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新聞資訊

【中國科學(xué)報】“風(fēng)行天”大變身

2024-12-26 

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【中國科學(xué)報】“風(fēng)行天”大變身(圖1)

  ——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

  1949年,伴隨著新中國的誕生,中國科學(xué)院成立。作為國家在科學(xué)技術(shù)方面的最高學(xué)術(shù)機構(gòu)和全國自然科學(xué)與高新技術(shù)的綜合研究與發(fā)展中心,建院以來,中國科學(xué)院時刻牢記使命,與科學(xué)共進(jìn),與祖國同行,以國家富強、人民幸福為己任,人才輩出,碩果累累,為我國科技進(jìn)步、經(jīng)濟社會發(fā)展和國家安全做出了不可替代的重要貢獻(xiàn)。更多簡介 +

  中國科學(xué)院院級科技專項體系包括戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項、重點部署科研專項、科技人才專項、科技合作專項、科技平臺專項5類一級專項,實行分類定位、分級管理。

  為方便科研人員全面快捷了解院級科技專項信息并進(jìn)行項目申報等相關(guān)操作,特搭建中國科學(xué)院院級科技專項信息管理服務(wù)平臺。了解科技專項更多內(nèi)容,請點擊進(jìn)入→

  中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)(簡稱“中國科大”)于1958年由中國科學(xué)院創(chuàng)建于北京,1970年學(xué)校遷至安徽省合肥市。中國科大堅持“全院辦校、所系結(jié)合”的辦學(xué)方針,是一所以前沿科學(xué)和高新技術(shù)為主、兼有特色管理與人文學(xué)科的研究型大學(xué)。

  中國科學(xué)院大學(xué)(簡稱“國科大”)始建于1978年,其前身為中國科學(xué)院研究生院,2012年更名為中國科學(xué)院大學(xué)。國科大實行“科教融合”的辦學(xué)體制,與中國科學(xué)院直屬研究機構(gòu)在管理體制、師資隊伍、培養(yǎng)體系、科研工作等方面共有、共治、共享、共贏,是一所以研究生教育為主的獨具特色的研究型大學(xué)。

  上??萍即髮W(xué)(簡稱“上科大”),由上海市人民政府與中國科學(xué)院共同舉辦、共同建設(shè),由上海市人民政府主管,2013年經(jīng)教育部正式批準(zhǔn)。上科大秉持“服務(wù)國家發(fā)展戰(zhàn)略,培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才”的辦學(xué)方針,實現(xiàn)科技與教育、科教與產(chǎn)業(yè)、科教與創(chuàng)業(yè)的融合,是一所小規(guī)模、高水平、國際化的研究型、創(chuàng)新型大學(xué)。

  不久前,“天關(guān)”衛(wèi)星首批科學(xué)成果在北京發(fā)布?!疤礻P(guān)”衛(wèi)星核心載荷之一后隨X射線望遠(yuǎn)鏡(FXT)負(fù)責(zé)人、中國科學(xué)院高能物理研究所(以下簡稱高能所)研究員陳勇的眼中充滿自豪與期待。

  FXT首光時就將“雙目”對準(zhǔn)了“天關(guān)客星”所在的蟹狀星云?!霸凇_窗模式’下,F(xiàn)XT每秒拍攝的幀數(shù)達(dá)到450幀,相當(dāng)于為蟹狀星云拍攝了一段視頻。它的細(xì)致結(jié)構(gòu)和動態(tài)變化展現(xiàn)在我們眼前,令人震撼。”陳勇回憶起當(dāng)時的情景,依然感到振奮。

  FXT主要對“天關(guān)”衛(wèi)星寬視場X射線望遠(yuǎn)鏡(WXT)發(fā)現(xiàn)的暫現(xiàn)源和爆發(fā)源進(jìn)行快速后隨觀測。從外觀上看,“天關(guān)”衛(wèi)星如同一朵盛開的蓮花,兩臺FXT如同花蕊被12臺龍蝦眼望遠(yuǎn)鏡鏡頭圍繞。

  FXT正樣研制成功后,科研團(tuán)隊根據(jù)FXT對應(yīng)的漢語拼音聲母,稱其為“風(fēng)行天”,寓意其像風(fēng)一樣在天上來去迅捷,能快速觀測暫現(xiàn)天體。

