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中歐“微笑”衛星成功發射

2026年05月20日08:24 | 來源:光明日報
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北京5月19日電(記者崔興毅、張曉華)19日,中歐聯合研制的“太陽風-磁層相互作用全景成像衛星”(英文簡稱SMILE,即“微笑”衛星)在法屬圭亞那庫魯航天中心,由“織女星-C”火箭發射升空。衛星順利進入預定軌道,太陽翼展開到位,狀態正常,發射任務取得圓滿成功。這標志著中國科學院與歐洲空間局首次任務級全方位深度合作進入在軌實施階段,也是中國科學院空間科學(二期)先導專項的收官之作。

“微笑”衛星任務以揭示太陽風與地球磁層相互作用機理為核心科學目標,致力於首次實現對該相互作用過程的全球整體成像觀測。衛星搭載了全球首台用於磁層成像的星載軟X射線成像儀,可通過探測太陽風離子與地球外層中性氣體電荷交換產生的軟X射線,將“不可見”的磁層邊界轉化為直觀圖像。同時,衛星集成了軟X射線成像儀、紫外極光成像儀、低能離子分析儀和磁強計等四類科學載荷,構成“成像+原位”協同觀測體系,可同步獲取磁層全球大尺度圖像與局地太陽風物理參數,為研究磁暴、亞暴等空間天氣過程提供前所未有的觀測手段。

此次任務開創了中歐航天合作新范式。中方全面負責衛星平台、測控、地面支撐與科學應用系統建設,並主導研制紫外極光成像儀、低能離子分析儀和磁強計三台載荷﹔歐方負責提供載荷艙、運載火箭、發射場及主動段測控支持,並主導研制軟X射線成像儀。各主載荷均為中歐聯合研制,雙方在任務分工、載荷研制和工程協同上形成平等互利、優勢互補的合作機制,構建了跨六大系統的高效協同工程體系。國家航天局與歐空局在航天國際合作領域始終保持著密切聯系。

按計劃,衛星將經過約42天軌道機動抵達科學觀測軌道,隨后開展2個月在軌測試,之后進入為期3年的常規科學觀測。科學數據將面向全球開放共享。該任務有望從根本上提升人類對太陽風-磁層相互作用和空間天氣機理的認知水平,為空間天氣預報精度提升和近地空間安全提供關鍵支撐。

據悉,“微笑”衛星任務是繼“雙星計劃”后中歐在空間科學領域的又一標志性合作,也是我國迄今國際合作層次最深、參與程度最高的航天工程之一,其“知識共創、風險共擔、成果共享”的合作模式,為構建外空領域新型國際科技合作提供了范例。

【新聞背后】

為何要“拍攝”地球磁層

本報記者 崔興毅 張曉華

太陽風是太陽持續向外噴射的高速等離子體流。劇烈的太陽活動會引發磁暴、亞暴等空間天氣事件,直接威脅在軌衛星安全、干擾導航定位、破壞通信鏈路,甚至影響高緯度地區電網運行。

地球磁層是包裹在地球最外層的天然“保護傘”,抵御著太陽風的直接侵襲。然而,太陽風能量仍會沿磁力線悄然進入近地空間,成為空間天氣的“引擎”。要提升空間環境預報能力,就必須深入認識太陽風與磁層的耦合機理,這正是“微笑”衛星的核心使命所在。

“SMILE並非隨意命名。”衛星中方首席科學家、中國科學院院士王赤解釋,S代表太陽風,M代表磁層,I代表電離層,L代表聯系,E代表探索者——五個英文首字母恰巧拼出“SMILE”。“當我們要為地球拍照時,理應‘smile’,也就是微笑。”

為地球磁層拍照,正是這顆衛星要做的事。長期以來,人類對磁層的探測只是“點”的探測,如同“隻見樹木、不見森林”。王赤說,“微笑”衛星搭載的全球首台星載軟X射線成像儀,能將原本不可見的磁層邊界轉化為直觀圖像,首次實現全球尺度的整體成像觀測,為揭示空間天氣的物理起源提供前所未有的手段。

從立項到發射,這場科學遠征整整走了十年。衛星科學應用系統總師、中國科學院國家空間科學中心研究員戴磊回憶,2016年項目立項時,他剛回國一年,還是一名年輕研究人員。“現在十年過去,頭上多了不少白發,回看這一路經歷,還是很有獲得感的。”

成功發射的背后是數年的堅持和努力。原方案隻計劃搭載一台低能離子探測儀,觀測視場無法覆蓋全空間方向。戴磊帶領團隊歷經兩三年科學論証,逐一說服中方團隊、歐方科學團隊和工程團隊,最終爭取到兩台探測儀同時上星——也就是衛星兩側那對標志性的“小耳朵”。“隻有兩台同時工作,才能把四面八方進入的空間等離子體的參數測全、測准。”

如今,中歐科研團隊正共同等待衛星抵達科學觀測軌道。一張人類從未見過的地球磁層全景圖,正在徐徐展開。

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(責編:紀博珩、孫娜)

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