太阳与内日球立体探测卫星计划科学目标建议

面向认知太阳风暴和保障航天安全的国家战略需求，中国近年来提出太阳与内日球立体探测卫星计划，拟适时部署环黄道面的拉格朗日点L3-L4-L5定点卫星星座和脱离黄道面的太阳极轨对偶卫星。通过该卫星计划的初步科学论证分析，建议将其科学目标凝练为太阳磁场、太阳风暴、太阳风，将其应用目标定位于日地空间天气预报，建议配置成像类、粒子类、波场类的综合科学载荷。此外，利用日地空间的三维磁流体数值模拟和计算机图形学的艺术可视化，形象地表达环黄道面卫星“对日凝视”和太阳极轨卫星“鸟瞰全景”的探测概念。中国太阳与内日球立体探测卫星计划将揭示太阳磁场的起源规律及其爆发机理、日地耦合系统的空间天气变化机理，并能够为日地空间天气三维数值建模提供观测数据驱动的初边值条件，必将极大推动空间天气的立体监测、前沿研究、精准预报的一体化进程。     

临近空间太阳紫外辐射环境模拟与地区差异

太阳紫外辐射是临近空间能量输入的主要来源之一,对其在中层大气的辐射特性进行研究,是研究临近空间大气成分与密度变化、光化学反应以及动力学过程的重要基础。依托“鸿鹄”临近空间探测专项计划,利用MODTRAN5辐射传输模型及卫星实测数据,模拟并对比中国11个主要地形区上空临近空间（20~50 km）紫外辐射（200~400 nm）垂直分布和季节演变的异同,计算了臭氧含量、太阳天顶角和日地距离等关键因素对辐射强度的影响。结果表明,各地形区的辐射流量垂直分布廓线和年较差垂直分布廓线较为一致,在地理位置上毗邻的地区辐射特性及季节演变较为接近,但在太阳紫外的不同波段之间区别较大。研究成果为临近空间探测实验提供了数据支撑,为大气反演等相关领域提供参考。      

空间太阳电站何时能浮出水面(上)

有人指出 ,本文标题中的“浮出水面”应改为“升入太空”。但还是不改为好 ,因为当前谈论空间太阳电站何时能升入太空尚为时过早 ,只能期望它早日列入计划 ,开始地面研制。本文将简要回顾空间太阳电站概念研究和可行性研究的历史 ,述评其发展前景 ,探讨何时能出台一个研制计划向世人公布 ,故标题中借用一个时髦的词儿——“浮出水面”。1　引言人类已经进入了 2 1世纪。在新世纪中人类要解决日益严重的环境污染、资源短缺和人口膨胀三大问题。其中环境和资源这两个问题都与发电有着密切的关系。迄今 ,人类发电用的能源绝大部分是来自地下的…     

空间天气早知道——"探测"系列科学卫星

2003年12月30日发射的中国探测一号卫星和2004年7月25日发射的中国探测二号卫星是“地球空间双星探测计划”（简称“双星计划”）的两颗卫星。所谓“双星计划”就是发射2颗探测地球磁层空间的卫星进入赤道轨道和极地轨道组成“双子星座”，运行于目前国际上地球空间探测卫星尚未覆盖的重要活动区，主要用于研究太阳活动、行星际磁层空间暴和之灾害性地球空间天气的物理过程。[第一段]     

空间太阳物理学科发展战略研究

太阳物理学是研究太阳上发生的物理过程及其对行星际空间环境影响的学科。太阳是人类唯一可以进行细致探测的恒星，也是天然的多尺度过程并存的等离子体实验室，同时，太阳活动直接影响日地空间环境和人类地球家园的宜居性，剧烈的太阳活动如耀斑和日冕物质抛射还会影响人类的航天航空、通信导航、电网等高技术活动与设施。因此对太阳物理的研究不仅是理解浩瀚宇宙的基石，也是理解日地联系和行星宜居性的基础，同时还是国家在航天和空间安全领域的战略需求。21世纪以来，随着卫星探测技术发展，太阳物理学进入了全新的发展阶段。本文梳理了近年来太阳物理学在空间探测中的发展态势，凝练中国太阳物理学未来空间探测发展的重点领域，优化学科布局，推进太阳物理的高质量发展。     

