天宫一号

借助太空特殊的环境，利用空间飞行器的特殊平台，科学家们可以开展许多地面上无法实现的科学实验和研究活动。实际上，这也是人类探索太空、建立空间站等航天平台的终极目标之一。 　　在我国载人航天工程中，空间应用系统的任务就是充分利用特殊的空间环境、空间资源，在飞行器提供的条件下开展各项空间科学实验和应用研究。 　　据了解，此次天宫一号和神舟八号交会对接任务中，天宫一号上主要安排了空间材料科学领域和空间环境探测领域的科学应用任务。 　　空间材料科学实验 　　据空间应用系统专家、中国科学院物理研究所副所长冯稷介绍，此次天宫一号上要执行的空间材料科学研究是胶体晶体生长实验，也是目前在国际上首次以这种形式探索空间胶体晶体生长的规律。主要达到两个目的：一是在空间的环境中，了解胶体晶体怎样形成 二是了解其形成和形态在外部条件控制下是怎样变化的。 　　之所以在太空做这样的实验，是因为到了空间飞行器上，在微重力甚至无重力条件下，与在地面上相比物理规律可能会有不同的表现。冯稷说，这个实验希望通过这样的空间平台，能够揭示一些物理现象，同时也为我们现实生活中可能潜在的应用材料发展做出科学上的判断。 　　空间环境探测实验 　　航天器在太空轨道运行过程中会受到微重力、低真空、带电粒子以及空间碎片等影响，而这些也构成了航天器的空间环境，对安全带来重要的影响。天宫一号需要执行的另一项主要任务就是空间环境探测实验研究。 　　空间应用系统专家、中科院国家空间科学中心空间环境部主任王世金介绍说，在天宫一号上有两台仪器，一台是多向粒子辐射探测器，它测量的是多个方向高能带电粒子，对航天器的安全防护、航天员出舱活动安全有重要意义。第二个仪器是轨道大气综合探测器。这台仪器主要是测量轨道大气的密度和成分。大气密度对航天器会产生阻力作用，被称为“拖曳效应”，也就是说，即使很稀薄的大气阻力，都会造成航天器高度下降。“我们要测量这个密度，看每天发生什么变化。” 　　另外，在天宫一号运行的高度，大气成分中90%左右是原子氧。原子氧有很强的腐蚀氧化作用，对航天器表面的材料有腐蚀性，因此探测大气的成分也十分重要。 　　王世金说，两台探测器所获得的数据几个小时后就可传送回来，能在这次航天任务中直接使用。北京飞行指挥控制中心可以利用这些数据进行轨道计算，包括返回轨道的计算，都可以用这些数据作修正。另一方面，这些数据积累起来，可用于轨道环境的模型构建或修正，进行长期的空间环境研究。 　　据记者了解，我国载人航天发展第一步，也就是神舟一号到神舟六号，一共安排了80余项空间科学试验的任务。载人航天第二步，之前神舟七号也做了伴飞小卫星试验和空间润滑材料暴露试验。 　　王世金说，未来我国载人空间站建成，将会进行更多的空间地球科学及应用、空间生命科学与生物技术、空间材料科学、微重力基础物理、空间物理与空间环境、空间天文和空间新技术试验等多个领域的应用。

中国成功实现神舟八号与天宫一号交会对接 天宫一号和神舟八号摄像头拍摄的交会对接瞬间。新华社发(视频截图) 　　新华网北京11月3日电(记者周而捷、吴晶晶、白瑞雪)不到10分钟，中国两个无人航天器在近地轨道成功对接 40多年，中国实现了从发射第一颗人造卫星到开展深空探索。 　　3日凌晨，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343公里的轨道实现自动对接，为建设空间站迈出关键一步。 　　两天前发射升空的飞船与在轨等待34天的目标飞行器依靠微波雷达、激光雷达和电视摄像机的引导，经历了捕获、缓冲、拉近、锁紧的过程，最终实现连接，形成组合体。 　　正在国外访问的国家主席胡锦涛发来贺电。在京的中共中央政治局常委吴邦国、温家宝、李长春、习近平、李克强、贺国强、周永康在北京航天飞行控制中心观看交会对接实况。 　　中国迈向太空的征程始于1970年发射东方红一号卫星。中国至今已将6名航天员送入太空，并实现了航天员舱外活动。 　　空间交会对接重大突破将为中国2020年左右建成空间站奠定关键技术基础。空间站是人类探索宇宙奥秘最重要平台之一。 　　中国科学院沈阳自动化研究所机器人学研究室副主任齐俊桐说：“这是中国走向强大的有力标志，是中国人独立自主、勤学苦研、合作奋斗、勇攀高峰的又一历史性成就。航天精神激励着全国人民努力实现现代化。” 　　加拿大空间专家埃里克希德豪斯接受新华社记者采访时说：“中国有能力将所有组件送入近地轨道，在太空组装新的飞船，10年内有望登月。”　　 神舟八号摄像头拍摄的天宫一号和神舟八号对接锁紧完成后的画面。新华社发(视频截图) 　　交会对接对建立空间站、运送航天员、补给物资，乃至太空救援至关重要。完全掌握这项技术有助登临月球以及地外行星。 　　1966年，美国载人飞船双子星8号与阿金纳目标飞行器完成了世界首次空间交会对接。交会对接至今仍然是全球航天界公认的技术难关。国际上300多次空间交会对接曾遇到许多波折，甚至发生过飞行器相撞事故。 　　未来的中国空间站将能接驳载人和货运飞船。中国愿意加强空间领域的国际交流与合作，与各国分享人类空间探索的最新进展。 　　据悉，中国和德国利用装载在神舟八号上的通用生物培养装置，合作开展17项空间生命科学实验。 　　神舟八号飞船虽为无人飞行，但完全按载人状态设计。 　　2012年，中国还将进行神舟九号、十号飞船与天宫一号的交会对接试验，至少有一次是载人飞行，中国女航天员有望进入太空。 　　中国载人航天工程总设计师周建平说，此次交会对接任务完成后，神舟飞船将逐步形成状态固化的天地往返载人飞船，组批投产。 　　到2020年，中国可能会进行20余次载人航天飞行。　　 天宫一号摄像头拍摄的天宫一号和神舟八号对接锁紧完成后的画面。新华社发(视频截图)　　 天宫一号摄像头拍摄的交会对接瞬间。新华社发(视频截图)　　 神舟八号摄像头拍摄的交会对接瞬间。 新华社发(视频截图)　　 11月3日凌晨，天宫一号与神舟八号陆续进行接触、捕获、锁紧等一系列动作。新华社发(视频截图)　　 11月3日凌晨，天宫一号与神舟八号陆续进行接触、捕获、锁紧等一系列动作。新华社发(视频截图)

9月29日，随着天宫一号于29日21时16分发射升空，中国向空间站时代迈出了坚实的一步。 　　这是长征系列运载火箭的第147次飞行，也是中国载人航天工程实施以来的第8次发射。 　　秋夜的酒泉卫星发射场上星光闪耀，全新改进的长征二号FT1火箭点火升空，明亮的尾焰映红了大漠长空。 　　中国载人航天工程总指挥常万全宣布发射成功。 天宫一号发射瞬间 　　从1999年第一艘飞船飞上太空到这次天宫一号发射，12年间，中国的载人航天工程以坚实的步伐迈向建造空间站这一19年前启动载人航天工程时便确定的目标。 　　距发射架1.5公里的厂房里，神舟八号与长征二号F火箭已在测试。11月初，神舟八号将在同一发射架上升空，在太空中与天宫一号交会对接——这将使中国成为世界上第三个掌握空间交会对接技术的国家。 　　28日下午举行的新闻发布会上，中国载人航天工程新闻发言人武平说，2012年底前，中国还将陆续发射神舟九号、十号飞船与天宫一号交会对接。 　　全长10.4米的天宫一号由实验舱和资源舱构成，舱体最大直径3.35米，比神舟飞船大了不少。 　　“如果说飞船是‘蜗居’，天宫一号则达到了‘小康’水平。”空间实验室系统副总设计师白明生说，实验舱有效活动空间约15立方米，可满足2至3名航天员在舱内工作和生活需要。 　　“天宫一号是按载人状态升空的。”白明生说，“神八不上人，但最晚到神舟十号，将试验有人的交会对接。” 　　与美、俄最初采用两艘飞船开展交会对接试验不同，中国全新研制了天宫一号作为交会对接的目标飞行器。“它的在轨寿命为两年，期间可以与飞船多次交会对接。”中国载人航天工程总设计师周建平说，“这可以减少发射次数，更经济。” 　　周建平说，天宫一号按中国后续的空间实验室要求设计，因此，它还肩负着验证空间站部分关键技术的使命。 　　“航天员已在为登天宫做准备。”航天员系统副总设计师王宪民说，再生式环境控制和生命保障技术等空间站关键技术也将在天宫一号上试验验证。 　　中国将在2016年前研制并发射空间实验室。2020年前后建造空间站。 　　空间应用系统副总设计师张善从说，天宫一号上安排有实验项目。后续的神舟八号上，中德将首次联合开展空间生命科学实验。 　　“我们要建一个开放的国家级空间实验平台。”周建平说，过去，中国曾为世界贡献四大发明。未来，在开发太空造福人类方面，我们期望能做出更多的贡献。

10月4日，记者从中国载人航天工程网获悉，载人航天工程空间应用系统副总设计师张善从表示，天宫一号将安排开展空间材料科学、空间环境探测和对地观测三个方面的空间科学实验。在对地观测方面，天宫一号将实验一种高分辨率光谱相机，实现对地球进行光谱探测。 　　光谱观测设备注重实验性质 　　据介绍，这次天宫一号对地观测将首次实验短波红外光谱仪探测，天宫一号上使用的对地观测设备与遥感系列卫星星载对地观测设备不同，后者使用的技术与设备都具有较高的成熟度，可直接应用 前者则注重实验性质，实验成功后观测设备才会用于卫星使用。 　　张善从说，未来中国的载人空间站也将是一个长期有人照料的国家级太空实验室，将支持几十个到上百个学科空间实验的开展。 　　探测设备分辨率最高可达10米 　　据悉，目前天宫一号已进入距离地面354千米的近圆轨道，并展开在轨测试工作。 　　张善从介绍，比如最近渤海漏油事件，普通的相机看不出来海面的变化情况，通过光谱仪可探测石油泄漏影响的海域面积，以及对海洋生态环境的破坏情况等。 　　据悉，这种光谱相机是国内第一种短波红外光谱探测设备，也是目前国内空间分辨率最高的一种设备，其空间分辨率最高将达到10米，而国外同类型仪器的空间分辨率都是百米量级的，甚至有1000米量级的。 　　据悉，在空间材料科学方面，将开展复合胶体晶体生产实验，复合胶体晶体生产是目前空间材料科学研究的热点，其中最具代表性的是光子晶体，被比喻为21世纪可能会带来信息技术革命的新材料。

近红外光谱分析技术就是利用激光给分子进行“拍照”，用于分子的识别，因其应用领域广泛而成为世界各国军事、民用科研的尖端科目。在中国，一群勇于创新的科学家运用这项技术解决了在轨航天器有害气体检测难题，还把“驾驭”激光消除有害物质作为最新科研项目，使我国在自主控制激光这一领域达到世界先进水平。南开大学现代光学研究所的刘伟伟，就是这群科学家的领军人。　　光谱仪搬进太空舱 宇航员生命安全更有保障　　2011年9月29日21时16分3秒，我国第一个目标飞行器和空间实验室“天宫一号”在酒泉卫星发射中心发射，飞行器由实验舱和资源舱构成，我国自主研发的“全光纤近红外光谱仪”就安放在这里。　　“它能随时检测在轨航天器里的空气成分，当场获得检测结果，保障宇航员舱在内能够安全地活动并展开航天科学任务。”见到刘伟伟时，他正从实验室出来，虽然初次见面寒暄不多，可一说起自己和全课题组的科研成果，刘伟伟立马打开了话匣子。　　“载人航天最重要的一项指标是保障航天员的舱内安全，其中有害气体的检测极为关键，如何及时发现有害气体，也一直是国际宇航界的难题。”刘伟伟团队研发的“全光纤近红外光谱仪”的原理就是用光学的手段对太空舱里空气中的各种成分进行区分和分析判断，及时发现有害气体。　　为什么太空舱里会产生有害气体呢?原来，“天宫一号”的太阳能电池翼、电源分系统的所有设备、导航与制导系统中6个控制力矩陀螺都在资源舱内，其中还包括飞行器的燃料。“设备的电线外皮材料受热，动力燃料、制冷剂等的泄漏都会导致舱内有害气体增加。”刘伟伟告诉北方网新媒体记者，“‘天宫一号’又是密闭空间，舱内如果出现有害气体不能及时发现的话，可能会直接威胁舱内人员的生命安全，后果不堪设想。”　　“传统的方法是定时对空气进行采样检测，一般要几小时甚至几天才能得出结果，可是空气是随时在变化的，几个小时之后，成分就可能大不一样。”刘伟伟继续介绍，而光谱分析方法可以远程控制激光，完全不需要进入现场采样，也能当场获得检测结果，“如果真的发现有害气体，宇航员也能第一时间获得信息，与资源舱及时进行分离。这比传统的大气采样更及时更精确，也更能保障宇航员在舱内的安全。”

内容摘要：该套设备由带电粒子辐射探测器、轨道大气环境探测器和空间环境控制单元共3台仪器组成。目前，三个实验样品共计在轨开展实验19次，其中等温变压实验12次，自然结晶实验6次，地面同步开展实验，通过天地对比发现重力对结晶实验过程都存在不同程度的影响。　　 2011年9月29日，我国在酒泉卫星发射中心成功发射了天宫一号目标飞行器。利用目标飞行器的实验支持能力，载人航天工程空间应用系统开展了三项空间科学仪器实验和应用研究，截至目前，相关科学实验与应用研究已取得了一系列重要成果。 　　中国载人航天工程官网8月1日对天宫一号的3项空间科学实验和应用研究所获成果予以具体介绍—— 　　高空间分辨率、高光谱实现“看得更清、分得更细” 　　由中科院长春光学精密机械与物理研究所和中科院上海技术物理研究所共同研制的高光谱成像仪，是目前我国空间分辨率和光谱综合指标最高的空间光谱成像仪，可实现纳米级光谱分辨率的地物特征和性质的成像探测。 　　相对传统的多光谱遥感受到光谱通道数量和光谱分辨率的限制，高光谱遥感通过连续测量地物相邻的光谱信号，可以反映不同地表物质与电磁辐射相互作用的差异，因此在农情监测、作物估产、国土资源调查、环境评价和监测、城市动态变化监测、地质调查等领域具有巨大的应用潜力。 　　同时，与目前国际上尚在运行的卫星高光谱遥感器(如：MODIS、EO-1 HYPERION、PROBA CHIRS)相比，天宫一号上的高光谱成像仪在波段范围(覆盖可见-短波红红外范围)、波段数目以及空间分辨率等成像基本参数上具有相当的优势。 　　截至7月26日，该高光谱成像仪已在轨稳定运行近7000小时，获取了大量有价值遥感数据，经初步处理后，已分别向国土资源部航遥中心、国家海洋局国家卫星海洋应用中心、中国林业科学研究院，以及中科院遥感所、对地观测与数字地球科学中心、青藏高原研究所、寒区旱区环境与工程研究所等用户单位提供数据2TB，为各类用户开展地质调查、矿产和油气资源勘查、水文生态监测以及环境污染监测分析提供了支撑服务。 　　多传感器综合探测实时监测空间环境“一举一动” 　　天宫一号目标飞行器上搭载的另一有效载荷——空间环境监测及物理探测设备由中科院空间科学与应用研究中心研制，其主要功能是综合监测高能带电粒子辐射、轨道大气环境参数，为空间环境预报、空间环境变化机理研究以及目标飞行器、飞船和航天员的安全保障提供准实时监测数据。 　　该套设备由带电粒子辐射探测器、轨道大气环境探测器和空间环境控制单元共3台仪器组成。其中带电粒子辐射探测器是国际上首次在近地轨道开展多方向带电粒子探测的仪器。该探测器突破了多方向传感、多传感集成、抗干扰等关键技术，为实现空间粒子辐射实时监测和警报以及粒子分布和变化规律研究提供了依据，也使我国的高能粒子辐射探测技术实现跨越式发展。 　　轨道大气环境探测器采用多探头组合等技术，在实时监测轨道大气密度、成分、微质量及其时空分布变化的同时，兼具原子氧及其它空间环境污染效应监测的功能，这些功能对于目标飞行器和飞船轨道、姿态控制以及精确变轨的实施提供了重要保障。 　　结合探测数据，空间应用系统开展了利用轨道大气密度实测值修正大气密度模式预测值的研究和太阳与地磁活动指数的中期预测研究，这些研究成果直接应用于天宫一号、神舟九号载人交会对接任务空间环境预报，提高了轨道大气密度预测精度，服务于高精度轨道预报。 　　“可见光衍射”解析胶体晶体结构 　　复合胶体晶体生长与相变实验的科学目标是：在空间微重力条件下，研究亚微米尺寸的带电胶体颗粒悬浮液在不同电场和温度下的结晶和相变过程，探索重力对胶体晶体自组装的影响。这也是首次在空间科学实验中采用可见光衍射方法(科塞尔线方法)实现胶体晶体的结构解析。 　　目前，三个实验样品共计在轨开展实验19次，其中等温变压实验12次，自然结晶实验6次，地面同步开展实验，通过天地对比发现重力对结晶实验过程都存在不同程度的影响。 　　该实验为拓展由胶体晶体制备光子晶体，促进光子器件的发展，开发其在微波通讯、滤波技术等方面的应用潜力，积累了理论和技术基础，也为空间站长寿命科学实验进行了关键技术验证，获取了长期在轨科学实验运控管理的宝贵经验。

