST设计的工作波段之前在国际上还从未实现过在轨长期观测,LST这一新窗口观测可望带来意想不到的新发现;HXI采用傅里叶成像原理,通过大量仿真确定的光栅配置方案保证了其设计的先进性。此外,HXI研制出了四分之一原理样机,验证了准直器光栅精密加工、镜筒加工、以及准直器光栅在望远镜镜筒前后端精确对准全部三项关键技术;FMI研制出核心关键部件—滤光器原理样机,解决了滤光器动态密封、自动波带稳定等关键技术难题;LST也在超光滑镜面加工、跟踪系统演示样件、高速低噪声探测器系统样件等关键技术方面取得了突破。

  ASO-S背景型号研究由中国科学院紫金山天文台负责,参加单位包括:中国科学院国家天文台、国家天文台南京天文光学技术研究所、长春光学精密机械与物理研究所、西安光学精密机械研究所,以及北京飞行器总体设计部、上海卫星工程研究所等单位。出席4月28日评审会的有来自南京大学、航天科技集团公司、中国空间技术研究院、北京飞行器总体设计部、上海卫星工程研究所、中国科学院重大科技任务局、项目监理部、高能物理所、微小卫星创新研究院、上海应用物理研究所、国家天文台、国家天文台南京天文光学技术研究所、长春光学精密机械与物理研究所、西安光学精密机械研究所,以及项目总体单位中国科学院国家空间科学中心、项目承担单位中国科学院紫金山天文台等单位五十余名领导、专家和项目组成员。国家空间科学中心主任吴季研究员最后做总结发言,他对ASO-S项目组所取得的成果表示祝贺,并希望项目组继续努力,早日走工程立项程序。紫金山天文台

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