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)
中央农村工作会议系列解读⑭树立大食物观 构建多元化食物供给体系****** 作者:赵思诚、王国刚,中国农业科学院农业经济与发展研究所 “洪范八政,食为政首”,顺应居民食品消费结构调整趋势,保障食品供给数量充足、质量过硬、结构适配,是我国农业生产的重点任务之一。而树立“大农业”“大食物”观念,是新时期保障我国食品市场供需平衡和居民营养健康的重要抓手。2022年中央农村工作会议强调,要树立大食物观,构建多元化食物供给体系,多途径开发食物来源。未来一段时间内,在“吃得饱”“吃得好”之外进一步倡导“吃得健康”,深挖潜力构建更为全面的食品供给体系,是树立大食物观的题中之义。 随着经济发展以及居民收入提高,我国居民的食品消费结构发生显著调整,口粮消费不断下降,水果、蔬菜与畜产品消费持续增长。2021年我国人均口粮消费131.4公斤,相较于2013年下降11.3%;人均禽肉消费量26.5公斤,增长55.1%;人均蛋类消费量13.2公斤,增长61%;人均奶类消费14.4公斤,增长23.1%;人均水产品消费14.2公斤,增长38.5%;居民食品消费多元化趋势十分明显,畜禽产品消费快速增长,膳食营养水平不断提升。居民食品需求结构变化直接反映于食品进口端,2021年,我国食品进口额再创历史新高,全年进口额高达1354.6亿美元,同比增长25.4%。进口额排在前五位的食品品类分别是肉类、粮食、水产品、乳制品和水果,五项进口额均超过百亿美元。 粮食安全概念应当与居民食品消费结构调整相适应,目前我国粮食安全仍然存在“米袋子”提得多、“菜篮子”提得少,“供给端”提得多、“需求端”提得少的“两多两少”问题。未来一段时间内,粮食安全概念应当向食物安全逐步转变,除了稻谷、小麦、玉米、大豆等粮食作物之外,也需要将肉、蛋、奶、菜、果等品类纳入考虑范围,在更广泛的基础上讨论数量安全和自给能力问题,力争实现主要食品供需动态平衡。 食品消费结构调整直接影响居民营养健康情况。总体而言,我国居民营养供给快速增长,蛋白质、脂肪与能量供给充足,动物蛋白供给明显增加,居民人均每日能量供给量达到3400千卡,能够满足居民营养需求。但“吃得好”并不等同于“吃得健康”,居民营养水平提升也引发了一系列问题。 首先是膳食结构不平衡,居民营养供给存在短板。当前我国居民精加工谷物食用多而全谷物与杂粮食用少,红肉食用多而白肉食用少,蛋类食用多而奶类食用少,油、盐、糖消费过多而各类维生素与钙、铁等微量元素摄入不足,居民营养过剩与营养缺乏问题同时存在,大量居民处于“隐性饥饿”状态。 其次是膳食结构不平衡导致肥胖与慢性病患病率增长。根据《中国居民膳食指南科学研究报告(2021)》的统计结果,我国18岁及以上居民超重或肥胖比例已经超过50%,6~17岁儿童青少年超重肥胖率已经达到19.0%,而超重肥胖是引发心血管疾病、糖尿病、高血压等慢性疾病的主要诱因之一。当前我国成人高血压患病率为27.5%,糖尿病患病率为11.9%,膳食结构变化对居民营养健康的影响不容忽视。 最后是城乡居民营养供给仍有差距,老龄人口的营养健康状况需要引起关注。农村居民肉类消费以红肉为主,维生素、钙等营养素供给水平相较于城镇更低。农村居民营养不良、贫血的发生率也高于城市地区,而农村居民对高血压问题的知晓率、控制率和治疗率均显著低于城市居民。当前我国老龄化程度不断加深,部分老龄人存在能量和蛋白质摄入不足,80岁以上高龄老年人贫血率达到10%,新冠疫情背景下,老年人营养不良问题仍需高度警惕。 需求端,首先,树立科学的膳食营养观,倡导均衡饮食结构。宣传低油、盐饮食与粗粮的营养健康作用,降低居民精粮消费倾向,控制钠盐与脂肪摄入。推广普及禽肉、水产等白肉的健康功效与营养价值,倡导居民使用白肉消费替代猪肉消费,促进肉类消费多元化,从饮食层面降低各类慢性疾病发病率,提升居民营养健康水平。其次,开展节粮动员,树立节粮减损意识,遏制饮食铺张攀比。厉行节约,倡导科学点餐,狠抓食堂浪费,持续关注外卖行业中的点餐过量和畜禽养殖过程中的饲料粮浪费问题,多渠道“堵漏”,通过“食”端的调整,实现“农”端的节粮减损目标,降低食品供给体系的压力。 供给端,首先,多渠道构建食品供给体系。以粮食为基础,在充分考虑自然环境承载力的基础上,通过设施农业、生物技术等手段,按照宜粮则粮、宜经则经、宜牧则牧、宜渔则渔、宜林则林的原则,向山水林田湖草沙要食物,充分利用广袤的国土资源,有效缓解我国人均耕地不足的窘境。其次,重点关注蛋白饲料粮的供给问题。发展低蛋白日粮技术,着重研发大豆蛋白替代产品,推动小品种氨基酸生产核心技术突破,加大对新型限制性氨基酸生产技术的支持,满足低蛋白日粮配制需求,适度降低饲料中豆粕等蛋白原料用量,逐步降低养殖行业对进口大豆蛋白的依赖。推广大豆玉米带状复植技术,努力实现“玉米不减产、多收一季豆”的政策目标。做好玉米大豆的协同发展的研判工作,尽可能提升我国的大豆自给能力。 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 一分彩地图 |