高光谱成像仪是天宫一号搭载的有效载荷之一。在轨运行期间，多个应用单位利用它的&ldquo 火眼金睛&rdquo 开展了地质调查、矿产和油气资源勘查、森林监测、水文生态监测、环境污染监测分析等，取得了丰硕的成果。 　　高光谱成像仪由中科院长春精密机械与物理研究所和上海技术物理研究所共同研制，是目前我国空间分辨率和光谱综合指标最高的空间光谱成像仪，在空间分辨率、波段范围、波段数目以及地物分类等方面达到了国际同类遥感器先进水平。 　　&ldquo 在天宫一号目标飞行器上安排高光谱遥感对地观测，主要是利用高光谱成像仪&lsquo 图谱合一&rsquo 的特点以及在地表覆盖识别能力、蕴含地物光谱信息等方面优势，有针对性开展研究。&rdquo 载人航天工程空间应用系统副总设计师张善从介绍说。 　　在林业方面，高光谱成像仪在森林覆盖制图与变化监测方面有广阔的应用前景。由于空间遥感可以获得较大范围的数据，因此利用遥感数据可较好地估算森林的生物量和碳储量。 　　高光谱成像仪在森林防火中发挥着重要作用。目前我国森林防火主要应用的是中低空间分辨率、高时间分辨率的卫星数据，对于较大面积火场非常敏感，但对燃烧初期的明火通常较难探测到。天宫一号高光谱成像仪可同时获取不同波谱范围的数据，更好地满足我国森林防火预警扑救的需求。 　　海洋遥感是20世纪后期海洋科学取得重大进展的关键技术之一。国家卫星海洋应用中心对天宫一号高光谱遥感数据进行解译、信息提取，用于海岸带信息与海冰信息监测，同时针对土地利用、滨海湿地、潮间带、岸线变迁、保护区、石油平台监测等信息进行了制图。 　　在数字化土地利用监测方面，目前大多光谱数据由于受空间、光谱分辨率等限制，难以满足现实需要。天宫一号高光谱成像仪具有较高光谱分辨率，在类别细分方面具有一定优势。 　　中科院遥感与数字地球所研究人员利用天宫一号高光谱数据对北京通州地区城市土地利用类型进行监测，并与同一时期其他来源的遥感数据进行了对比。&ldquo 对比显示，天宫一号高光谱数据分类结果更精细，可清晰识别出主干道、细小河流、田块边界等。&rdquo 遥感地球所研究员刘良云说。 　　6月中旬，我国将择机发射神舟十号飞船，与天宫一号目标飞行器继续实施交会对接试验。&ldquo 神十任务结束后，我们还会安排开展高光谱成像仪相关专题应用，比如湖泊生态监测、青藏高原监测以及城市环境监测等。&rdquo 中科院空间应用工程与技术中心系统工程部副主任李绪志说。

p 　　中国首艘货运飞船“天舟一号”20日在文昌航天发射场发射成功，之后这位“太空快递员”将与天宫二号空间实验室进行自动交会对接。在此过程中，中国自主研发的“光学成像敏感器”是二者太空精准“牵手”的关键设备。 /p p 　　20日，中科院长春光机所空间目标成像项目组带头人、研究员刘伟奇在接受中新社记者专访时介绍，中国自主研发的第三代光学成像敏感器提高了抗干扰能力，可以使“天舟一号”与天宫二号空间实验室在太空中精确无误地进行瞄准。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/2f9a8c7c-8a7e-4b17-85f0-817ac07b042b.jpg" title=" 1.jpg" / /p p 　　中国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”于4月20日晚间19时41分在海南文昌航天发射场成功发射升空。 /p p 　　刘伟奇带领的项目组负责中国第三代光学成像敏感器两个关键组件——光学成像敏感器匀化器和光学成像敏感器光学系统的研发。 /p p 　　通俗地讲，光学成像敏感器匀化器好比一把“手电”，光学成像敏感器光学系统则是一双“眼睛”。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/6c1fdca2-81a1-4519-bd34-2beb88da49e6.jpg" title=" 2.jpg" / /p p 　　中国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”于4月20日晚间19时41分在海南文昌航天发射场成功发射升空。 /p p 　　飞船对接前，“天舟一号”用“手电”照射天宫二号空间实验室上的几个标志物，然后用“眼睛”观察标志物的分布就能够知道双方的相对位置，以此确保准确交会对接。 /p p 　　刘伟奇表示，太空对接不可差一丝一毫。“飞船自动对接需要一套精准的瞄准系统，我们研发的这套光学系统的绝对畸变精度为± 1微米，同时它还具备良好的空间适应性，能够承受震动、冲击、热真空、热循环以及太空辐照。” /p p 　　刘伟奇带领的项目团队由近20位科研人员组成，这个平均年龄在37岁左右的年轻队伍耗时7年才完成上述两个组件的研发。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/32caecfe-17d8-44b2-ae90-44408fc0307a.jpg" title=" 3.jpg" / /p p 　　中国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”于4月20日晚间19时41分在海南文昌航天发射场发射升空。 /p p 　　刘伟奇直言，团队在研发过程中没有国外资料可查，都是根据实际需要慢慢摸索，受到不少考验。“比如做空间环境辐照实验时，因为所用的玻璃材料不行，导致在辐照的情况下变黑，大家不断通过各种技术方案试验，才最终攻克难题。” /p p 　　据悉，第三代光学成像敏感器除应用在“天舟一号”之外，未来还将在中国其它航天器上应用。 /p p 　　 /p p br/ /p

太空探索者协会第27届年会昨天上午开幕，中方大会主席杨利伟透露：2016年我国将发射&ldquo 天宫二号&rdquo 空间实验室，并发射神舟11号载人飞船和&ldquo 天舟一号&rdquo 货运飞船，与&ldquo 天宫二号&rdquo 交会对接。预计在2022年前后，将完成中国空间站的建造。中方第一批航天员将退役，中国将进行新的航天员选拔，其中包括女航天员。中国为外国培训航天员的工作也将启动。

在浩瀚的太空中，天宫二号正翩然翱翔。作为我国首个真正意义上的空间实验室，天宫二号上要进行各类空间科学实验与探测项目，多家单位负责研发的14项应用载荷，将在这个太空实验室中大显身手。它们有的要探索宇宙最深处的奥秘，有的要观测地球上的海洋和大气，有的要解决未来长途太空旅行时的食物供给问题̷̷　　天宫二号里有哪些科学神器?且随《经济日报》记者一探究竟!　　综合材料实验装置：　　天宫二号中有一只神炉，它叫“综合材料实验装置”，由中国科学院上海硅酸盐研究所牵头，联合国家空间科学中心、兰州技术物理研究所共同研制。　　这套多功能的通用型材料科学实验装置，由“材料实验炉”“材料电控箱”和“材料样品工具袋”三个单机构成，总重约27.6公斤，最大功耗不到200瓦，却能实现真空环境下最高950摄氏度的炉膛温度，足以将玻璃或银条熔化。　　它要“炼制”18个实验样品，每个样品都很“个性”，对炉子要求都不同。为此，“神炉”引入了多项自主知识产权的创新技术，解决了多温区加热、低功耗下的升温保温、温度的精确控制等难题，让它能炼制复合材料、金属材料、有机高分子材料和晶体材料等很多神奇材料。　　它炼制的宝贝有啥神奇之处?太空中生长的晶体，探测能力让地面生长的晶体望尘莫及。比如，普通CT检查一般只能确定直径2毫米以上的肿瘤病灶，对于一些微小早期病灶视而不见，而安装了太空产闪烁晶体的CT探测精度则会大大提升，真正做到上医治未病。　　天宫二号伴随卫星：　　一个好汉三个帮，天宫二号也有如影随形的小伙伴。　　天宫二号伴随卫星是一颗微纳卫星，由中科院微小卫星创新研究院研制，是天宫二号试验任务的一部分。它搭载了多个试验载荷，具备较强的变轨能力，能灵活机动地开展空间任务。　　这个天宫二号的小伙伴，将承担哪些任务?　　它是特技师。伴随卫星在轨期间将开展伴飞试验，从天宫二号在轨释放，在空间轻松上演自由贴近、远离的华丽动作大戏。同时配合空间站开展多平台间的协同试验，拓展空间应用。　　它是护航员。伴随卫星具备高分辨可见光相机和宽视场仿生鱼眼红外相机，能全天时多角度监测空间碎片或温度异常等空间站的潜在危险。它可作为主航天器的安全辅助工具，对主航天器进行工作状态监测、安全防卫。　　它是摄影家。伴随卫星搭载了高分辨率全画幅可见光相机，未来将在空间绕飞试验过程中对天宫二号与神舟十一号飞船组合体进行高分辨率成像，成为天宫和神舟这对国民CP的自拍神器。　　宽波段成像光谱仪：　　天宫二号有个高定款数码相机，能同时拍出可见光、红外、光谱、偏振4种照片，它叫“宽波段成像光谱仪”，由中科院上海技术物理研究所的科学家团队耗8年心血研制而成。　　这款太空相机，将原定的2款不同功能太空相机合二为一，省空间、降重量，功能却不弱反强。国际上，在一台仪器上开启可见近红外高光谱成像与短波红外、热红外多光谱成像，同时兼具偏振探测功能的“智慧锐眼”，这是第一次!　　它有两大任务。一是看海洋。它可以准确观测海洋的水色和水温。它提取到的海水叶绿素、色素浓度等信息，不仅可以准确监测到发生在任何海域的赤潮现象，还可以判断出这片海域的浮游生物量和初级生产力，指导渔民出海作业。它可以探测水温、海冰和洋流信息，且具备很高的水温变化探测灵敏度，大约是1摄氏度的1/40，比我国现有的海洋遥感器的探测灵敏度高了好几倍。　　二是看大气。由于光的偏振特性对大气粒子具有独特敏感性，偏振成像可获得大气气溶胶和云粒子的很多关键性能参数，对气象预报、气候预测有重要价值。简单说，它能看雾霾，并辅助专家们分析雾霾。　　液桥热毛细对流实验装置：　　“玩水”是人们喜欢的太空游戏。天宫二号里，我国将首次开展液桥热毛细对流的空间实验!　　液桥是2个固体表面间连接的一段液体。太空微重力环境下，可以建立起很大尺寸的液桥。本次实验将由科学家们远程操控，用天宫二号上搭载的液桥热毛细对流实验装置完成。　　实验中，液桥像一个“变形金刚”。装置中的拉桥电机和注液电机，将密切配合，改变液桥的“高矮胖瘦”，既能变得“高大上”，又可以变得“土肥圆”，科学家称之为“体积比效应”。液桥中的液体在温差诱导的表面张力驱动下，不同的体积比有不同的热毛细振荡现象——液桥会像有了“生命”一样自由舞蹈，时而旋转，时而左右横步。而实验箱内置了172组预定模式实验曲线，只要科学家在地面指间一动，就可以轻易地完成液桥“172变”。　　它有什么用?该项目主任设计师、中科院力学研究所研究员康琦说：“为生产出高质量的半导体材料，就要科学控制在晶体生长过程中浮力对流、热毛细对流的影响，而太空特有的微重力环境将使科学家深入剖析热毛细对流的真实过程。”　　热毛细对流箱工程，整体和光机结构设计及研制由中科院力学所完成，电控部分由中科院空间应用工程与技术中心完成。　　“天极”望远镜：　　人眼不能分辨光的偏振状态，蜜蜂对偏振却很敏感。天宫二号中有一只“小蜜蜂”，用它的“复眼”捕捉遥远宇宙中突然发生的伽马射线暴的偏振性质，它就是“天极”伽马暴偏振探测仪，简称“天极”望远镜。　　伽马射线是有很强穿透性的电磁波。恒星临终时发生剧烈爆炸，产生极强烈的伽马射线辐射，持续时间长不过几千秒，短不足百分之一秒，其亮度却超过全宇宙其他天体的总和，辐射能量与太阳一生相当，犹如恒星最后的“生命之花”。这种集一生辉煌于一瞬的壮丽告别，就是伽马射线暴。　　伽马暴的起源及相应的物理过程，一直是天文学家们研究的前沿课题之一。近十几年来，对伽马暴的研究取得长足进步，但一些基本问题还未解决。科学家推测，对伽马暴伽马射线偏振的研究可为解决这些问题提供新线索，却缺乏有效测量仪器。　　“天极”望远镜填补了这个空白，它是全球最灵敏的伽马射线暴偏振探测仪器，将高精度且系统性地测量伽马射线暴的偏振性质，预期运行2年，探测约100个伽马射线暴。　　“天极”望远镜由中国科学院高能物理研究所牵头，瑞士日内瓦大学、瑞士保罗谢尔研究所等单位参加研制，是天宫二号搭载的所有实验项目中唯一的国际合作项目。　　高等植物培养箱：　　兵马未动，粮草先行。到了太空，也要关心粮食和蔬菜。　　尽管目前空间植物生长试验已多次进行，但要在太空条件下成功实现粮食与蔬菜的生产，为宇航员长期空间生活提供食物来源，还需解决很多问题。比如，在空间微重力条件下植物生长无一定方向性，不能有效利用光能进行光合作用，产量大大减少。　　天宫二号中，就有两种“植物宇航员”——拟南芥和水稻，它们生活在高等植物培养箱里，将开展我国首次为期6个月的太空植物“从种子到种子”全生命周期培养。　　高等植物培养箱是身负重任的微缩版太空温室，它通过光照周期、温度、湿度、营养液供给调节等功能为种子的生长发育提供环境保障。本次实验中，科学家们将通过实时成像技术，记录微重力条件下拟南芥和水稻从种子萌发、幼苗生长到开花发育的全过程，并下传图像进行“全程直播”。同时，特别构建了绿色荧光蛋白标记开花基因的拟南芥植株，将通过荧光图像技术，在分子水平检测开花基因在微重力情况下的表达动态。　　此项目中，中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所负责科学实验样品和内容的设计、实验方案和实验结果的分析，中科院上海技术物理研究所负责研制高等植物培养箱。　　空间环境分系统：　　情报机构一直给人以神秘和神通广大之感。天宫二号上也有一个情报机构——空间环境监测及物理探测分系统，简称空间环境分系统。　　顾名思义，空间环境分系统就是用来收集空间环境相关情报的。在太空中，高能带电粒子(质子、电子、重离子)组成的辐射环境、航天器轨道高度的大气环境等都属于空间环境的要素。能量很高的带电粒子辐射可能导致航天器材料性能下降或损坏，也可能破坏宇航员的器官组织，严重时甚至有生命危险。　　中国科学院国家空间科学中心空间环境探测研究室就研制了空间环境分系统。这个系统由带电粒子辐射探测器、轨道大气环境探测器和空间环境控制单元3台仪器组成。带电粒子辐射探测器身上的16个小探头可以从16个方向全天候捕获天宫轨道上的高能带电粒子，实现舱外16个方向的电子、质子等带电粒子的强度和能谱监测。轨道大气环境探测器可以监测轨道大气密度、成分及其时空变化等，告诉你是谁拖延了天宫的脚步。　　空间冷原子钟：钟表需要有多准?　　当计时器的误差超过千分之一秒/天，电子通信网络、高速交通管理、金融系统安全、电网并网发电等日常活动就将陷入混乱 当误差超过十亿分之一秒/天，卫星导航定位、导弹精密打击等高精准度行为就会不同程度地偏离目标 而深空探测、引力波探测等科研活动，对时间精度要求就更高了。　　科学家们找到了原子钟。原子超精细结构跃迁能级具有非常稳定的跃迁频率，利用这一特点，人们制作出高精度计时装置原子钟。当前地面上投入使用的最准确的原子钟，误差已降到万亿分之一秒/天。　　但在地面上，由于重力作用，自由运动的原子团始终处于变速状态，原子钟精度受到限制。而在空间微重力环境下，原子团可以做超慢速匀速直线运动，获得更高精度信号。　　中科院上海光机所的科学家们将激光冷却原子技术与空间微重力环境相结合，发展出空间超高精度冷原子钟。他们研制的“空间冷原子钟”已搭载天宫二号发射升空，这将成为国际上首台在轨运行并开展科学实验的“空间冷原子钟”，有望在空间轨道上获得较地面上的线宽窄一个数量级的原子钟谱线，提高目前原子钟精度，是原子钟发展史上又一重大突破。　　三维成像微波高度计：　　天宫二号上，有个“三维成像微波高度计”，是国际上首个实现宽刈幅海面高度测量并能进行三维成像的微波高度计。　　传统海洋微波高度计在海洋观测中只能获得星下点3公里左右观测的范围，即获得沿轨迹方向星下点的一维海平面高度测量，天宫二号微波高度计则可实现35公里至40公里幅宽内的高精度三维海洋表面观测，极大提高了观测效率。　　这种能力有何作用?占地球表面积71%的海洋蕴藏着可促进人类社会发展的巨大宝藏，但也是很多重大自然灾害发生的源头。海洋灾害的发生，往往伴随着海洋环境的异常变化，如局部海洋区域的海面高度和海面温度的异常升高。而海面高度的异常升高，例如“厄尔尼诺现象”，幅度仅为厘米级，只有微波高度计能够敏锐捕捉到这种细微变化。　　人类只有深刻地、清晰地了解海洋环境的安全性，才能真正地开发和使用海洋资源。微波高度计项目的实施可为研究全球的海洋动力环境(包括海平面高度，海面风浪和洋流)提供直接的科学观测数据，同时也为全球能量交换、气候变化的研究提供不可或缺的科学依据。　　天宫二号微波高度计的设计和研制，由中科院国家空间科学中心微波遥感技术院重点实验室领衔完成。　　量子密钥分配专项：　　自从人类开始说话以来，就有了说“悄悄话”的需要。密钥就是通过对传输的信息进行加密，防止他人获取信息内容，确保你的悄悄话悄悄说。　　不过，随着技术发展，传统密钥不断被破解，现在已经很难有一把安全的密钥了。除了量子密钥。　　量子密钥的安全性基于量子物理的基本原理。作为光的最小粒子，每个光量子在传输信息的时候具有不可分割和不可被精确复制两大特性，使得存在窃听就一定会被发送者察觉并规避，从而保证了信息的安全。　　现在，以“量子密钥分配”为核心的量子保密通信技术，在我国已经逐渐完成了实用化，并形成了一定的产业规模。国际上首个全通型量子通信网络、首个规模化量子通信网络、首颗量子通信卫星，都是中国造。　　天宫二号上有一个“量子密钥分配专项”载荷，以实现空地间实用化的量子密钥分配为目标，通过天上发射一个个单光子并在地面接收，生成“天机不可泄露”的量子密钥。此项目由中国科学技术大学和中科院上海技物所联合研制。　　天宫二号的轨道飞行高度近400公里，飞行速度约为每秒钟8公里。地面站的接收口径约1米。用来生成量子密钥的光子需要精准地打在地面站的望远镜上，就如同在一列全速行驶的高铁上，把一枚枚硬币准确地投到10公里以外的一个固定的矿泉水瓶里，难度可想而知。