日本加快卫星发电研究

太阳发电卫星计划是60年代末由美国研究人员首先提出的。当时一个极其引人注目的设想是发射60颗带有长10公里、宽5公里巨大太阳电池翼的卫星,向金美国提供能源。但是,由于成本过高而使该计划被迫中止。此后,太阳发电卫星的研究工作,受到资源匮乏的日本的重视。目前,在空间发电的研究领域,日本已跃居领先地位。 1993年1月18日,日本京都大学和神户大学等研究小组,成功地进行了利用微波在空间发射和接收能源的试验,为实现“空间卫星发电”迈出了第一步。     

2004∽2009年间的空间探测（下）

3空间天文观测 空间天文观测主要围绕着美国的“寻找行星系统的源”和“宇宙的结构与演变”这两个战略课题进行。前者将观测最早星系的诞生、恒星的形成，发现在太阳系周围的所有行星系统，发现能维持生命的行星，了解在太阳系以外是否存在生命；后者将研究宇宙是怎样开始的?时间有开始和结束吗?     

90年代的国外空间动态

自从1957年10月4日,人类第一颗人造地球卫星进入环地轨道,揭开人类进入茫茫太空探其奥秘的帷幕以来,开发空间,向空间发射用途不同的各种卫星与航天器,已成为衡量一个国家的科学技术水平,特别是高技术水平的尺度。美国推出“星球大战”计划(SDI)以后,空间正演变成为苏美争霸世界的“第四战场”。他们认为,谁能控     

日本决定促进空间产业的发展

据日刊《机械振兴》报导,不久前日本通产省产业结构审议会计划小委员会召开了一次空间产业发展讨论会,会后向通产省提交了一份题为“21世纪产业社会基本构思”的报告,指出: “必须将空间产业置于十分重要的位置,将空间产业作为原材料、电子等产业的先导,必定能带动其它产业的大发展。”还指出:“利用空间环境进行尖端技术的研究开发和开展空间生产将大幅度地推进新材料、微电子等技术产业领域的发展,在技术上将取得更大的进步,经济上将取得巨大效     

空间扫描

欧空局于 10月 13日批准未来空间计划　将在 2 0 0 8～ 2 0 13年实施 5个航天项目 ,即 2 0 0 9年发射 Bepi- Colom bo水星探测器 ;2 0 12年发射用于研究银河系结构、形成和进化的 GAIA探测器 ;与美国航宇局合作研制“激光干涉仪空间天线” (L ISA) ,它将首次对重力波进行空间观测 ;与美国航宇局合作研制“新一代空间望远镜”(NGST) ;研制“太阳轨道飞行器”,从而取代“太阳和日球层观测台” (SOHO)与“尤里西斯”(Ulysses)太阳探测器。我国定于 2 0 0 1年第 4季度发射第 2颗中巴资源卫星　与第 1颗中巴资源卫星相比 ,第 2颗中巴资源…     

美国空军策划未来天战

据空间网报道,美国空军已经草拟了一份长达176页题为“转型飞行计划”的文件。该文件对如何最好地扩展美国空间军事力量提供了全面的审视,明确指出美国需要在近几年内组成一支航天武装舰队。文件阐述了有关空间优势与保护空间设施、禁止敌方进入空间和迅速发射航天器替代损坏或者被摧毁的空间设施等内容,通篇强调了对空间的利用。“转型飞行计划”从空间全球激     

第十届全国日地空间物理学术讨论会将在上海召开

中国空间科学学会空间物理专业委员会第十届全国日地空间物理学术讨论会将于2003年1O月17—22日在上海召开。这是中国空间物理界在新世纪召开的第一次盛大的、综合性的学术讨论会。近3年来,我国空间物理研究正在进入一个大发展的有利时机,国家在第十个五年计划里,启动了国家重点基础研究计划(973)、国家自然科学基金“十五”重大、重点项目和优先资助领域计划等,中国科学院     

“尤利西斯”将“退出历史舞台”

“尤利西斯”1990年由航天飞机发射,是研究太阳两极上下空间环境的首个探测器,全部探测任务由欧空局和美国航宇局联手实施。它传回的大量数据永久改变了科学家对太阳及其周围空间影响的看法。到目前为止,“尤利西斯”服役时间已达到预期寿命的近4倍,可能将在一两个月内因再也无法耐受恶劣的环境而“退出历史舞台”。它处在绕太阳运行、周期6年的轨道上,最远处达到木星轨道。     