  “它不僅可以對WXT發(fā)現(xiàn)的暫現(xiàn)源進(jìn)行精確定位,還可以獲得其能譜以及隨時間演化的相關(guān)信息,這對我們從科學(xué)上深入了解暫現(xiàn)源至關(guān)重要。此外,它可以作為一臺通用X射線望遠(yuǎn)鏡,讓科學(xué)家有機會對宇宙空間中各種類型的天體開展X射線探測,包括太陽系天體、銀河系中的熱氣體,甚至宇宙深處的超大黑洞和星系團(tuán)?!薄疤礻P(guān)”衛(wèi)星首席科學(xué)家、中國科學(xué)院國家天文臺研究員袁為民十分看好“風(fēng)行天”的科學(xué)貢獻(xiàn)。

  陳勇帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊從2016年底開始承擔(dān)“風(fēng)行天”的研制任務(wù)。在當(dāng)年的一次任務(wù)需求研討會上,他詳細(xì)記錄了該載荷的各項指標(biāo)要求。再次翻開筆記本中的這一頁時,陳勇感嘆:“在軌運行的‘風(fēng)行天’已經(jīng)大變樣,我們超額完成了任務(wù)!”

  如今,“風(fēng)行天”是國際上用于后隨觀測有效面積最大的X射線望遠(yuǎn)鏡,從弱源到亮源,都能盡收眼底,真正實現(xiàn)了對暫現(xiàn)源的“深度后隨觀測”。

  在陳勇看來,“風(fēng)行天”的成功離不開全球多家機構(gòu)的強強聯(lián)合。承擔(dān)任務(wù)之初,科研團(tuán)隊原計劃采用僅由一臺聚焦鏡和一臺探測器組成的望遠(yuǎn)鏡設(shè)計。

  鑒于能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)目標(biāo)的設(shè)備研發(fā)難度很高,而國內(nèi)相關(guān)技術(shù)研發(fā)還處于起步階段,他們決定將目光投向國際。原“風(fēng)行天”載荷指揮、高能所研究員盧方軍敏銳地意識到,已經(jīng)在軌運行的X射線太空望遠(yuǎn)鏡eROSITA性能好、技術(shù)成熟,只需要做一些適應(yīng)性改進(jìn)就可以滿足“風(fēng)行天”的需求。他的這一想法立即得到袁為民的大力支持。

  這臺望遠(yuǎn)鏡的聚焦鏡組件由德國馬普學(xué)會地外物理研究所(MPE)設(shè)計、意大利梅迪拉瑞公司生產(chǎn)。于是,袁為民和陳勇先后帶隊赴梅迪拉瑞公司考察,并主動拋出“橄欖枝”。MPE很快同意提供設(shè)計和模具,并由梅迪拉瑞公司生產(chǎn)聚焦鏡組件。

  衛(wèi)星正式立項后,受“天關(guān)”衛(wèi)星巨大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)潛力和先進(jìn)的技術(shù)吸引,歐洲航天局(ESA)和MPE主動向中國科學(xué)院提出合作意愿。經(jīng)過多輪磋商,2019年ESA和MPE作為合作方正式加入“天關(guān)”衛(wèi)星項目,使該項目成為中國主導(dǎo)的國際合作空間科學(xué)項目,并開展了實質(zhì)性的深度技術(shù)和科學(xué)合作。

  其中,ESA以“機遇任務(wù)”的方式加入,這讓“天關(guān)”衛(wèi)星成為其“空間科學(xué)艦隊”系列的一部分。這也是ESA首次以這種方式參與中國空間科學(xué)任務(wù),此前其絕大部分“機遇任務(wù)”落地美國和日本的空間項目。ESA提供了一套“風(fēng)行天”的聚焦鏡組件,并作出了其他貢獻(xiàn)。

  為了達(dá)到備份的目的、追求更大科學(xué)性能并獲得科學(xué)產(chǎn)出,MPE提供了第二套聚焦鏡組件——eROSITA的聚焦鏡備份件。此外,MPE還提供了改進(jìn)的探測器PN-CCD。利用PN-CCD,高能所團(tuán)隊研發(fā)了焦面X射線相機。就這樣,一套雙筒連體、雙鏡頭、雙探測器的“雙胞胎”FXT組合得以實現(xiàn)。

  不僅如此,強強聯(lián)手的國際合作還讓“天關(guān)”衛(wèi)星獲得了數(shù)據(jù)快速傳輸能力?!疤礻P(guān)”衛(wèi)星項目提出時,衛(wèi)星總師張永合擔(dān)任中法合作的伽馬暴探測衛(wèi)星(SVOM)項目系統(tǒng)工程師。他提出通過國際合作,在“天關(guān)”衛(wèi)星中使用正在為SVOM建設(shè)的“甚高頻網(wǎng)絡(luò)”(VHF)。經(jīng)過多年復(fù)雜曲折的談判,2022年中國科學(xué)院與法國宇航局終于在“天關(guān)”衛(wèi)星項目上達(dá)成合作。