p 　　7月19日晚，天宫二号返回地球。从2016年9月发射至此，它的运行天数，定格在“1036”这个数字上。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 326px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/ad248834-3a16-4d6e-b703-9611852618f6.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" width=" 600" height=" 326" border=" 0" vspace=" 0" / /p p 　　 strong 搭载十四项应用载荷 开展六十余项空间实验 /strong /p p 　　作为我国第一个真正意义上的空间实验室，天宫二号在接近三年的工作时间里都忙了些啥? /p p 　　从中科院空间应用中心了解，天宫二号共搭载14项应用载荷，以及航天医学实验设备和在轨维修试验设备，共开展了60余项空间科学实验和技术试验。 /p p 　　 strong 空间冷原子钟：极度精准的“量天尺” /strong /p p 　　在基础物理前沿研究方面，天宫二号搭载了国际首台在轨运行并开展科学实验的空间冷原子钟，成功验证了在空间环境下高性能冷原子钟的运行机制，实现了天稳7.2× 10-16的超高精度，相当于3000万年的误差小于1秒。 /p p 　　这为空间超高精度时间频率基准的重大需求，以及未来空间基础物理前沿研究奠定了坚实的科学与技术基础，成为国际空间冷原子量子传感器领域的重要里程碑。 /p p 　　空间冷原子钟项目的成功，推动了相关领域的发展。其技术成果直接应用于卫星导航系统，大幅度提高卫星导航系统的性能。并在空间站高精度时频系统、空间站超冷原子物理实验柜，以及探月工程地月空间导航通信等重大项目中产生关键作用。也将对未来深空探测、基础物理研究、精密测量等领域产生深远的影响。 /p p 　　 strong 量子密钥分配：不可泄露的“天机” /strong /p p 　　天宫二号搭载的量子密钥分配试验空间终端，通过高精度自动跟瞄(ATP)系统与量子密钥分配地面终端配合，在地面站与目标飞行器之间建立起量子信道，并在此基础上开展了空—地量子密钥分配试验。 /p p 　　该试验率先在国内突破了量子密钥分配相关关键技术，并得到了在轨验证。成功实现了天地双向高精度跟瞄、量子密钥分配、激光通信。 /p p 　　同时该试验也是我国首次实现1.6Gbps码速率的天地业务数据激光通信传输，为后续空间任务更高容量的数据传输打通了道路。 /p p 　　此外，这为载人航天的空地间量子保密通信，以及未来实用化天地一体广域量子保密通信网络建设奠定了基础。 /p p 　　 strong 伽马暴偏振探测仪：捕捉破译宇宙起源的秘密 /strong /p p 　　伽马射线暴是一种宇宙大爆炸级别的能量，捕捉到以后，将有助于破译宇宙起源和演化的秘密。 /p p 　　天宫二号携带了国际首台宽视场、高效率的专用宇宙伽玛射线暴(GRB)偏振探测仪器，共探测到55个伽马暴，观测到蟹状幸运脉冲星的脉冲信号，并在国内首次利用脉冲星信号实验定轨，定轨精度约为10公里，探测到了若干太阳X射线暴。目前我国已完成伽玛射线暴瞬时辐射的高精度偏振探测，实现了预定科学目标。 /p p 　　 strong 热毛细对流实验：在太空搭建神奇的液桥 /strong /p p 　　如果你将拇指和食指打湿，捏在一起再微微分开，指间会出现一个小液柱，这叫“液桥”。 /p p 　　地面上的液桥通常只有几毫米，而在太空微重力环境下，建立起的液桥可以达到惊人尺寸。 /p p 　　当液桥两端温度不均时，在液体表面张力作用下会产生热毛细流动，这是微重力环境下的主要自然对流形式。我国科学家一直梦寐以求揭开热毛细对流的神秘面纱。 /p p 　　在天宫二号上，我国首次开展了空间微重力条件下的热毛细对流实验，研究了在空间微重力环境下热毛细对流的失稳机理问题，拓展了流体力学的认知领域，取得了具有国际先进水平的研究成果。其使我国突破并掌握了微重力环境下的液桥建桥、液面保持和失稳重建等空间实验关键技术，进一步提升我国微重力流体科学的空间实验能力和技术水平。 /p p 　 strong 　综合材料实验：对尖端材料的了解更加深入 /strong /p p 　　天宫二号上开展的综合材料实验，为一群牛气冲天的尖端材料搭建了舞台。 /p p 　　其中大部分样品均为国际上首次实验，如新型纳米复合光学材料、高性能热电转换材料、多元复相合金等。 /p p 　　该实验的主要成果有： /p p 　　生长出高质量的材料晶体，验证了新的材料制备工艺，获得了多项材料科学实验新发现。 /p p 　　在重要功能晶体等材料方面，空间制备的样品性能得到明显提升或微观组织结构得到改进。 /p p 　　基于空间测量、实验和地面实验数据，建立了国内第一个空间材料实验炉的热环境仿真计算模型，获得了空间微重力与地面重力环境下炉膛内气体压力对炉膛最高温度影响的基本规律，使我国空间材料科学实验的能力得到了明显提升。 /p p 　　 strong 拟南芥和水稻：两名特殊的“航天员” /strong /p p 　　光临过天宫二号的除了景海鹏、陈冬，还有2名特殊的“航天员”——拟南芥和水稻。 /p p 　　科学家选取了这两种具有代表性的植物开展了培养实验。 /p p 　　该实验采用人工光照、高效的水循环、标记踪迹，6个月便完成了我国首次“从种子到种子”高等植物全周期培养实验。 /p p 　　实验中，我国首次发现拟南芥在空间长日条件下开花明显延迟 首次发现微重力条件下植物寿命比地面对照组植物寿命极大地延长 首次发现空间微重力对于水稻吐水及其向性生长有明显的影响。同时在国际上首次成功地利用植物开花基因启动子带动绿色荧光蛋白表达 首次发现空间微重力环境显著促进了叶脉网络的发育。 /p p 　　相关成果为有效利用空间有限资源进行最大化的植物生产提供了重要证据，为人类长期探索空间提供了保障。 /p p 　　 strong 空间地球科学及应用：从上帝视角看地球 /strong /p p 　　在距地面近400公里高度的轨道上，天宫二号借助多台遥感设备，以上帝视角俯瞰地球，取得了丰硕的科学成果及显著应用效益。 /p p 　　其中，多角度宽谱段成像仪是集宽波段光谱和多角度偏振成像的新型综合遥感器，在国内首次实现了12个多角度光学偏振遥感技术新体制验证，开拓了获取重要的陆地、海洋、大气信息的新途径。 /p p 　　三维成像微波高度计是国际首个用于海洋观测的宽刈幅三维雷达成像高度计，采用短基线、小角度干涉、新型高度跟踪、孔径合成结合的创新技术。新一代雷达高度计的发展方向，对于整体提升我国海洋环境监测、预测和预报能力具有重要作用。 /p p 　　多波段紫外临边成像仪是我国首个具有紫外临边观测能力的载荷，在国际上首次采用大视场，对全球中层大气进行紫外环形、前向临边辐射特性的同时探测。其获得了全球大气密度、臭氧和气溶胶垂直结构及三维分布，在大气痕量气体监测、大气与环境预报、空间天气等领域具有广泛的应用价值。 /p p 　　 strong 多项技术验证：为我国空间站运营奠定基础 /strong /p p 　　除了科学实验，天宫二号在任务期间也完成了多项技术验证。 /p p 　　2016年10月23日，天宫二号释放伴随卫星。这是继神舟七号任务以后，我国第二次在空间飞行器上释放伴飞卫星。此次成功开展伴星释放、驻留和伴随飞行试验，获得了清晰的组合体图像，同时也进行了微小卫星新技术试验和验证。 /p p 　　通过开展人机协同的空间精细操作机械臂试验，我国首次实现人机协同在轨维修任务，建立了集信息管理、手动控制、遥操作和自主控制一体化的人机协同在轨维修系统，形成典型人机协同体制，为未来空间站仿人型机器人研制打下了技术基础。 /p p 　　此外，天宫二号还与天舟一号货运飞船配合，首次实现了我国航天器推进剂在轨补加任务，全面突破和掌握了相关技术，对后续空间站阶段的推进剂补加进行了完整验证，并使我国推进剂补加系统性能指标达到世界领先水平。 /p p br/ /p

p 　　我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号，拟于4月20日19时41分发射，随后将与天宫二号空间实验室完成交会对接。 br/ /p p 　　记者获悉，一个精细的太空科学实验将在天舟一号本次飞行期间完成。它是浙江大学生命科学学院王金福教授团队的人骨髓间充质干细胞实验。 /p p 　　天舟一号升空前夕，记者电话采访了正在海南文昌航天发射基地的王金福，他说，团队的一些科研人员及学生近2个月前就进驻航天发射基地，严格按照程序进行多次操练，经常通宵加班，直到发射前最后一刻，以确保在轨科学实验的成功。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/798dea4d-b8f2-4dd0-b94a-8d22f2a9df87.jpg" title=" 1.jpg" / /p p 　　王金福团队在天舟一号上开展的太空干细胞实验，旨在更细致地揭示人体干细胞定向分化为骨细胞的过程，这个过程在太空这样的微重力环境下会发生显著的变化。 /p p 　　宇航员这个职业有诸多风险，遭受严重的骨质疏松就是其中之一。数据显示，宇航员在太空中一个月的骨质流失丢失相当于孕妇近一年的骨质流失。正常人的骨质处在一种动态平衡中，每天骨质流失和生成的量大致相当。王金福说，既有研究表明，太空的微重力环境会使宇航员的骨质流失加剧，同时骨质生成减少，从而造成骨质疏松。不过这些研究多数都是在地面模拟微重力条件完成的，缺乏真实的太空实验验证。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/802e4eaf-8a9b-48f3-bfda-9176181867b9.jpg" title=" 2.jpg" / /p p 　　2016年4月，王金福团队在我国第一颗返回式科学实验卫星“实践十号”上就做了一个验证微重力如何导致宇航员“腿软”的实验。“实验表明，微重力环境下，人骨髓间充质干细胞定向分化骨细胞的能力被抑制，反而转向分化为脂肪细胞。”王金福说，“实验结果充分说明了失重环境导致骨生成减少是宇航员骨质变化的主要原因之一。” /p p 　　通过对“实践十号”卫星返回舱回收细胞的研究，王金福团队发现了细胞内与骨细胞和脂肪细胞分化相关信号通路的变化，但是细胞外面的力学信号变化是如何导致细胞内部信号通路的改变尚缺乏进一步的解释。本次在天舟一号上开展的实验，王金福团队准备再进一步验证。 /p p 　　“天舟一号搭载了可进行细胞形态和细胞骨架显微图像传输的生物反应器，可以让我们清楚地了解太空微重力环境下细胞内部结构的变化。”王金福说，“特别是细胞膜内侧有没有形成粘着斑、大小如何变化等，都可观察到。”这种粘着斑的形成以及大小变化就能反映胞外力学信号如何改变胞内化学信号。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/e1b50f33-bd01-4628-a097-39a976ea8026.jpg" title=" 3.jpg" / /p p 　　在太空中开展干细胞实验并不容易。“与在地面上做实验的感觉完全不同。”王金福感慨地说。在天舟一号飞天过程中，细胞的培养及诱导分化无人操作，全程自动化，这就需要研制生物反应器的工程技术人员与科学实验人员不断磨合。生物反应器是一个微波炉大小、15千克重的匣子，里面装着骨髓间充质干细胞、特殊材料制成的支架、盛满培养液的瓶瓶罐罐和密集的管道与线路。进入太空后，一个程序将控制匣子里的装置自动运作，使培养液流动起来，为干细胞提供养分，并排出代谢废物。为了找到最佳的细胞培养密度、培养液换液量和换液速度、显微图像的最佳摄录时间和频率以及图像的最佳分辨率，王金福团队及合作伙伴进行了数以百计的匹配实验。为了了解细胞粘着斑以及细胞骨架的变化，王金福教授团队反复实验不断筛选，构建出了高质量的细胞样品。 /p p 　　王金福说，天舟一号太空实验的研究成果，与前期科学卫星研究成果结合，可全面地掌握和了解太空微重力环境对人骨髓间充质干细胞定向分化潜能的影响以及相关分子机制，为今后骨质疏松类疾病预防和治疗以及针对相关分子靶点研发药物提供科学依据。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/edc6dac3-3ef4-4ca5-a195-4d8b3ab0ce9d.jpg" title=" 4.jpg" / /p p 　　【链接】 /p p 　　天舟一号是我国自主研制的首艘货运飞船，采用两舱构型，由货物舱和推进舱组成，总长10.6米，舱体最大直径3.35米，太阳帆板展开后最大宽度14.9米，起飞重量约13吨，物资上行能力约6吨，推进剂补加能力约为2吨。它能独立飞行3个月，具有与天宫二号空间实验室交会对接、实施推进剂在轨补加、开展空间科学实验和技术试验等功能。 /p p 　　天舟一号与天宫二号交会对接，是中国载人航天工程空间实验室阶段的收官之战，对于空间站工程后续任务顺利实施具有极为重要的意义，将标志着中国载人航天工程胜利完成“三步走”战略中的“第二步”任务，为空间站建设任务奠定坚实技术基础。 /p p 　　按计划，天舟一号发射入轨后，将与在轨运行的天宫二号先后进行3次自主快速交会对接、3次推进剂在轨补加，以及空间应用和航天技术等多领域的实(试)验项目。期间，天舟一号与天宫二号组合体在轨飞行约2个月，天舟一号独立飞行约3个月。完成既定任务后，天舟一号将受控离轨，陨落至预定安全海域 天宫二号留轨继续开展拓展试验和应用。 /p p br/ /p

