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科研人員查看從“實踐十號”回收艙上取出的胚胎實驗樣品。記者謝震霖 攝
4月18日,“實踐十號”衛(wèi)星返回艙成功回收。除了首次實現(xiàn)哺乳動物胚胎在太空發(fā)育外,“實踐十號”在軌12天,18項空間科學實驗均順利展開,并下傳了完整的科學實驗數(shù)據(jù)。此前,我國首顆暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”今年3月完成了在軌測試任務,順利交付用戶單位。而接下來,我國還將發(fā)射量子通訊衛(wèi)星、硬X射線望遠鏡衛(wèi)星。
這一系列科學衛(wèi)星的密集發(fā)射,標志著我國空間科學已進入加速發(fā)展階段。隨著空間科學衛(wèi)星的入軌、開展探測、傳回數(shù)據(jù),中國的空間科學將完成在國際上從追趕、并肩到引領(lǐng)的步伐轉(zhuǎn)換。在空間科學需求的牽引下,中國也將從航天大國向航天強國轉(zhuǎn)變。
航天大國變強國,空間科學來牽引
“從2003年‘雙星計劃,到‘悟空,發(fā)射前,我國再沒有發(fā)射過一顆科學衛(wèi)星?!敝锌圃嚎臻g科學先導專項負責人吳季說,截至2014年,我國在軌衛(wèi)星數(shù)量已增至139顆,載人航天技術(shù)位于世界前列。然而,在這139顆衛(wèi)星中,用于前沿科學研究的屈指可數(shù)。中國已經(jīng)成為航天大國,要向航天強國轉(zhuǎn)變,就不能沒有空間科學衛(wèi)星。
中科院高能物理研究所研究員張雙南說,由于缺少自主的空間科學衛(wèi)星和第一手探測數(shù)據(jù),我國科學家只能長期使用國外科學衛(wèi)星的探測數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)很多已被別人分析過,因而具有原創(chuàng)性的科學發(fā)現(xiàn)和成果會比較少,科學研究上常處于被動局面。另一方面,我國在空間科學上的投入又是長期不足。
真正的轉(zhuǎn)機在5年前到來。2011年1月,中科院首批戰(zhàn)略性先導科技專項啟動,其中,空間科學先導專項成為我國迄今為止最大的空間科學衛(wèi)星計劃。該專項計劃發(fā)射量子科學衛(wèi)星、實踐十號返回式科學實驗衛(wèi)星等多顆科學衛(wèi)星,同時著眼未來,設(shè)置了“空間科學背景型號項目”和“空間科學預先研究項目”,對我國未來5年至15年擬開展的“空間科學衛(wèi)星計劃”和必需的關(guān)鍵技術(shù)進行先期研究。中科院院士顧逸東說,這為中國今后可能建立的科學衛(wèi)星系列打下了基礎(chǔ)。
有了跑道,中國空間科學終于可以在空間科學的國際競爭中奮起直追。
更多原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn),與國際創(chuàng)新并行
這兩天,中科院動物研究所段恩奎研究員太高興了,因為跟隨“實踐十號”衛(wèi)星上天的小鼠胚胎從二細胞成功發(fā)育到囊胚,在世界上首次完成了太空發(fā)育過程。經(jīng)過未來的進一步研究,中國科學家有望闡述太空環(huán)境條件下哺乳動物早期生命活動規(guī)律。
而去年12月上天的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星則已在穩(wěn)定地向地面?zhèn)骰財?shù)據(jù)。據(jù)中科院紫金山天文臺透露,第一篇結(jié)果論文預計今年年底將可發(fā)表。
今年7月,我國將發(fā)射全球首顆量子科學衛(wèi)星。結(jié)合即將建成的“京滬干線”千公里級廣域量子通信骨干網(wǎng)絡(luò),我國有望初步構(gòu)建空地一體的廣域量子通信體系,為率先建成全球化的量子通信網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)。
從“悟空”首發(fā),到“實踐十號”返回艙回收,短短半年左右,中國的科學衛(wèi)星已開始展現(xiàn)出自己的獨特魅力。這批衛(wèi)星是“十二五”期間空間科學先導專項部署的第一批項目。2013年,專項又遴選出了“系外類地行星探測計劃”、“先進天基太陽天文臺”、“愛因斯坦探針”和“全球水循環(huán)觀測衛(wèi)星”等項目,并在空間科學的16個研究計劃方向上部署了天體號脈計劃、太陽全景計劃、空間基礎(chǔ)物理實驗計劃等預研課題群。這些項目將在未來十幾年不斷增強我國的空間科學研究實力。
“雙星計劃”中50%的儀器由國外提供,而現(xiàn)在,衛(wèi)星中越來越多的載荷項目由中國自己研制,而且在科技創(chuàng)新上與國際并行,甚至在一些指標上領(lǐng)先國際。吳季說,未來中國還將不斷探索科學衛(wèi)星的發(fā)展之路,并在一些國際合作中起主導作用。
?。ㄔd于《文匯報》 2016-04-20 01版)
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