  “國際合作為我們提供了關(guān)鍵技術(shù)支持,確保了項目順利推進(jìn),極大地提升了衛(wèi)星和項目的整體水平、科學(xué)價值和國際影響力?!痹瑸槊駨娬{(diào)。

  事實上,在前期的單筒方案中,陳勇始終放心不下的是“風(fēng)行天”作為一個航天任務(wù)的可靠性?!皢蝹€聚焦鏡和單個探測器的設(shè)計,一旦有一處故障,整個項目就會失敗?!彼钪教祛I(lǐng)域中“單點故障”面臨的風(fēng)險。

  為此,“天關(guān)”衛(wèi)星立項后,他們提出改進(jìn)計劃,希望通過抽屜式的左右拉動方式增加一塊探測器,以便在其中一塊探測器出現(xiàn)故障時可以切換至另一塊使用。

  衛(wèi)星總師和首席科學(xué)家考慮到,這一方案盡管提供了備份,卻引入了新的風(fēng)險,切換探測器的設(shè)計方案需要非常謹(jǐn)慎?!叭绻麅蓧K探測器切換的驅(qū)動裝置在過程中停住了,可能結(jié)果比之前更壞?!睆堄篮险f。

  為了不留下致命的風(fēng)險點,工程項目團(tuán)隊提出一個極為大膽的想法:給“風(fēng)行天”再增加一臺獨立工作的望遠(yuǎn)鏡。而這一設(shè)計上的改變需要讓衛(wèi)星進(jìn)行一次“大變身”,包括重新設(shè)計“風(fēng)行天”結(jié)構(gòu)?!靶l(wèi)星從‘合格’到‘卓越’,差別還是很大的,我們愿意與科學(xué)家一起追求卓越?!睆堄篮险f。這一改變使項目的方案設(shè)計階段比預(yù)期延遲了半年才完成,為此,張永合和整個工程團(tuán)隊承受了巨大的壓力。

  針對如何為“風(fēng)行天”增加一臺望遠(yuǎn)鏡,衛(wèi)星研制團(tuán)隊提出一個顛覆性想法:利用衛(wèi)星平臺結(jié)構(gòu)滿足載荷焦距長度的需求,對兩套聚焦鏡和兩套探測器分別支撐,從而實現(xiàn)兩臺后隨望遠(yuǎn)鏡同時在軌工作。這相當(dāng)于讓“風(fēng)行天”的“身子”不僅連體,還成為衛(wèi)星平臺的一部分。

  這一巧妙方案引起了合作方MPE的興趣。就這樣,到2021年底,隨著增加的一套探測器和聚焦鏡組件備份件漂洋過海來到中國,“風(fēng)行天”在衛(wèi)星的“大變身”中實現(xiàn)了由“單筒望遠(yuǎn)鏡”到“雙筒望遠(yuǎn)鏡”的飛躍。

  同時,為確保衛(wèi)星的超潔凈需求,衛(wèi)星研制團(tuán)隊在全流程中實施了嚴(yán)格的防污染控制措施。張永合介紹,在中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院的廠房內(nèi),團(tuán)隊為衛(wèi)星搭建了一個千級潔凈的專屬房間,用于操作和存儲,并隨衛(wèi)星運至發(fā)射場。從部組件的研制、處理、裝配到存儲、運輸、發(fā)射,每個環(huán)節(jié)都經(jīng)過特殊處理,確?!耙粔m不染”,完成了國內(nèi)首次全流程超潔凈條件下的高精度X射線望遠(yuǎn)鏡集成。

  2024年9月,張永合前往法國參加SVOM聯(lián)合測試,在異國他鄉(xiāng)度過了一個難忘的中秋節(jié)。他不僅與法國同事們分享了象征團(tuán)圓的月餅,還向他們介紹了中秋節(jié)的文化內(nèi)涵,同時展示了由“風(fēng)行天”拍攝的月球影像,將中國傳統(tǒng)文化與高科技完美融合。

  對陳勇而言,這張月球影像算得上是一份“大禮包”。受X射線望遠(yuǎn)鏡視場所限,保持月亮始終位于視野中心并進(jìn)行連續(xù)拍攝的難度極高,對衛(wèi)星平臺要求也很高,因此用X射線望遠(yuǎn)鏡拍攝滿月一直是個挑戰(zhàn)。