p 　　4月20日19时41分，我国第一个“太空快递员”――“天舟一号”从海南岛升空，开启它的太空初探索。它将要和特别能坚守的天宫二号尝试新的合作方式，进行三次交会对接。 br/ /p p 　　在这个过程中，中国电子科技集团公司(以下简称“中国电科”)这个“安全智慧大师”对天舟一号进行了全流程、更安全的技术升级和改进，确保日后运送的货物安然无恙地到达。 /p p 　　设备组装：全国产、更安全的系统组件 /p p 　　天舟一号作为我国自主研制的首艘货运飞船，将主要承担货物运输和推进剂太空在轨补加工作。其货物运载量是国外货运飞船的3倍，在功能、性能上都处于国际先进水平。 /p p 　　为了让这一“高重量级”的“快递员”安然升空，中国电科为其配备了全国产、更安全的全新“神经系统”、“神经网络”和“神经元”等，绝对是精彩亮相。 /p p 　　本次天舟一号任务中，中国电科研发了数字信号传输光模块这一“神经系统”，首次在航天工程上应用，完成飞船舱内视频、监控、语音信号数据的传输。 /p p 　　“数字光模块好比人的神经系统，控制着数据的发送、传递、接收。比如飞船从宇宙空间采集到的图像数据、地面控制台与飞船之间的通话、交汇对接时的传感数据都是由数字信号传输光模块完成。”中国电科数字光模块专家罗洪说。 /p p 　　据悉，以往飞船通常应用铜缆传输信号，但因为体积大、重量大、传输距离短、传输速率低、抗干扰能力差的缺点，一直制约飞船发展。“在未来空间站的建设中，由于数据吞吐量的急剧加大，不采用数字信号传输光模块，空间站将不堪重负。” /p p 　　中国电科研制的数字信号传输光模块与传统铜缆传输系统相比，重量降低到原有的十分之一、体积减小五分之一、传输速率从兆比特量级提高到吉比特量级、空间抗辐射能力达到高轨运行能力等优势，实现了产品的抗辐照、小型化、温度适应性强、高灵敏度和高速率性能，成功解决了空间飞行器信号传输设备的小体积与小重量设计需求，提高了信号传输速率，有效提升了空间飞行器信号传输性能，可靠保障空间飞行器运行。 /p p 　　在天舟一号的推进舱和货物舱内遍布电子控制系统，这些犹如它的的“大脑”和“神经”，精准控制着天舟的每一个动作，捕获、缓冲、拉近，分毫不差、精准无误。在精细、庞杂的电子控制系统中，中国电科贡献了两颗重要的核心芯片――抗辐射加固1553B总线控制器，应用于天舟数管分系统，作用功能是实现数据命令的可靠传输及部分设备的有效控制，犹如天舟一号的部分“神经网络”，发出无数的支线数据命令，实现各个神经、器官的数据通信，共同完成天舟的各种动作。 /p p 　　中国电科专门针对芯片中的存储器、触发器等薄弱、敏感单位进行逻辑层面的抗辐射加固设计，同时在版图设计中进行单独全定制设计，实现了最终抗总剂量能力达到国际先进水平。这就相当于在无尽的太空中，从各个方向、各个距离的带电粒子的打击，而经过抗辐射加固的芯片则是一个肌肉发达的“拳击手”，能够承受多次打击而屹立不倒。 /p p 　　同时，中国电科为天舟一号配套了100%全国产自主研发的10余种70余只传感器、多组光缆及光纤连接器这些关键“神经元”，实现了核心器件自主可控。其中，传感器遍布飞船的热控、推进、环控生保等分系统，配套种类包括压力、温度、湿度、氧气、二氧化碳、离子感烟、差定温等传感器，可实现环境监测与控制及飞行姿态调整等。光缆及光纤连接器用于光端机和光探测器之间光路的通信互连及数据的高速双向传输，保证飞船在轨运行期间数据传输的稳定性和可靠性。 /p p 　　此外，在“天舟一号”任务配套中，中国电科立足自主创新，研制出了国内首款应用频率达到40GHz的微波传输端子及外壳，首次研制成功100VDC/DC电源和EMI滤波器，使载人航天工程中将航天器母线电压提升到100V，有效提升了载荷能力和供电总效率。 /p p 　　物流监控：海陆空互联的全方位测控 /p p 　　在运送过程中，为了实时捕捉、监控“快递员”的运送轨迹，提供全方位、无死角的视觉盛宴，中国电科安插了“火眼金睛”、“太空侦查员”等，进行全流程“追踪捕捉”，随时查阅“物流”进展。 /p p 　　在物流运送的第一站箭船发射阶段，中国电科安装在运载火箭上的脉冲相参应答机这个“火眼金睛”，可与地面雷达协同完成运载火箭全程实时航迹测量并判定飞行是否正常，直到箭船分离，提供精确的外测数据。该产品是中国电科为“天舟一号”任务专门研制的新型产品，在吸取其它型号运载火箭所配套的脉冲应答机成功经验的基础上，针对海南靶场特殊的应用环境采用了全新的三防设计，大大增强了产品对潮湿、盐雾、霉菌等环境的适应性，具有稳定性好、可靠性高、功耗低、体积小、重量轻、生产性好等诸多优点,为“天舟一号”发射提供了稳定可靠的“火眼金睛”。 /p p 　　第二站是箭船分离，正式开启升空之旅。这时候，地面雷达、测控站、天链卫星、船载统一测控系统这些“太空侦查员”纷纷扮演太空运行的数据“中转站”，开始了新一轮的“物流侦测”。地上，在三亚有我国首部雷达探测和遥测一体化测量雷达，从海南发射中心到祖国最南端，从浩瀚的太平洋到非洲西南端，再回到祖国西部重镇，遍布中国电科部署的统一测控系统 海上，在远望五号、六号、七号船上，遍布中国电科船载统一测控系统。其中，在“远望七号”上安装了中国电科新研的最新一代精密测量雷达和远望七号测量船卫星通信系统，首次参加天舟一号任务保障。精密测量雷达突破了雷达与C频段统一测控系统一体化设计、船摇稳定、高精度测量等多项关键技术，技术水平国内领先。卫星通信系统新研制的宽带终端、监控管理系统和自动化测试系统，首次实现了宽带数据传输、设备自动化智能管控、信号自动化监测和测试，提升了整船的管控能力和技术水平 天上，天链一号中继卫星系统通过四颗在轨卫星、三个地面终端站组网运行，突破了单星跟踪双目标、双星接力跟踪、多星组网运行等关键技术，能够对全球200公里以上、2000公里以下空间的全轨道近100%覆盖。由此，通过海、陆、空三地通信测控网的配合互联，实现对飞船位置和姿态的掌控，完成指令上注。 /p p 　　第三站就到了图片回传阶段。这一阶段是向国内外各关注物流进展的“用户”提供图片欣赏。中国电科研制的天地数字电视地面系统，承担着飞船和地面图像的编解码任务。在飞船的待发段、运行段、交会对接段、组合体运行段的舱内外工作场景，对接段的整个对接过程、飞船撤离的过程图像均由天地图像终端完成。在天舟一号任务中，天地图像终端将首次实现全高清图像(1920x1080)的实时解码显示，提供天舟一号运行期间全部高清图像的解码显示。清晰的图像最终由实况电视系统传出，它是各级指挥员对载人飞船实施可视化指挥的重要手段。通过实况电视系统可以在飞控大厅观看发射实况，及时了解发射过程，并将高质量的图像素材提供给中央电视台等媒体转播。实况电视系统的主要功能是完成载人飞船待发段和上升段关键场景实况信息的获取、处理、显示和记录，同时完成相关图像至北京飞控中心的传输任务，为指挥员提供清晰直观的现场信息。 /p p 　　到达验证：更广的视角、更精准的测量 /p p 　　到达太空后，对“天舟一号快递员”的考验才刚开始，为方便日后送货“摸清门道”，此次，“天舟一号”要与天宫二号进行为期半年的合作与驻留，并完成三次交会对接，为后续货物顺利验收打下坚实基础。 /p p 　　第一次对接是“天舟一号”发射两天后，进行首次交会对接，跟天宫二号形成组合体，测试飞船对组合体的控制能力 二次对接是绕飞对接，飞船从另一侧与天宫二号进行二次对接，完成绕飞试验 三次对接是验证自主快速交会对接技术，要求两个航天器在6个小时左右实现对接。 /p p 　　在交会对接过程中，发挥关键作用的是中国电科研制的激光交会对接雷达。 /p p 　　“在对接过程中，两个飞行器飞行速度为7.9公里/秒，要在如此速度下完成绕飞对接和快速交会对接，这就要求激光雷达始终保持较为宽广的视角和更高精度的测量跟踪。”中国电科激光雷达总师屈恒阔说。 /p p 　　在交会对接过程中，激光雷达作为作为货运飞船交会对接穿针引线的“眼睛”，在天宫二号与天舟一号交会对接接近段和靠拢段及绕飞过程中，必须迅速准确地完成对天宫二号目标飞行器的搜索、捕获、跟踪测量，确保飞船空间交会自动对接、组合体飞行、绕飞、快速交会对接等任务的成功实现。飞行器太空对接要做到百步穿杨，特别是在绕飞过程中实现“不眨眼”，更是难上加难，这就要求激光雷达作为天舟一号的“眼睛”，具备广阔的视野，精准的测量。 /p p 　　基于此，中国电科对激光雷达进行了两大技术改造，首先增加了多对接口和绕飞过程中的目标识别功能，根据绕飞任务的特点，提出了目标能量匹配和目标空间站布局相结合的目标识别方法，在有限的资源条件下，在二期技术基础上以最小的更动完成了激光雷达新扫描体制、多目标切换和多目标识别功能的实现，并设计了室内、室外、高点等试验验证方案，从机理、绕飞静/动态过程、极限条件等各个方面对绕飞方案设计的正确性进行验证，完成了绕飞功能的设计、相关试验验证。 /p p 　　其次，对雷达的空间长寿命进行提升。本次天舟一号任务为期半年左右，对激光雷达的在轨寿命和可靠性提出了更高的要求。中国电科对空间环境下的薄弱环节进行反复查找，加强了技术状态管理控制，在满足对目标快速跟踪和高精度测量的基础上，对测试数据进行了全面纵向和横向的对比，用数据确保在航天动平台上的高安全性和高可靠性。 /p p 　　在同等体积重量功耗下，中国电科的激光雷达工作范围比国外同类产品增大了两倍以上，实现了全范围内高精度测量跟踪。 /p p 　　“激光雷达是交会对接接近段、靠拢段、绕飞过程中精密测量不可缺少的手段，将直接推动我国载人航天进入空间站研制阶段。后续，激光雷达将广泛应用于各飞行器交会对接领域，为未来空间站、载人登月、深空探测等任务保驾护航。” /p p br/ /p