欧美发射太阳轨道探测器推动抵近太阳观测

在历时20余年的立项和研制进程后,2020年2月10日由欧空局（ESA）主导、美国参加的太阳轨道探测器任务在美国发射升空,这是人类首个对太阳极区成像的空间太阳物理任务。太阳轨道探测器将用约3年时间在水星轨道以内的大椭圆日心轨道开展近距离太阳观测,用7年（包括3年延寿期）时间在黄道面外开展太阳极区高分辨率成像及探测。该任务有望进一步揭示太阳磁场,太阳活动爆发,太阳风起源、加速及其行星际传播和对地球空间天气的驱动等重要前沿问题的本质,加深对太阳活动周以及日地联系的理解。该任务启示中国空间科学要重视太阳深空观测任务的前瞻布局与立项实施。      

《日本宇宙开发技术总览》之六 日本的科学卫星(续)

第3号科学卫星“太阳” 1975年是太阳活动最小的时期。众所周知,此时包围地球的电离层状态既受太阳活动变化的极大影响,同时也受地球磁场变动的极大影响。“太阳”卫星正是为了在太阳平静期研究这种太阳活动和包围地球的热层(它的底部是电离层领域)之间的相互作用而计划研制的。当时正在进行一项包括地面观测研究在内的国际合作研究,此年也称国际太阳宁静年。 1975年2月24日“太阳”卫星被送入倾角为32°,远地点高为3140公里,近地     

“先进天基太阳天文台”卫星任务概况

<正>太阳是距离人类最近的恒星,国际上自20世纪60年代以来,已经发射了约70颗太阳探测专门或有关的卫星,还有多颗卫星已经列入计划^[1-2]。太阳爆发活动是距离地球最近的天体爆发现象,也是灾害性空间天气的主要源头,对人类高科技活动和航空航天影响巨大,因此是太阳物理和空间天气的重要研究对象。中国科学院在“十三五”期间批准立项了我国首颗综合性太阳探测卫星——“先进天基太阳天文台”(ASO-S),     

日新月异的空间天文台--从中国启动"空间太阳望远镜"工程谈起

1　理想的太空观测站□□据新华社 2 0 0 1年 4月 2 6日电 ,中国争取在 2 0 0 5年左右 ,把自己研制的第 1台“空间太阳望远镜”送上太空 ,从而使中国的空间太阳研究进入国际领先行列。此举对促进中国天文学的发展具有重要的推动作用。因为理论和实践都表明 ,在太空进行天文观测 ,由于没有大气层的遮挡和地球引力等因素的影响 ,可以全波段、全天候、全天时、全方位、高灵敏度、高分辨率、无大气抖动、无散射光及超长干涉基线地认识地外精彩世界。天文卫星的问世 ,开创了空间天文学的新时代 ,使天文学产生了第 3次飞跃。所以 ,美国、欧洲空间…     

日本拟用“自由飞行器”进行太阳发电实验

日本文部省空间科学研究所已制定了利用正在研制的“自由飞行器”实验太阳发电的计划,目前在研究太阳空间发电概念。大概过程是:用抛物面镜收集太阳光,驱动卫星上装备的发电机,使发出的电力供自由飞行器变轨时用。太阳发电比太阳电池能量转换效率高,集光部分面积比太阳电池翼板缩小三分之二,这样空间阻力小,且重量轻。日本期望此法成为将来空间站上最佳电力生产方法。太阳发电实验计划将在1994年发射的第二颗“自由飞行器”卫星上     

深空—1上天揭开了美国21世纪航天计划的序幕

１９９８年１０月２４日当地时间８时零８分，在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角，美国航宇局用１枚小型“德尔他”火箭成功地发射了１个采用离子推进器的空间探测器——深空－１。它是美国航宇局“２０００年高风险、高回报科技计划”中的第一个项目，也是人类迄今为止第一个...     

日本空间开发三步曲

日本空间开发委员会于去年6月28日修改了1984年修订的空间开发大纲,在原来的基础上增加了“利用空间环境”和“开展载人活动”两项重要内容,确定了90年代日本空间开发项目,并提出了开发适应用户需求的高技术;开展与日本国际地位相适应的空间活动;促进民间企业参加空间开发,加快空间开发步伐等新任务,为21世纪的空间开发、利用空间和载人飞行奠定坚实基础,形成了日本空间开发的三步曲。一、第一步完成已批准的计划积极完成业经宇宙开发委员会批准的研制计划,除完成广播卫星BS-3a和3b、气