  得益于“風(fēng)行天”的出色表現(xiàn),中國科學(xué)家實現(xiàn)了對滿月的X射線年中秋之夜,在自古就有賞月傳統(tǒng)的中國,億萬民眾通過電視新聞畫面,首次欣賞到X射線望遠(yuǎn)鏡“眼中”的滿月。

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  不僅如此,科學(xué)家從“風(fēng)行天”的數(shù)據(jù)中還獲取了月球表面各種元素的分布圖。陳勇不由得回憶起參加嫦娥一號X射線譜儀研制的日子。當(dāng)時,那臺設(shè)備尚不具備成像功能,只能利用其在月球軌道上運行所獲得的數(shù)據(jù)重建月面元素分布?!岸裉?,‘風(fēng)行天’在地球軌道上就能完成曾經(jīng)只能在月球軌道上進(jìn)行的觀測任務(wù),并且在月表元素分析方面做得更好。”陳勇對此感到十分欣慰。

  “‘風(fēng)行天’具有極低的背景噪聲,可以排除宇宙射線和高能粒子的影響,讓我們可以探測到更微弱的彌散X射線輻射,這對星系團(tuán)和星系外圍熱氣體性質(zhì)的研究非常重要?!标愑抡f。同時,由于“風(fēng)行天”響應(yīng)速度快,可以在太陽耀斑發(fā)生后,即時轉(zhuǎn)向觀測太陽系內(nèi)木星及土星等天體,他對研究這些天體的輻射機制充滿了期待。

  在陳勇看來,“風(fēng)行天”的成功還離不開團(tuán)隊中外聘技術(shù)人員的努力。他們不但參與承擔(dān)了質(zhì)量和調(diào)度等重要工作,還承擔(dān)了大量重復(fù)性勞動和“技術(shù)含量”看似較低的任務(wù)。這些工作看似簡單,但對項目的成功至關(guān)重要。

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  “團(tuán)隊以平等相待的原則,尊重每個人的努力和貢獻(xiàn),優(yōu)勢互補,共同解決問題,形成了強大的團(tuán)隊凝聚力。正是這種平等和相互尊重的文化氛圍,使團(tuán)隊成員能夠更好地協(xié)同工作,提升了整體戰(zhàn)斗力?!标愑抡f。