p 　　中国载人航天工程办公室4月19日发布，经空间实验室飞行任务总指挥部研究决定，瞄准4月20日19时41分发射天舟一号货运飞船。19日下午，执行发射任务的长征七号遥二运载火箭开始加注推进剂。 /p p 　　天舟一号是我国自主研制的首艘货运飞船，由于它只运货，不送人，所以被形象地称为太空“快递小哥”。它采用两舱式结构，直径较小的是推进舱，直径较大的为货物舱。其最大直径达到3.35米，飞船全长10.6米，载荷能力达到了6.5吨，满载货物时重13.5吨。如果此次满载的话，它很可能将成为中国发射进入太空的质量最大的有效载荷。甚至比天宫二号空间实验室还大，后者全长10.4米，直径同为3.35米，质量为8.6吨。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/039feb59-c0e8-4178-a3f0-c816799dea66.jpg" title=" 17.jpg" / /p p style=" text-align: center " 天舟一号货运飞船在长征七号火箭的顶端待发 /p p 　　天舟一号的主要任务是为天宫二号“送货”，将与天宫二号空间实验室完成交会对接，实施推进剂在轨补加，突破和掌握推进剂在轨补加等关键技术。天舟一号还搭载了非牛顿引力实验等10余项应用载荷，将在轨开展空间科学及技术实(试)验。 /p p 　　在这些货物中，除了维持天宫二号运行的各种补给(包括推进剂)外，还有大量太空实验设备和载荷。由于运载火箭的运载能力是固定的，如果要运送更多的货物，就必须在保证飞船良好性能的同时，尽量减少“自重”。 /p p 　　天舟一号的“腰部”是一个个连接框。“为了使各部分牢固连接，连接框一般都很厚实。”天舟一号货运飞船主任设计师王为介绍，科研人员经过多次试验验证，通过数控加工仿真技术，将连接框设计成镂空形式，将非受力部分的“赘肉”精准去除，只保留结构受力部分，相当于为天舟一号进行了“抽脂”，保证连接框在足够结实的前提下重量减少50%左右。 /p p 　　天舟一号的外部是一种壁板结构，虽然设计厚度仅为3毫米左右，但在科研人员看来仍有“减脂”的余地。由于壁板面积很大，即使只去除A4纸那样薄薄的一层，整舱的重量也会下降不少。“在不影响飞船性能的前提下，我们通过严格控制加工温度、切削速度等参数，将壁板变薄，使天舟一号的自重减轻了30公斤。”王为告诉记者，省下的这些重量，又可以多运送好几台设备。 /p p 　　为了使舱内空间利用更加合理，进而装载更多的货物，天舟一号的货舱被自己的“骨骼”——货架分割成了许多区域。在货架的设计上，科研人员选用了轻质高强度材料。“货架面板”仪器板使用的是铝合金蜂窝板，“货架框架”立梁使用的是碳纤维材料。“经过多次工艺攻关后，天舟一号的整体结构变得又轻又强壮，确保能将货物完好无缺地送达天宫二号。”王为说。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/a48f067d-e504-4613-8c5c-50c8e89f05fe.jpg" title=" 18.jpg" / /p p 　　那么这样一个大块头的“快递小哥”怎样确保运送货物的安全呢? /p p 　　“天舟一号块头虽大，却有一颗细腻的‘心’。”中国航天科技集团第五研究院载人航天总体部载人航天器总体研究室副主任张健说，飞船内壁四周全部设置为货架，中间留出一条矩形通道供航天员通行，航天员身处货架通道中，可以随意走动、转身、取放货物。 /p p 　　为提升天舟一号承载量，飞船内部采用了高效承载货架设计。张健说，表面上看，这些货架和普通的储物格类似，但其细节和构型都经过科学分析论证。货架采用基于蜂窝板、碳纤维立梁的梁板结构，形成大量的标准装货单元，传力效果好。 /p p 　　由于天舟一号运送的物资中有许多精密仪器设备和航天员用品，装载物资的货包必须具备保护功能。货运飞船机械总体主管设计师郭军辉介绍，新研制的高科技货包外观呈清新的乳黄色，采用新型抗菌防潮防霉布料，可确保货物在货包中存放一年。此外，针对不同体积、形状的货物，还进行了定制化和系列化设计。 /p p 　　“在货包的内部设计上，依然有贴心的安排。”郭军辉说，为避免货物直接与货架结构相连接，货包里面还有一层新研制的防火防潮且防震的泡沫或气囊袋，这种“贴心”的“软包装”设计为装载对象提供了柔软、高阻尼、分布式的系统支撑。 /p p 　　“100多个大小不一的货包，将确保天舟一号的货运物资完好地运送到天宫二号。”郭军辉说。 /p p 　　由中国航天科技集团公司抓总研制的天舟一号货运飞船与长征七号遥二运载火箭等飞行产品，自2月中旬起陆续进入发射场，按照飞行任务测试发射流程，于4月17日完成了总装测试等技术区各项工作。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/fb7092ee-ff17-4a2f-80cd-f0b1cf5826c7.jpg" title=" 19.jpg" / /p p style=" text-align: center " 长征七号遥二运载火箭与天舟一号货运飞船组合体在海南文昌发射场 /p p 　　17日7时30分，承载着长征七号遥二运载火箭与天舟一号货运飞船组合体的活动发射平台驶出总装测试厂房，平稳行驶约2.5小时后，垂直转运至发射区。这意味着“天舟快递”的收单运送任务启程在即。 /p p 　　天舟一号发射任务昨天(18日)进行最后一次全区合练，结果表明，各系统组织指挥畅通，技术状态正确，参试设备状态良好。 /p p 　　这次合练由文昌航天发射场组织实施，是除“点火发射”之外，参试测控通信系统最多、最全、最贴近实战的一次综合模拟演练，也是发射前的最后一次合练。目前，发射场测发、测控、通信、气象、勤保五大系统同步展开工作。此次发射是零窗口发射，面临着极大挑战。 /p p 　　天舟一号飞行任务发射场区指挥部指挥长张学宇说：零窗口发射在文昌场区是属于首次，主要是货运飞船入轨以后要和天宫二号要准确地对接，就要各系统协调配合，精准操控、精确决策，确保飞船能够准时成功圆满地入轨，目前各项装备的状态和参数正常，具备发射条件。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/3b7ebef5-7f6b-4263-a1b9-1d51ea76fcb6.jpg" title=" 20.jpg" / /p p style=" text-align: center " 天舟一号出厂前 /p p 　　首次验证“太空加油” /p p 　　专家表示，无论是空间实验室还是空间站，在近地轨道运行都会由于空气阻力而“掉高度”，如果不能维持高度，其在轨寿命将比较有限。这需要火箭发动机适时启动以保持轨道高度，但是其携带的燃料是有限的。这就为被称为“太空加油”的在轨推进剂补加技术提出了需求。 /p p 　　目前掌握推进剂在轨补加技术的只有美俄两国，此次天舟一号的一个重要使命就是验证这项技术，这也是决定中国未来空间站能否顺利发展的关键技术之一。为此，先期发射入轨的天宫二号安装了一套全新的补加系统，其补加原理类似于油管与油枪的对接，不过精度和密封性要求非常高。 /p p 　　专家表示，目前国际上还有一种维持轨道的补充方式，就是货运飞船与空间站对接后，利用自身发动机“烧掉”多余的燃料抬高空间站轨道。不过这种轨道维持方式对于飞船的位置、对接口受力都有很高要求，另外这种方式也不够灵活。 /p p 　　现役运载能力最强货船 /p p 　　中国计划在2022年前后建成空间站，其初步规模包括一个核心舱和两个实验舱，如果想保持航天员长期在轨飞行，货运飞船是必可不少的。 /p p 　　专家表示，货运飞船是从载人飞船演变过来的。运货飞船可以运输推进剂燃料、维修和更换的设备、航天员的生活、工作用品以及空间科学实验设备和用品等，此外还能用于调整空间站轨道高度。在20世纪70年代，前苏联和美国开始发展体积大、寿命长、用途广的空间站。 /p p 　　刚开始时，两国都是用人货混装的载人飞船为空间站提供少量补给，每艘载人飞船一次只能为空间站运去几百公斤的物资，无法满足需求。苏联率先在联盟号载人飞船的基础上研制了进步号货运飞船，其货舱容积为6.6立方米，运载能力为2.6吨，并可进行在轨推进剂补加服务。欧洲的货运飞船叫自动转移飞行器，全长10米，最大直径为4.5米，重量约10吨，运货能力可达7吨，是迄今运载能力最大的货运飞船，从2008年起到2014年共发射了5个，但目前已经停止建造。 /p p 　　美国的“龙”飞船长5.9米，最大直径3.7米，其运送载荷最大质量6吨，返回载荷最大质量3吨，它也是货运飞船中往地球运回物品的高手。此外，美国的“天鹅座”和日本的HTV货运飞船运载能力分别为2.7吨和6吨。总体来说，天舟一号的运载能力是居于前列的，而在现役货运飞船中其运载能力是最大的。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/37e534fb-d3a5-409a-bc90-2b5cd6f580f8.jpg" title=" 21.jpg" / /p p style=" text-align: center " 工作人员挥舞国旗为天舟一号货运飞船加油。 /p p 　　揭秘“天舟一号”飞船里的秘密 br/ /p p 　　据中国科普博览“一点号”报道，在2016年相继完成长征七号运载火箭首飞试验、天宫二号与神舟十一号载人飞行任务后，4月中下旬，将在文昌航天发射场发射天舟一号货运飞船，开展货物运输补给、推进剂在轨补加、自主快速交会对接等多项关键技术试验。 /p p 　　此次任务是中国载人航天工程空间实验室阶段的收官之战，对于空间站工程后续任务顺利实施具有极为重要的意义，将标志着中国载人航天工程胜利完成“三步走”战略中的“第二步”任务，为空间站建设任务奠定坚实技术基础。 /p p 　　随着大家越来越关注“天舟一号”与“天宫二号”的对接，这个肩负航天使命的“天宫二号”再次进入人们视线。除了地球观测和一系列的空间试验，“天宫二号”还有哪些不为人知的“秘密”呢?我们再来回顾一下。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/c476904c-eedc-409f-9dd4-d527f8aff3a7.jpg" title=" 5.jpg" / /p p style=" text-align: center " 量天尺 /p p 　　中科院上海光机所研制的“空间冷原子钟”搭载“天宫二号”发射升空，将成为国际上首台在轨运行并开展科学实验的“空间冷原子钟”,同时也是目前在空间运行的最高精度的原子钟。 /p p 　　“空间冷原子钟”将激光冷却技术和空间微重力环境结合，有望实现10^-16量级的超高精度(约3000万年误差1秒)，将目前人类在太空中的时间计量精度提高1~2个数量级。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/1d7ea210-6e2d-4e57-a013-427b40fdfb3f.jpg" title=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center " 百变金刚 /p p 　　开展大Prandtl数液桥热毛细对流稳定性相关问题的研究，研究在空间微重力环境下热毛细对流的失稳机理问题，拓展流体力学的认知领域，取得具有国际先进水平的研究成果。突破并掌握微重力环境下的液桥建桥、液面保持和失稳重建等空间实验关键技术，进一步提升我国微重力流体科学的空间实验能力和技术水平。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/e4393c71-3f78-4d8f-85e5-6a5ed40ada35.jpg" title=" 7.jpg" / /p p style=" text-align: center " 系列英雄材料 /p p 　　该平台此次的任务时研究半导体光电子材料、金属合金及亚稳材料、纳米以及复合材料等制备基理，揭示在地面重力环境下难以获知的材料物理化学过程的规律。预期可获得高质量的空间材料样品，作为模型材料的结构、功能、工艺参数等方面获得有价值的科学研究成果。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/43a82705-c1c7-48b7-81f6-fb0b9b5d1f58.jpg" title=" 材料.jpg" / /p p style=" text-align: center " 天宫之炉，如你所愿 /p p 　　即将上天的这个炉子就是工程人员历经三年多的攻关，专门研制的一套综合材料实验装置(简称“实验装置”)。 /p p 　　这套实验装置由“材料实验炉”(简称“炉子”)、“材料电控箱”和“材料样品工具袋”三个单机构成。整个装置共约27.6kg重，最大功耗不到200W(而一般电水壶的功率也要1000～1800W)，相当于2个100W白炽灯，却能实现真空环境下最高950℃的炉膛温度，是不是令人惊叹? /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/b1ef2149-0751-49c0-ba9c-7f939f5ad07d.jpg" title=" 8.jpg" / /p p style=" text-align: center " 海之情 /p p 　　“天宫二号”三维成像微波高度计是国际上第一次实现宽刈幅海面高度测量并能进行三维成像的微波高度计。它采用小角度、高精度干涉测量技术，能精确获得海面的干涉条纹信息，进而获得三维海面形态，再经过复杂的定标最终获得宽刈幅范围内的海平面高度测量。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/6bd64284-d6ca-4875-a82d-9be5de3c761a.jpg" title=" 9.jpg" / /p p style=" text-align: center " 天宫守护者 /p p 　　“天宫二号”伴随卫星是一颗微纳卫星，是“天宫二号”试验任务的一部分。伴随卫星由上海微小卫星工程中心研制，采用了小型化，轻量化，高功能密度的设计。“天宫二号”伴随卫星搭载多个试验载荷，并具备较强的变轨能力，具备了开展空间任务的灵活性与机动性。 /p p 　　“天宫二号”伴随卫星将在在轨任务期间开展对空间组合体的飞越观测等试验，为主航天器的技术试验提供支持，并拓展空间技术应用。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/376432f6-fea2-4250-ad16-44b866169141.jpg" title=" 10.jpg" / /p p style=" text-align: center " “天极”望远镜 /p p 　　“天极”望远镜是搭载在“天宫二号”空间实验室上的伽玛射线偏振探测仪，是中欧国际合作项目。 /p p 　　“天极”望远镜的主要科学目标是探测研究遥远宇宙中突然发生的伽玛射线暴现象，并在国际上首次对伽玛暴的偏振性质实现高精度、系统性地测量，从而深入地研究恒星演化、黑洞形成以及伽玛暴爆发的物理机制，为更好地理解极端天体物理环境下产生的这种宇宙中最剧烈的爆发现象做出重要贡献。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/58c1c4fb-fd61-401c-acd3-fc9fb1f8d035.jpg" title=" 11.jpg" / /p p style=" text-align: center " 天之情与气之情 /p p 　　空间环境分系统(全称：空间环境监测及物理探测分系统)主要用于实时监测“天宫二号”轨道上的辐射环境和大气环境，实现舱外16个方向的电子、质子等带电粒子的强度和能谱监测，以及轨道大气密度、成分及其时空变化与空间环境污染效应监测等。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/30f59471-e0c0-4af6-9962-66307466fe08.jpg" title=" 12.jpg" / /p p style=" text-align: center " 现代迷你太空温室 /p p 　　随着人类空间活动的深入开展，人类需要飞出地球，在地外空间长期生活和工作。绿色植物可为人类和动物提供必需的食物和氧气。 /p p 　　在“天宫二号”空间实验室中将开展两种代表性的植物——拟南芥和水稻的培养实验，着重探索在太空环境中如何控制植物开花结种的技术与方法，为建立保障人类长期空间生存所必需的生命生态支持系统奠定基础。中国科学院上海技术物理研究所提供的高等植物培养箱具备在轨培养单元和样品返回单元，能够为植物生长提供必需的水分供给以及光照、温度控制，具备实时可见光图像和荧光图像获取功能，构成了现代的迷你太空温室，为研究植物在太空的生长发育提供支持。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/da345fa0-a96c-40a9-b972-b9e8b4e9d8ae.jpg" title=" 13.jpg" / /p p style=" text-align: center " 天宫里的尖端“数码相机” /p p 　　作为太空实验室里的尖端“数码相机”，宽波段成像光谱仪拥有相当深厚的“内力”。相机被安装在太空实验室对地观测面的“肚子”上，有了它，“天宫二号”可谓拥有了“火眼金睛”的本领，看海洋，看大气，样样精通。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/352849a4-6289-4b3e-90ba-264ab14b580d.jpg" title=" 14.jpg" / /p p style=" text-align: center " 天机不可泄露 /p p 　　研制“天宫二号”载荷“量子密钥分配试验空间终端”。通过高精度自动跟瞄(ATP)系统与量子密钥分配地面终端配合，在地面站与目标飞行器之间建立起量子信道，并在此基础上进行空-地量子密钥分配试验。 /p p 　　目标为实现世界上首个基于载人航天空间平台的空-地量子密钥分配演示实验。为载人航天的空地间量子保密通信，以及未来的实用化天地一体广域量子保密通信网络建设打下基础。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/a77debfa-0c37-4290-8d16-cc6467e97211.jpg" title=" 15.jpg" / /p p style=" text-align: center " 空间实验大管家 /p p 　　如何“玩转”以上高难度载荷任务并保障它们有序、安全地运行下去呢?这就不得不提我们的太空实验大管家——“空间应用天地支持系统”，它是由有效载荷运控中心统筹规划、集中管理，统一控制，天基有效载荷网络接收地面指令后，调度有效载荷有序运行，两者构成天地一体信息大回路平台。 /p p 　　针对“天宫二号”液桥热毛细对流实验中天地实时交互和精细控制的实验需求和特点，空间应用中心研制了目前我国首个基于虚拟现实技术和基于高速总线网络的天地一体沉浸式遥科学实验支持系统，极大提高科学家开展空间科学实验的效率。 /p p br/ /p

p 　　中国第一艘货运飞船“天舟一号”20日晚发射升空。记者21日从位于烟台的中国航天科技集团五院513所获悉，该所研制的多款产品成功应用于“天舟一号”货运飞船，为飞船正常运行提供保障。 br/ /p p 　　在“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”交会对接任务中，发射指挥中心可通过航天513所研制的宽波束中继测控系统搭建的天基测控通信系统，随时掌握“天舟一号”货运飞船和“天宫二号”的运行情况，并向飞船发送指令，保证任务执行。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/38b3db08-4794-431e-b711-06c3ede70c99.jpg" title=" 40.jpg" / /p p 　　中国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”于4月20日晚间19时41分在海南文昌航天发射场成功发射升空。 /p p 　　航天513所“天舟一号”宽波束中继测控终端主管设计师张举称，过去由于通信通道相对狭窄，飞船在调整姿态进行对接、分离等技术动作时，与中继卫星极有可能出现信号中断现象，而宽波束中继测控系统最大的优势是测控覆盖范围大，能够实现更大范围的中继测控。 /p p 　　与此同时，由航天513所山东航天空间载荷中心研制的舱内辐射环境测量载荷将进行粒子辐射环境探测及元器件辐射效应监测，对相关元器件在经受空间辐射考验后的“身体状况”进行“诊断”。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/b710db34-fad8-409c-910d-4c2c59490b67.jpg" title=" 41.jpg" / /p p 　　中国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”于4月20日晚间19时41分在海南文昌航天发射场成功发射升空。 /p p 　　航天513所山东航天空间载荷中心粒子探测组技术负责人刘金胜介绍称，舱内辐射环境测量装置能够测量空间中的辐射环境以及元器件在空间辐射效应中的正常工作状态，判断这个元器件是否能在空间中稳定运行，保证货运飞船和其它一些航天器能顺利完成原定目标。 /p p 　　此外，航天513所研制的星载计算机产品应用于飞船多个分系统，为各系统稳定运行发挥关键作用。 /p p 　　航天513所是中国航天电子产品重要研制单位，先后参与了神舟一号到神舟十一号、天宫一号、天宫二号等所有载人航天工程型号的研制。 /p p br/ /p

p 　　4月20日19时41分，我国首艘货运飞船天舟一号飞向天空，将与天宫二号空间实验室完成交会对接，实施推进剂在轨补加。虽为货运飞船，它将开展微重力对细胞增殖和分化影响研究、两相系统实验平台的关键技术研究、非牛顿引力实验检验的关键技术验证、主动隔振关键技术验证等4项科学实验研究及技术验证试验。这些任务都着眼未来，或为未来航天事业发展验证更加高精尖的技术，或为未来太空驻留甚至星际移民做科学方面的准备。 br/ /p p 　　作为载人航天工程主要力量之一，中国科学院是这些科学任务的牵头单位。其中，中科院空间应用工程与技术中心是载人航天工程空间应用系统的总体单位，代表中科院抓总负责载人航天空间科学与应用任务的规划、实施及成果产出与推广，具体承担工程研制的组织管理，系统设计、集成、测试，可靠性保障，在轨技术支持，有效载荷运控管理，数据获取及应用成果的推广服务等系统技术支持、支撑、保障、服务工作。其他多家院属单位分别研发有关科学实验载荷，承担了相关科学实验研究。 /p p 　　干细胞生物学是21世纪备受瞩目的研究领域之一，是组织工程和再生医学研究的上游学科。干细胞的重要功能是维持和控制细胞的再生能力，它具有自我更新复制能力和多分化潜能，它可分化为多种组织细胞类型。空间微重力效应是否影响干细胞增殖和分化?能否利用空间微重力独特的条件开展干细胞大规模扩增和组织工程构建呢?这些问题是目前空间生物学研究的前沿和热点的问题。中科院动物研究所承担的“微重力环境下胚胎干细胞培养实验”项目，将研究太空微重力环境下小鼠胚胎干细胞的增殖、分化特征，同时与1G和模拟微重力效应条件下的同步实验结果比对，全面了解微重力对胚胎干细胞增殖、分化的影响，同时探索(微)重力在胚胎干细胞增殖、分化过程中的作用及其机制。预期通过实验，初步了解太空微重力对胚胎干细胞增殖、分化影响的作用情况，将为更好地实现胚胎干细胞的体外大量扩增，更好地利用多能干细胞分化潜能提供一种新思路，为多能干细胞在组织工程和再生医学中的应用探索一种新途径，最终为未来利用多能干细胞服务于人类健康提供帮助。 /p p 　　肝干细胞是一种具有多分化潜能的细胞，在一定条件下可诱导分化成肝细胞及胆管细胞，被认为是细胞治疗及生物人工功能治疗理想的种子细胞。细胞治疗的前提是体外能够获得足够数量的细胞，而在肝实质细胞中具有强大体外扩增能力的只有肝干细胞。以往的平面培养肝干细胞的方法可导致细胞一些关键性的表型及功能消失，改变细胞生物学特性，且增殖较缓慢，因而不能满足肝干细胞扩增的要求。研究发现，地面模拟微重力作用可促进肝干细胞的增殖，而真实的微重力环境对于肝干细胞的三维培养及其增殖的影响未曾可知。中科院动物所承担的“微重力环境对肝干细胞增殖的影响”研究将在太空进行肝干细胞的三维培养，观察太空中微重力环境对肝干细胞增殖的影响。以大鼠肝干细胞系为研究对象，将肝干细胞贴附在微载体表面，通过空间显微摄影和图片传输技术，观察细胞形态、密度与绿色荧光蛋白的变化，监测太空微重力条件下肝干细胞的三维培养与增殖情况。同时，与地面对照图片作比较，以期初步揭示微重力影响肝干细胞增殖的作用机制，为今后建立肝干细胞扩增培养体系提供依据。 /p p 　　中科院上海技术物理研究所研制的空间生物反应器，攻克了基于原位的显微荧光成像技术、复杂微流量多通道液体输运管理、多模式自动搜索捕获识别显微(荧光)成像技术等多项关键技术，建立了24路相互独立的间歇式灌流培养系统，实现对十种不同类型细胞开展空间贴壁、悬浮培养实验的仪器平台。仪器可使细胞样品无需返回地面，在轨实时获取细胞的原位显微(荧光)图像，协助“微重力对细胞增殖和分化影响研究”各研究课题科学家开展系列在线研究，为我国载人空间站生命科学研究提供新型实验模式和技术手段。 /p p 　　中科院力学研究所牵头开展的“两相系统实验平台关键技术研究”是我国首次开展的空间冷凝与蒸发相变传热科学与热控技术实验研究。在一个高约半米、重达50多公斤的装置内，安放着红外观测仪、高清相机以及测量温度和热流量的传感器等，借助它们，科学家可实现对空间蒸发与冷凝过程的实时观测，摸清微重力环境下蒸发冷凝相变传热的特殊规律，为丰富流体科学理论知识、研发出更高效更优质的太空热设备奠定基础。 /p p 　　中科院空间应用中心在天舟一号上开展了“主动隔振关键技术验证研究”，在轨进行六自由度磁悬浮主动隔振关键技术验证，可以实现0.1Hz～100Hz范围内0～40dB的主动隔振能力。该项目同时为“非牛顿引力实验检验的关键技术验证”项目提供支持，保障在飞船平稳期达到10ug以下的微重力水平。未来空间磁悬浮主动隔振技术可为更多空间应用载荷服务，例如空间光学相机、激光通信等，助力它们达到更高的指标水平。同时，这一技术也可在航空光学吊舱、工业精密加工等方面发挥重要作用。 /p p 　　天舟一号任务是载人航天工程空间实验室任务的收官之战，我国将正式踏上载人空间站建设的征程，中科院将组织国内外相关力量，开展大规模的空间科学与应用研究，将空间站建成国家级太空实验室，推动我国空间科学及应用实现跨越式发展。 /p p br/ /p

p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/0c0e9181-5795-4917-b7c1-da6d8f7cebaf.jpg" title=" 30.jpg" / /p p 　　4月20日19时41分，搭载天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约596秒后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。 br/ /p p 　　作为“太空快递员”天舟一号的首单生意--华中科技大学物理学院引力中心“非牛顿引力实验检验的关键技术验证”，将于两天后到达天宫二号。这可需要“小哥” 在天上完成一系列科学实验!唉!这年头，不会做实验的快递小哥不是好飞船啊! /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/aec09df7-4e5a-4702-8200-6df7ac3ca9dd.jpg" title=" 31.jpg" / /p p 　　 strong 1，快递小哥何许人也? /strong /p p 　　天舟一号货运飞船作为中国载人空间站工程的重要组成部分， 它“只运货，不送人”，因此被形象地称为“太空快递员”，一亮相便成为了目前中国最受关注的“快递小哥”。 /p p 　　 strong 2，快递小哥送啥货? /strong /p p 　　快递小哥这次不仅要完成与天宫二号交会对接的任务，还要肩负一项重要的使命，那就是在天上完成一系列科学实验!其中，就包含来自华中科技大学物理学院引力中心的技术试验——“非牛顿引力实验检验的关键技术验证”。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/3fa35155-cdba-47b2-8ff4-b7b1313859ae.jpg" title=" 32.jpg" / /p p style=" text-align: center " 静电悬浮加速度计 /p p 　　“非牛顿引力实验检验”拟利用微重力环境检验微米作用距离下物体之间的引力是否仍然满足牛顿万有引力定律，这是一个纯基础物理实验，对于统一四种相互作用、探寻新的相互作用等研究具有重要意义，该实验必须首先发展高精度的微弱力测量技术。为此，项目组发展了基于皮米级电容传感和微伏级静电控制技术的加速度计，称之为静电悬浮加速度计，该加速度计是非牛顿引力实验的技术基础。本次空间实验目的就是利用天舟一号货运飞船的空间环境，对高精度静电悬浮加速度计进行在轨检验。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/d3dad26b-abdf-4765-b3d8-90420cceb966.jpg" title=" 33.jpg" / /p p style=" text-align: center " 静电悬浮加速度计装置 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/dbe77882-0087-4148-9faf-82523766890d.jpg" title=" 34.jpg" / /p p 　　 strong 3，“用户体验”如何? /strong /p p 　　小科：为您接通正在现场的华中大物理学院引力中心白彦峥副教授 /p p 　　小科：白老师，您可是咱学校离网红“快递小哥“最近的人，快来谈谈您的感受吧! /p p 　　白彦峥：我也是第一次看现场，感觉很震撼也很激动，有两个感想，第一个就是我们国家的航天技术非常强大，包括这次的运载火箭和天舟一号飞船 第二个就是现场的气氛很热烈，我们学校一行四人现场观摩，不过在发射的时候我自己还是很紧张的，飞船整个升空的过程我也亲眼目睹了(好高大上啊!小科羡慕脸.jpg!)，我也期待并坚信后面的实验也会非常顺利。 /p p 　　我们课题组经过十几年的技术攻关，最终研发出了具有自主知识产权的静电悬浮加速度计，并于2013年首次成功完成了飞行验证，本次天舟一号实验加速度计水平进一步提高，希望通过空间实验进一步积累在轨数据(小目标汇成大成果!小科崇拜脸.jpg!)。 /p p 　　小科科普：白老师所在的技术攻关组三十多人，经过了十几年的课题攻关，终于让这项技术成功搭载天舟一号进行在轨试验。(为引力中心科研工作者的工匠精神点赞!小科自豪脸.jpg) /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/7797948a-945d-442a-84a5-5adce4c44f6f.jpg" title=" 35.jpg" / /p p br/ /p

天宫二号空间实验室于2016年9月15日发射成功，瑞士对此高度关注。瑞士主要德语报纸《每日导报》用两个整版篇幅介绍了中国航天最新成就和天宫二号空间实验室。尤其值得注意的是，由瑞士科学家提出和设计的观察太空伽玛射线的仪器“Polar”，由天宫二号送入太空，展开天体物理研究。　　伽玛射线暴是来自太空某一方向的伽玛射线强度在短时间内突然增强，随后又迅速减弱的现象，在极短时间内释放出的巨大能量可以超过太阳在几十亿年中所发射能量的总和。发现此现象近50年来，人们对其本质了解还很有限。天体物理学家推测，它发生在恒星爆炸或者中子星碰撞的爆发过程。伽玛射线暴是目前天文学最活跃的研究领域之一，对研究宇宙早期形态具有重要意义。因宇宙伽玛射线穿透地球大气层后大部分被衰减，要获得准确的观测数据，需要将观测装置送入太空。　　瑞士保罗-谢尔科研中心设计制造的伽玛射线观测仪器“Polar”，性能居世界领先水平，这台仪器重33公斤，体积与普通打印机相似，主要部分为由 1600多根特殊合成材料制成的微条形成的伽玛射线感应器。瑞方曾尝试将该设备送入国际空间站和俄罗斯米尔空间站，但因各种原因均未成功。　　中国科学院与瑞士保罗-谢尔科研中心自10年前就开始这一领域的交流与合作，此次“Polar”由天宫二号送入太空开展科学研究，是中瑞科技合作的重要成果，中瑞双方将共同开展科研数据的分析，瑞方对这一合作研究的成果充满期待。

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9月26日，中科院地质地球所火星研究团队召开“祝融号巡视雷达揭秘火星浅表结构”媒体解读会，解读“天问一号”火星探测最新研究成果。 　　2021年5月15日，我国首次火星探测任务“天问一号”携带的“祝融号”火星车在乌托邦平原南部预选着陆区成功着陆，开启巡视探测工作。乌托邦平原是火星最大的撞击盆地，曾经可能是一个古海洋，预示着火星早期可能存在过宜居环境。这里的地质如何演化？现今具有怎样的地下结构？地下是否存在水或冰？我所联合中国科学院国家空间科学中心和北京大学，利用“祝融号”获得的第一手科学探测数据分析结果，通过最新《自然》论文，报道了围绕这些重要科学问题取得的突破性进展。研究表明，“祝融号”火星车着陆区火表数米厚的风化层下存在两套向上变细的层序，可能反映了约35-32亿年以来多期次与水活动相关的火表改造过程。现今该区域火表以下0-80米未发现液态水存在的证据，但不排除存在盐冰的可能。 　　详细的火星地下结构和物性信息是研究火星地质及其宜居环境演化的关键依据。我国“天问一号”携带的“祝融号”火星车次表层探测雷达能够对巡视区地下浅层结构进行精细成像，深化我们对乌托邦平原演化、地下水/冰分布等关键科学问题的认识。 　　“祝融号”火星车搭载的次表层探测雷达是世界上首次在火星乌托邦平原实施的巡视器雷达探测。到目前为止，人类在地外天体上共开展了四次巡视雷达探测。其中，我国嫦娥三号和嫦娥四号分别实现了对月球正面和背面浅表结构的精细探测。美国毅力号和我国“祝融号”火星车于2021年先后开启了火星巡视雷达探测。不同的是，毅力号的探测区域为杰泽罗撞击坑边缘，其实际最大探测深度为15米。“祝融号”火星车探测区域为乌托邦平原南部，雷达频带较宽，其实际最大探测深度达80米。 　　在最新的研究中，科研人员对前113个火星日、探测长度达1171米的“祝融号”火星车低频雷达数据展开了深入分析，获得了浅表80米之上的高精度结构分层图像和地层物性信息，发现该区域数米厚的火壤层之下存在两套向上变细的层序。第一套层序位于地下约10-30米，含有较多石块，其粒径随深度逐渐增大。距今大约16亿年以来的短时洪水、长期风化或重复陨石撞击作用可能导致了这一套向上变细沉积层序的形成；第二套层序位于地下约30-80米，其石块粒径更大(可达米级)且分布更为杂乱，反映了更古老、更大规模的火表改造事件。基于前人撞击坑统计定年结果推测，这次改造事件可能发生在距今35-32亿年前，与乌托邦平原南部的大型洪水活动有关。 　　“祝融号”火星车次表层探测雷达的主要目标之一是探测乌托邦平原南部现今是否存在地下水/冰。低频雷达成像结果显示，0-80米深度范围内反射信号强度稳定，介质具有较低的介电常数，排除了巡视路径下方含有富水层的可能性。热模拟结果也进一步表明，液态水、硫酸盐或碳酸盐卤水难以在“祝融号”火星车着陆区地下100米之内稳定存在，但目前无法排除盐冰存在的可能性。 　　研究所高度重视“天问一号”火星探测的研究工作，在“天问一号”科学探测数据发布后，第一时间组织全所行星科学领域的科研人员，成立所内火星探测研究工作任务团队，开展多学科交叉的优势队伍协同攻关，全面开展开“天问一号”载荷数据的综合分析和研究。此次发表于《自然》的论文文章，是该团队取得的首批研究成果，也是研究所前沿科学联合攻关模式下的新收获。由国家航天局探月与航天工程中心发布的“天问一号”科学探测数据，为本次火星研究工作提供了坚实的数据保障。

p 　　6月23日，天宫二号紫外临边探测专项载荷在轨指标评价评审会在北京召开，评审组一致同意紫外临边探测专项载荷通过评审。 /p p 　　评审组由北京大学、国家卫星气象中心、北京应用气象研究所、中科院空间总体部、西安光机所、长春光机所和大气物理所等单位专家组成。 /p p 　　评审组专家认为：紫外临边探测专项在国际上首次提出并实现了环形探测新模式，采用环形+前向联合探测新体制实现了多方位、多波段同时大气成份探测，两台载荷的功能和性能指标满足研制任务书要求，考核评定为成功。 /p p 　　天宫二号紫外临边探测专项载荷由中科院长春光学精密机械与物理研究所负责研制。该专项载荷搭载于天宫二号，于2016年9月15日发射升空。发射成功后10小时，该专项载荷加电，1小时10分钟后温控达到稳定状态。中科院大气物理所作为用户单位，在测试项目及内容覆盖了全部功能、外部、内部接口，并满足任务书要求的基础上开展了在轨指标评价工作。空间实验室在轨运行期间，该载荷对地球边缘大气层进行紫外-可见-近红外光谱临边探测，获取地球临边光谱数据。通过大气成分临边反演技术，获取大气成分如O3的垂直分布，并对大气气溶胶等信息进行反演试验性探索。 /p p 　　天宫二号紫外临边探测专项载荷由紫外前向光谱仪和紫外环形成像仪构成，如下图所示，二者具有强互补性。环形成像仪提供大气辐射多方位空间分布与动态的宏观结构，前向光谱仪提供某一方位的精细结构。这是国内首次采用临边观测方式进行大气探测，并且可以实现对大气密度和臭氧等大气痕量气体浓度的同时遥感。 /p center img alt=" 天宫二号紫外临边探测专项载荷研制通过验收" src=" http://images.ofweek.com/Upload/News/2017-07/10/nick/1499658005903068332.jpg" width=" 400" height=" 141" / /center p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　紫外前向光谱仪和紫外环形成像仪 /p p 　　紫外临边探测专项的研制与空间实验室的在轨试验，为地球环境与气候预测、空间天气学应用和紫外姿态敏感单元研究等开辟了新方向，为空间大气临边成像光谱探测的业务化运行奠定基础。该专项载荷在大气痕量气体监测、大气与环境预报、空间天气等领域具有广泛的应用前景。 /p

6月25日，我国自营勘探开发的首个1500米超深水大气田“深海一号”在海南岛东南陵水海域正式投产，标志着中国海洋石油勘探开发能力全面进入“超深水时代”，对保障国家能源安全、推动能源结构转型升级和提升我国深海资源开发能力具有重要意义。“深海一号”大气田距海南省三亚市150公里，于2014年勘探发现，天然气探明地质储量超千亿立方米，最大水深超过1500米，最大井深达4000米以上，是我国迄今为止自主发现的水深最深、勘探开发难度最大的海上超深水气田。气田投产后，每年可向粤港琼等地稳定供气30亿立方米，满足粤港澳大湾区1/4的民生用气需求，使南海天然气供应能力提升到每年130亿立方米以上，相当于海南省全年用气量的2.6倍。中国海油党组书记、董事长汪东进表示，“深海一号”大气田的开发使我国深水油气开发能力和深水海洋工程装备建造水平取得重大突破，标志着我国已全面掌握打开南海深海能源宝藏的“钥匙”，实现300米向1500米超深水挺进的历史性跨越。难在哪儿？下海和上天一样难。国际上一般将水深超过300米海域的油气资源定义为深水油气，1500米水深以上称为超深水。深水不只是“水深”，水深的量变带来了作业难度的质变。海面下水深每增加1米，压力、温度、涌流等情况就会完全不同，开发难度呈几何倍数增加。尽管我国浅水油气开采能力已达到世界先进水平，但深水油气田开发起步较晚，举步维艰。另从地质条件看，“深海一号”气田所处海域位于欧亚、太平洋和印澳三大板块交汇处，经历了多期构造活动，凹陷结构多样、水深变化大，地质结构复杂，在钻井过程中要克服高温、高压、超深海水、极端天气等诸多难题。上世纪90年代，中国海油曾与外方在南海进行合作勘探，外方认定该区域没有勘探价值退出开发。中国海油自己设立深水课题研究组，展开科技攻关，开始自营勘探。作为我国第一个自主设计的深水气田，“深海一号”大气田的设计建造存在太多首创和首次应用，后续建造、安装、调试每个环节都困难重重。比如，在平均作业水深的1500米的深海实施钻完井技术，几家国际石油巨头都失败而归。一面加快地质研究，一面做好装备、技术、人才储备。2014年，我国首座自主设计、建造的第六代深水半潜式钻井平台“海洋石油981”在该深水区钻获大型气田“深海一号”，测试获得高产油气流。这是我国海域自营深水勘探的第一个重大油气发现，探明地质储量超千亿方，也是“海洋石油981”深水钻井平台投用以来首次在深水领域获得的重要发现，证明了南海琼东南盆地巨大的天然气资源潜力，由此拉开了“深海一号”大气田开发的序幕。“深海一号”能源站有啥突破？“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”以全面掌握关键核心技术为目标，开发者们一边逐步缩小与国际顶尖技术的代差，一面探索建立自主知识体系。学习、模仿、跟跑… … 历经7年的持续攻关。3项世界级创新、13项国内首创技术、12项关键核心技术… … 从无到有、从区域到全球，“深海一号”大气田突破了一系列技术难题，采用了十余项世界级和国内首创技术，让中国人在1500米的深海站稳了脚跟。为高效开发“深海一号”大气田，中国海油采取“半潜式生产平台+水下生产系统+海底管道”的全海式开发模式，并为其量身定制了全球首座十万吨级深水半潜式生产储油平台——“深海一号”能源站。能源站由上部组块和船体两部分组成，总重量超过5万吨，最大投影面积相当于两个标准足球场大小，总高度达120米，相当于40层楼高，最大排水量达11万吨，相当于3艘中型航母。其船体工程焊缝总长度高达60万米，可以环绕北京六环3圈；使用电缆长度超800公里，可以环绕海南岛一周。据“深海一号”大气田开发项目总经理尤学刚介绍，能源站按照“30年不回坞检修”的高标准设计，设计疲劳寿命达150年，可抵御百年一遇的超强台风。最大排水量达11万吨，相当于3艘中型航母。它的建造实现了世界首创立柱储油、世界最大跨度半潜平台桁架式组块技术、世界首次在陆地采用船坞内湿式半坐墩大合龙技术等三大世界技术突破，以及13项国内首创技术，是中国海洋工程装备领域集大成之作，刷新了全球同类型平台建造速度之最。值得注意的是，在攻克关键核心技术的同时，我们不仅建立起自主知识产权的技术体系，乃至在国际上立起深水开发“中国标准”。比如，水下采气树的设计、选型、生产等系列相关技术标准，为世界深水勘探开发贡献了中国智慧。“深海一号”能源站在3艘大马力拖轮的牵引下驶向南海陵水海域价值何在？国内油气增储上产看海上，海上油气增储上产看深水。我国海洋油气资源丰富，仅南海油气资源总量就站全国油气资源总量的1/3。“深海一号”气田的勘探突破和成功开发，表明我国已具备自主勘探深海油气资源的能力。不仅打开了一扇通往南海深水油气“宝藏”的大门，更坚定了我国进军深水、在南海深水区找油找气的信心和决心。据相关负责人介绍，目前依托“深海一号”能源站的建成投用可带动周边新的深水油气田开发，形成气田群。预计到2025年，我国南海莺歌海、琼东南、珠江口三个盆地天然气探明储量将达1万亿立方米，建成“南海万亿大气区”，有效带动周边区域经济发展和能源结构转型，助力“双碳”目标早日实现。“深海一号”项目不仅对我国海洋石油工业的发展具有重要的推动意义，同时带动了我国造船、钢铁、机电等民族工业的发展。该项目总投资约236亿元，带动了国内造船业攻克大型深水半潜式生产平台建造，还联合相关厂家开展了深水聚酯缆、钢悬链线立管等15项关键设备和系统的技术攻关。以“深海一号”为示范工程，中国海油正努力构建以国内产业链为主的深水工程技术体系，不断带动“全链条”能力提升，增强产业链供应链自主可控能力。更多石油化工相关信息，请关注仪器信息网6月29-30日“石油化工分析技术与应用”主题网络研讨会。点击免费报名~

天问一号已经到达火星，围绕着火星运转了一段时间了。今年5月，天问一号的火星车还将登陆火星。天问一号的任务分成“绕、落、寻”三部曲，这“绕、落、寻”背后的目的又是什么呢?本文通过介绍天问一号携带的仪器，解答天问一号此行火星的目的，及其在未来中国火星任务中的作用。我们把天问一号搭载的仪器同欧美的火星轨道器做了对比，让大家了解一下，中国vs外国，到底是什么状态。　　天问一号由三部分组成：轨道器、着陆器、巡视器。这其中着陆器并不负责携带仪器。在轨道器与巡视器上面，总共携带了13部仪器，分别是　　轨道器：中分辨率相机(MRC)，在400 km的轨道上分辨率为100 m 高分辨率相(HRC)，在400 km轨道上的分辨率为2 m 火星磁强计 火星矿物光谱分析仪(MMS)，以确定元素组成 环绕器次表层探测雷达(MOSIR) 火星离子与中性粒子分析仪(MINPA) 火星能量粒子分析仪。　　巡视器：火星车次表层探测雷达(RoSPR),拍摄火星表面以下约100米(330英尺)的图像 火星表面磁场探测仪(MSMFD) 火气象测量仪(MMMI) 火星表面成分探测仪(MSCD) 多光谱相机(MSC) 地形相机(NTC)。天问一号巡视器上的设备　　通过这十三台仪器，天问一号火星要达成的研究目标是5个：　　1 研究火星形貌与地质构造特征，及其演化和成因的研究。为此，该探测将使用来自特征区域的精确数据来分析行星的地形，这些特征区域包括河流的干燥河床，火山，风蚀，两极冰川等。轨道器上的两个摄像机专用于此目标。　　天问一号的高分辨率相机能在400km高度上实现2米的分辨率。相比之下，美国2006年入轨火星的火星勘测轨道器(MRO)上的HiRISE照相机，能做到百万分之一的分辨率，也就是400km高度0.4米精度。当然，HiRISE用的是0.5米口径的镜头，全重达65kg。天问一号高分辨率相机来自于长春光机所，相机总重量不到43公斤。MRO上的HiRISE相机在火星轨道拍摄的地球和月球照片　　2 研究火星表面土壤特征和地下层的特征，与水冰分布。探测火星土壤种类、风化沉积特征和全球分布，搜寻水冰信息并开展火星土壤剖面分层结构研究。这就是轨道器和火星车上的雷达的作用。　　在天问一号之前的轨道器上搭载有雷达的，分别是2003年的欧洲火星快车号(Mars Express)上的MARSIS雷达和美国的MRO上的SHARAD雷达。MARSIS雷达的穿深能达到5千米，2018年发现了火星南极地下1.5km深处的盐水湖 但是精度很差，分辨率只有150米。SHARAD雷达的穿深只有几百米，但精度要高一些，能达到15米。火星南极附近地下盐水湖的位置　　天问一号轨道器上面的MOSIR穿深能有几百米，能达到7.5米的精度。至于天问一号火星车上的雷达，是继美国毅力号火星车之后第二个工作于火星表面的探地雷达。毅力号火星车的探地雷达穿深只有10米，精度能达到10厘米量级。图中RIMFAX即为毅力号的探地雷达　　毅力号火星车的RIMFAX探地雷达穿深比较低，可能是美国人觉得，能探测到火星上浅层的水冰就够用了。之前美国的火星探测已经发现，火星上冰的埋藏很浅，距离火星地表几米深的地方就有冰冻在那里，甚至火星着陆器随便刨一下，就有冰露出来。美国凤凰号火星着陆器用铲子刨出来的冰　　至于中国的RoSPR，工作在两个频段上，一个能探测10至100米深度，米级精度 另外一个探测10以内深度，厘米级精度。从雷达性能角度来说，天问火星车上的RoSPR超越了毅力号的RIMFAX。　　3 研究火星表面物质组成，开展表面矿物组成分析。分析火星古代湖泊，河流和其他景观中存在的风化的碳酸盐，这些矿物是由地球上过去存在的水引起的，例如赤铁矿，层状硅酸盐，硫酸盐水合物甚至高氯酸盐矿物，以建立与过去火星水的联系。轨道器和火星车上的光谱仪以及多光谱摄像机专用于此目标。　　这是通过矿物分析来寻找火星上的水。天问火星车上的光谱仪进行分析之前，先要通过一束激光，把火星表面的物质化成一缕青烟，然后再通过光谱仪分析青烟中的物质成分。如果探测到了氢氧元素，那就是发现了水。激光加热火星表面物质　　4 研究火星大气电离层及表面气候与环境特征，开展火星电离层结构和表面天气季节性变化规律研究，以及更广泛的大气研究。　　天问一号轨道器上有两个分析仪，对火星大气进行研究。其中的离子和中性粒子分析仪，能实现对离子和能量中性原子进行能量、方向和成分的探测，用来研究火星大气逃逸机制、太阳风与火星的相互作用。而在“天问一号”探测器飞向火星阶段，火星离子与中性粒子分析仪还对太阳风离子进行探测，研究太阳风在行星际的传播特性。太阳风对火星大气影响很大　　天问一号在飞向火星的过程中，能量粒子分析仪测量了从地球至火星的带电粒子分布情况，可以提供抗辐射设计所需的参考数据，从而保护航天器、以及未来探索火星的宇航员的安全。在火星附近，可以分析带电粒子分布情况，可以与磁强计、离子和中性粒子分析仪等仪器配合，联合分析火星大气逃逸的原因。美国的MAVEN，2014年入轨　　做为对比，美国在2013年发射的火星轨道器MAVEN，携带了类似仪器，专门研究火星大气及太阳风对火星的影响。天问一号火星车　　天问一号火星车上面还有个气象测量仪，不过功能就比较简单了，就是测温、测风、测气压，再加上麦克风，到时候大家可以听一听火星的声音。这也是继毅力号之后，第二个记录火星声音的仪器。　　5 研究火星的内部结构，其磁场，其地质演化的历史，其质量的内部分布及其引力场。轨道器和火星车上的磁强计以及雷达专用于此目标。　　磁强计搭载在轨道器上，测量火星周边磁场情况，努力绘出火星的磁场图。总之，天问一号虽然是中国第一次成功入轨的火星探测器，携带的仪器设备还是挺完善的。中国一个天问一号，把MRO、MAVEN、火星快车等欧美多次发射的轨道器主要功能一次性都给办了。欧洲的Mars Express　　不知道大家注意到没有，在五项主要任务里，头三项都和水有关。第四项关于火星的大气，第五项关于火星的磁场。为什么这么多的任务要和水有关呢?水是火星上最重要的资源之一，尤其是对未来的载人登火任务而言，登陆地点附近最好有水。有了水，就可以通过电解的方式生成氢和氧。氧用来供宇航员呼吸，同时也是火箭的氧化剂 而氢本身就是火箭燃料。如果火箭使用甲烷，氢与二氧化碳反应可以生成甲烷。天问一号要寻找合适火星车降落的地点　　为什么天问一号要在轨道上运转好几个月，才会投放火星车?不仅仅是为了等待良好的天气条件和寻找平坦的地方，主要是希望火星车着陆地点附近，最好能有水源。天问一号预定降落的位置是火星上的乌托邦平原，大致地点见下图。天问一号即将降落的地点　　乌托邦平原这个地方，在图中颜色偏蓝，代表地势低洼。在火星久远的过去，表面是有液态水和海洋的。远古时代的火星，乌托邦平原这里应该被海洋所覆盖。理论上来说，这里的地下水冰资源应该是比较丰富的。因此，如果未来人类最早的登火地点选在乌托邦平原的话，一点也不令人惊奇。火星地形图，图中的Utopia Planitia即为乌托邦平原　　虽然中国的火星探测器登陆火星比美苏晚了将近半个世纪，但需要紧锣密鼓地为未来的载人登火做准备了。二十年代中期的天文二号将执行火星取样返回任务，就是试验太空船从火星起飞入轨的技术，从而为三十年代人类登陆火星打下基础。这就是为什么探测火星上的水是天问一号的重头戏。火星上的古海洋范围　　功能齐全，重点突出，目的明确，为未来载人登火做准备，这就是天问一号携带的仪器所透露出来的信息。

12月13日上午，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”卫星发布首批科学图像。　　“夸父一号”自2022年10月9日成功发射以来，三台有效载荷已在轨运行两个月。此次公布的首批图像正是两个月间获取的若干对太阳的科学观测图像。　　两个月来，“夸父一号”已经实现多项国内外首次，在轨验证了“夸父一号”三台有效载荷的观测能力和先进性。　　在轨两月工作状态正常　　“夸父一号”全称为“先进天基太阳天文台”（ASO-S），是中国科学院空间科学二期先导专项研制发射的又一颗空间科学卫星，共有三台有效载荷，分别是全日面矢量磁像仪（FMG）、太阳硬X射线成像仪（HXI）、莱曼阿尔法太阳望远镜（LST）。　　“夸父一号”卫星系统总师、中科院微小卫星创新研究院诸成介绍，截至目前，除莱曼阿尔法太阳望远镜的子载荷莱曼阿尔法日冕仪（SCI）还未开机，其他设备均开机工作，工作状态正常。　　此外，诸成表示，卫星平台和各载荷功能性能满足设计要求，建立了高精度稳定姿态指向、稳定工作温度环境、可靠星地测控和数据传输链路，并获取稳定能源，有力保障了卫星在轨开展工作。　　在轨测试期间观测已实现多项首次　　“在轨两个月期间，‘夸父一号’按照既定计划，开展了大量对太阳的在轨测试和观测，实现了多项国内外首次。”甘为群说。　　全日面矢量磁像仪实现了我国首次在空间开展太阳磁场观测，已获得的太阳局部纵向磁图的质量达到国际先进水平，为聚焦“一磁两暴”科学目标，实现高时间分辨、高精度的太阳磁场观测奠定了良好的基础。　　FMG在轨观测的局部单色像和磁图（右边）与怀柔地面全日面磁场望远镜对同一时间同一日面区域观测的结果（左边）对比。　　FMG观测到的2022年11月6日00:50:15UT局部纵向磁图（右边）与同一时间美国太阳动力学天文台(SDO)的日震磁像仪(HMI)观测结果（左边）的对比。　　“结果显示，FMG的观测效果远远好于地面望远镜；在反映局部纵向磁场细节上，FMG与国际上最先进的HMI/SDO几乎完全一致。”甘为群说。　　太阳硬X射线成像仪实现了我国首次太阳硬X射线成像，提供了地球视角目前唯一的太阳硬X射线图像，图像总体质量达到国际一流水平，为实现对太阳耀斑展开非热辐射空间分布、时间结构、能谱特征观测奠定了坚实的基础。　　HXI在2022年11月11日“双11”观测到的一个C级耀斑硬X射线成像与太阳动力学天文台(SDO)的大气成像仪(AIA)紫外1700图像的比较。　　HXI在11月11日观测到的“双11”系列耀斑的光变、硬X射线成像及与AIA/SDO的极紫外/紫外图像的合成图。　　“从图中可以清楚看到，硬X射线源的位置与紫外亮结构的位置在高空间分辨率下完美重合，特别值得注意的是，HXI具有对复杂源的成像能力，成像的可靠性得到了充分确认。”甘为群说。　　莱曼阿尔法太阳望远镜共有三个子载荷，其中，太阳日面成像仪（SDI）国际首次在卫星平台上获得了莱曼阿尔法波段全日面像，对日珥的演化图像清晰完整；另一个子载荷——太阳白光望远镜（WST）观测到太阳边缘上2个罕见的“白光耀斑”，莱曼阿尔法波段的观测能力得到了验证。　　SDI/LST在2022年11月25日观测到的爆发日珥。　　WST/LST在11月7日观测到1个白光耀斑，右边红色等值线为连续谱增强位置相对黑子的位置。　　“这些结果表明LST上已开机的两个载荷已经具备了科学观测的能力，所得结果为随后详细研究日珥莱曼阿尔法波段演化及多波段诊断白光耀斑特征提供了宝贵的资料。”甘为群说。　　他表示，随着子载荷莱曼阿尔法太阳日冕仪开机对日冕物质抛射开展观测，莱曼阿尔法太阳望远镜将在日冕物质抛射的日面形成和近日冕传播观测方面发挥不可替代的作用。　　将实时共享观测数据　　按计划“夸父一号”在轨测试共需4-6个月时间。甘为群介绍，“夸父一号”将继续按照既定计划开展并完成在轨测试，早日转入在轨科学运行阶段。　　“在进入科学运行阶段后，‘夸父一号’的数据连同数据分析软件，将尽快对国内外同行实时开放。希望国内外同行能用这些数据实现共同的科学目标。”甘为群说。　　他表示，目前，“夸父一号”数据中心正在建设过程中，最晚会在卫星发射半年后对外开放。按照科学卫星的国际惯例，“夸父一号”科学观测运行团队将在数据中心开放之前，在国际范围组织召开数据使用培训会，向国际同行解释卫星的工作原理与数据构成等情况。　　中科院空间科学二期先导专项负责人、中科院国家空间科学中心主任王赤表示，目前，我国太阳物理学界与相关工程部门正在开展未来太阳空间物理的发展规划论证，拟分步实施太阳极轨探测，太阳黄道面探测（环日，L5／L4），太阳抵近探测“三步走”计划，将从不同视角和距离观测太阳，以解决诸如太阳磁场产生和演化及其与太阳活动的关系、太阳爆发的物理机制及其对空间天气的影响这类重大科学和应用问题。　　“夸父一号”卫星的科学目标瞄准“一磁两暴”，即同时观测太阳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，研究它们的形成、演化、相互作用和彼此关联，同时为空间天气预报提供支持。　　甘为群表示，“夸父一号”将充分发挥三台有效载荷组合观测的特色，加强国内外合作和数据开放共享工作，早日实现 “一磁两暴”科学目标，为太阳活动第25周峰年观测和研究做出有显示度的中国贡献。

3月26日，国家航天局发布2幅由我国首次火星探测任务天问一号探测器拍摄的南、北半球火星侧身影像。图像中，火星呈“月牙”状，表面纹理清晰。　　天问一号探测器飞行至距离火星1.1万千米处，利用中分辨率相机拍摄了火星全景。此时，由于探测器处于火星侧后方上空(以面向太阳为前方)，得到两幅“侧身”影像。　　目前，天问一号探测器已经在停泊轨道运行一个月，高分辨率相机、中分辨率相机、矿物光谱仪、火星能量粒子分析仪、离子与中性粒子分析仪、磁强计等载荷陆续开机，对火星开展探测，获取科学数据。南半球上方火星影像(由天问一号中分辨率相机于北京时间2021年3月16日拍摄，此时环绕器轨道高度约1.12万公里，国家航天局供图)北半球上方火星影像(由天问一号中分辨率相机于北京时间2021年3月18日拍摄，此时环绕器轨道高度约1.15万公里，国家航天局供图)

p 　　 img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/a5c813c9-7521-4cf3-9a2e-6fda91aaee48.jpg" title=" 微信图片_20170921090407.jpg" / /p p & nbsp & nbsp 巴基斯坦当地时间9月20日14时38分，华龙一号海外首堆——巴基斯坦卡拉奇核电工程2号机组第三台蒸汽发生器吊装成功。从9月10日开始，11天内3台蒸发器全部成功就位，标志着主设备预入施工方法得到了完全验证，这为华龙一号海外首堆工程早日建成奠定了良好基础，也为华龙一号及后续其它同类电站建设提供了有益的借鉴。 /p p 　　卡拉奇核电工程2号机组采用预入施工法建设，即在核岛穹顶吊装前引入压力容器和3台蒸汽发生器等重大设备。这种施工方法，在同类核电站中尚属首次，可显著缩短传统施工主关键路径工期，也有利于进一步保证施工人员和主设备本身的安全性。 /p p 　　当天吊装现场，在巴基斯坦原子能委员会、中原公司、核动力院、哈重装等众位专家和质保人员的严密监控下，卡拉奇核电工程2号机组第3台蒸汽发生器在地面完成翻转竖立、抱环拆除、吊车提升旋转、带载行走、腔室调整等一系列预定动作，最终成功吊装就位，整个过程平稳顺畅，完全符合设计要求。 /p p 　　据了解，卡拉奇核电工程2号机组压力容器也已到达卡拉奇港口，拟于月底通过预引入的方法进行吊装。 /p p br/ /p

近日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将先进天基太阳天文台卫星(夸父一号)发射升空。此前，中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院”)对“夸父一号”硬X射线成像仪(HXI)量能器进行了地面标定试验。 　　据了解，HXI是“夸父一号”科学卫星的三大载荷之一，主要科学目标是在约(30～200)keV能量段，对太阳耀斑的高能辐射进行能谱和成像观测。 　　2018年5月至2021年7月，中科院紫金山天文台团队和中国计量院团队，利用中国计量院单能X射线标定装置，对“夸父一号”HXI量能器进行了地面标定试验。包括初样、鉴定件和正样共129个探测器的探测效率、能量线性和能量分辨率等指标的精确标定，总试验时长超过1000机时，能量范围覆盖(30-169)keV。 　　期间，为优化标定试验结果，中国计量院团队对单能X射线源的核心部件——单色器进行了优化设计，大大提高了单能X射线的注量率水平和通量稳定性。 　　该试验相当于为星载探测器刻划了精密的刻线，使它能精准地测得宇宙射线的信息，为天体物理科学研究提供准确、有价值的观测数据，为“夸父一号”将开展的太阳观测奠定了坚实基础，有望提升我国在空间科学领域的国际影响力与竞争力。

秋雨滴长兴，未来诚可期。10月7日上午9时06分，三德科技长兴园区一号厂房投产仪式如期举行。董事长朱先德、总经理朱青、副总经理周智勇等高层管理人员和制造一部、工艺质量部、采购部、制造二部全员，共同见证这一里程碑时刻。仪式由制造一部经理周金浪主持。 风调雨顺，共创未来 在热烈期盼中，总经理朱青发表致辞。他首先对新入驻长兴园区的制造一部、采购部、工艺质量部同事表示祝贺，感谢他们近期在场地切换的同时保证交付的辛苦付出。 总经理朱青在投产仪式上致辞 朱青肯定了仪器产品线在三德过去三十年发展中的重要性和亮眼成绩。他表示仪器线是三德科技的现金牛，是公司突破其他领域的坚实基础和有力后盾。成立至今，三大主打产品系列之一的量热仪已迭代至第七代——SDAC1200，同属“1”系列的定硫仪、工业分析仪等新品性能均行业领先，成为品质的代名词。以人为本，三德科技努力为员工创造良好的生产生活环境，朱青希望制造体系合理利用场地，匠心为怀，不断提升生产效率和质量，以品质助推品牌发展。对于未来，他表示将继续投入，引进智能化设备、精加工装备，促使生产模式更加智能化、现代化，持续打造值得客户信赖的产品。 提质增效品质可靠制造一部经理周金浪代表制造体系发言。他表示三德科技长兴园区一号厂房的投入使用，可极大提升仪器产品线的周转速度和生产效率，同时也将成为无人化验系统规模上量的主战场，满足日益增长的订单交付需求。未来制造体系各个环节将高效协同，紧跟公司发展需要，严格践行“日清”要求，以高标准、严要求努力提升产品质量，实现提质、降本、增效，将公司软硬件投入转化为相匹配的产出，交付出值得客户信赖的产品，提高人均产出！ 制造体系代表周金浪发言制造一部谭辉作为员工代表发言。大学毕业即加入三德，至今已十三年。对谭辉而言2018年是一个分水岭，在此之前，他负责所有仪器新品从样机到批量生产的全过程；自2018开始，他一路见证无人化验系统从“1.0”到“1.5”再到“2.0”、“雄关漫道真如铁”的砥砺岁月。他表示，在长兴园区这个全新的战场，大家将坚定“产品自信”，在装配过程中严把质量关，为以无人化验系统为代表的产品交付提供稳定可靠的质量保障。员工代表谭辉发言在现场热烈的掌声中，三德科技长兴园区一号厂房投产仪式圆满成功！ 制造一部合影留念 工艺质量部、采购部合影留念 此次一号厂房的正式投产，是继年初长兴园区落成乔迁后的又一重要节点，标志着三德科技长兴园区全面启用、公司制造体系正式“合体”。未来，三德科技制造、研发、营销、管理各个平台将同频共振、共同进步，助力公司乘势而上、顺势而成。 长兴园区一号厂房简介 一号厂房是长兴园区的重要组成部分，总建筑面积近20000㎡，此次投产共三层，用于分析仪器产品和无人化验系统产品的制造交付。

记者1月21日从中国农业科学院获悉，经农业部和财政部批复，中国农业科学院起草的科技创新工程日前正式启动实施，这意味着我国农业科技领域有了最新的发展规划图。在《中国农业科学院2013年工作会议报告》中，农业部副部长、中国农科院院长李家洋将其称之为我国关乎农业发展的“一号工程”。 　　完善现有科研条件和薄弱环节，提升农业科技创新能力和效率，是这一规划出台的主要目的。用中国农业科学院副院长唐华俊的话来说，当前农业科技界面临着诸如学科领军人才严重短缺，部分学科重复、研究力量分散，围绕国家中长期重大目标集中力量、持久攻关、形成研究积累和重大突破的能力不强，创新机制缺乏活力等问题，而“一号工程”就是从体制机制上解决这些问题的抓手。 　　以创新机制缺乏活力为例，中国农业科学院调研发现，科研人员申请科研项目的渠道繁多，最多的时候，有科研人员一年可以从44个渠道申请到项目，这其中就很难避免项目交叉，乃至项目重复 调研同时发现，科研人员有将近一半的时间都用在申请项目、项目答辩、项目验收等非科研活动上，唐华俊在列举这些数据时反问道，“这么点时间，如何出大成果?” 　　“怎么能让科研人员静下来心做研究是关键。”唐华俊说，在“一号工程”中，中国农业科学院建立了以持续稳定支持为特征的科研组织方式，确定各学科和研究方向的重点任务，让科学家长期稳定开展研究活动。比如，参加农业科技创新工程的首席科学家，原则上不允许再去申请其他科研项目，就是从体制机制上来减少科研项目的“小而全”。为了“从根本上解决各研究所科研方向分散重复的问题”，“一号工程”还确立了农业科技领域8大学科集群、136个学科领域及309个重点研究方向。 　　在实施方面，李家洋介绍，“一号工程”在中国农业科学院择优选择6个左右研究所、100个左右重点研究方向进行试点，招聘组建100个左右科研团队。尤值得一提的是，中国农业科学院于近日向社会公布了有关中国农科院植保所所长全球招聘的信息，这是该院首次对有关研究所所长岗位实行全球公开招聘。

p 　　中科院相关负责人介绍，天舟一号货运飞船上将主要开展微重力对细胞增殖和分化影响研究、两相系统实验平台的关键技术研究、非牛顿引力实验检验的关键技术验证、主动隔振关键技术验证等4项科学实验研究及技术验证试验。 br/ /p p 　　其中“微重力对细胞增殖和分化影响研究”项目主要开展微重力环境对干细胞增殖分化、生殖细胞分化及骨组织细胞结构功能的影响。概括为主要是对“骨干”研究，聚集了该领域国内优秀的科研团队，研究内容是国际前沿和热点问题。 /p p 　　骨研究方面，在空间微重力环境下开展包括人骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化、骨与成骨细胞的增殖分化机制研究，基因编辑的成骨细胞分化研究，药物干预的成骨细胞增殖研究等。这些研究成果从骨质流失的分子机制、调控因子、药物干预等方面为空间人类活动和地面人群骨骼系统健康提供理论和技术基础，为开发抗骨质流失药物提供技术依据。 /p p 　　干细胞研究方面，在空间微重力环境下开展诱导型多能干细胞向心肌分化、胚胎干细胞增殖分化、肝干细胞增殖等研究，这些研究是组织工程与再生医学的基础，为应用多能干细胞进行缺血性心脏疾病的治疗、肝干细胞移植治疗肝功衰竭等提供重要依据。我国是肝病大国，肝移植所用肝源稀缺，肝干细胞移植有很好的应用前景。 /p p 　　生殖细胞研究方面，空间人类胚胎干细胞定向分化生殖细胞属国际首创，将填补国际空白。主要研究微重力环境下人生殖细胞发育与成熟的基本规律，为太空人类生殖提供理论依据和技术支持。 /p p 　　“两相系统实验平台关键技术研究”项目开展微重力条件下流体的蒸发和冷凝实验研究，项目由我国科学家首次提出，也是国际上首次开展蒸发与冷凝组合空间实验，有望使我国在此领域率先获得科学成果和实验技术的突破。 /p p br/ /p