  不久前,“天關(guān)”衛(wèi)星首批科學(xué)成果在北京發(fā)布?!疤礻P(guān)”衛(wèi)星核心載荷之一后隨X射線望遠(yuǎn)鏡(FXT)負(fù)責(zé)人、中國科學(xué)院高能物理研究所(以下簡稱高能所)研究員陳勇的眼中充滿自豪與期待。FXT首光時就將“雙目”對準(zhǔn)了“天關(guān)客星”所在的蟹狀星云?!霸凇_窗模式’下,F(xiàn)XT每秒拍攝的幀數(shù)達(dá)到450幀,相當(dāng)于為蟹狀星云拍攝了一段視頻。它的細(xì)致結(jié)構(gòu)和動態(tài)變化展現(xiàn)在我們眼前,令人震撼?!标愑禄貞浧甬?dāng)時的情景,依然感到振奮。FXT主要對“天關(guān)”衛(wèi)星寬視場X射線望遠(yuǎn)鏡(WXT)發(fā)現(xiàn)的暫現(xiàn)源和爆發(fā)源進(jìn)行快速后隨觀測。從外觀上看,“天關(guān)”衛(wèi)星如同一朵盛開的蓮花,兩臺FXT如同花蕊被12臺龍蝦眼望遠(yuǎn)鏡鏡頭圍繞。FXT正樣研制成功后,科研團(tuán)隊根據(jù)FXT對應(yīng)的漢語拼音聲母,稱其為“風(fēng)行天”,寓意其像風(fēng)一樣在天上來去迅捷,能快速觀測暫現(xiàn)天體?!八粌H可以對WXT發(fā)現(xiàn)的暫現(xiàn)源進(jìn)行精確定位,還可以獲得其能譜以及隨時間演化的相關(guān)信息,這對我們從科學(xué)上深入了解暫現(xiàn)源至關(guān)重要。此外,它可以作為一臺通用X射線望遠(yuǎn)鏡,讓科學(xué)家有機會對宇宙空間中各種類型的天體開展X射線探測,包括太陽系天體、銀河系中的熱氣體,甚至宇宙深處的超大黑洞和星系團(tuán)?!薄疤礻P(guān)”衛(wèi)星首席科學(xué)家、中國科學(xué)院國家天文臺研究員袁為民十分看好“風(fēng)行天”的科學(xué)貢獻(xiàn)。強強聯(lián)合?性能提升陳勇帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊從2016年底開始承擔(dān)“風(fēng)行天”的研制任務(wù)。在當(dāng)年的一次任務(wù)需求研討會上,他詳細(xì)記錄了該載荷的各項指標(biāo)要求。再次翻開筆記本中的這一頁時,陳勇感嘆:“在軌運行的‘風(fēng)行天’已經(jīng)大變樣,我們超額完成了任務(wù)!”如今,“風(fēng)行天”是國際上用于后隨觀測有效面積最大的X射線望遠(yuǎn)鏡,從弱源到亮源,都能盡收眼底,真正實現(xiàn)了對暫現(xiàn)源的“深度后隨觀測”。在陳勇看來,“風(fēng)行天”的成功離不開全球多家機構(gòu)的強強聯(lián)合。承擔(dān)任務(wù)之初,科研團(tuán)隊原計劃采用僅由一臺聚焦鏡和一臺探測器組成的望遠(yuǎn)鏡設(shè)計。鑒于能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)目標(biāo)的設(shè)備研發(fā)難度很高,而國內(nèi)相關(guān)技術(shù)研發(fā)還處于起步階段,他們決定將目光投向國際。原“風(fēng)行天”載荷指揮、高能所研究員盧方軍敏銳地意識到,已經(jīng)在軌運行的X射線太空望遠(yuǎn)鏡eROSITA性能好、技術(shù)成熟,只需要做一些適應(yīng)性改進(jìn)就可以滿足“風(fēng)行天”的需求。他的這一想法立即得到袁為民的大力支持。這臺望遠(yuǎn)鏡的聚焦鏡組件由德國馬普學(xué)會地外物理研究所(MPE)設(shè)計、意大利梅迪拉瑞公司生產(chǎn)。于是,袁為民和陳勇先后帶隊赴梅迪拉瑞公司考察,并主動拋出“橄欖枝”。MPE很快同意提供設(shè)計和模具,并由梅迪拉瑞公司生產(chǎn)聚焦鏡組件。衛(wèi)星正式立項后,受“天關(guān)”衛(wèi)星巨大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)潛力和先進(jìn)的技術(shù)吸引,歐洲航天局(ESA)和MPE主動向中國科學(xué)院提出合作意愿。經(jīng)過多輪磋商,2019年ESA和MPE作為合作方正式加入“天關(guān)”衛(wèi)星項目,使該項目成為中國主導(dǎo)的國際合作空間科學(xué)項目,并開展了實質(zhì)性的深度技術(shù)和科學(xué)合作。其中,ESA以“機遇任務(wù)”的方式加入,這讓“天關(guān)”衛(wèi)星成為其“空間科學(xué)艦隊”系列的一部分。這也是ESA首次以這種方式參與中國空間科學(xué)任務(wù),此前其絕大部分“機遇任務(wù)”落地美國和日本的空間項目。ESA提供了一套“風(fēng)行天”的聚焦鏡組件,并作出了其他貢獻(xiàn)。為了達(dá)到備份的目的、追求更大科學(xué)性能并獲得科學(xué)產(chǎn)出,MPE提供了第二套聚焦鏡組件——eROSITA的聚焦鏡備份件。此外,MPE還提供了改進(jìn)的探測器PN-CCD。利用PN-CCD,高能所團(tuán)隊研發(fā)了焦面X射線相機。就這樣,一套雙筒連體、雙鏡頭、雙探測器的“雙胞胎”FXT組合得以實現(xiàn)。不僅如此,強強聯(lián)手的國際合作還讓“天關(guān)”衛(wèi)星獲得了數(shù)據(jù)快速傳輸能力?!疤礻P(guān)”衛(wèi)星項目提出時,衛(wèi)星總師張永合擔(dān)任中法合作的伽馬暴探測衛(wèi)星(SVOM)項目系統(tǒng)工程師。他提出通過國際合作,在“天關(guān)”衛(wèi)星中使用正在為SVOM建設(shè)的“甚高頻網(wǎng)絡(luò)”(VHF)。經(jīng)過多年復(fù)雜曲折的談判,2022年中國科學(xué)院與法國宇航局終于在“天關(guān)”衛(wèi)星項目上達(dá)成合作?!皣H合作為我們提供了關(guān)鍵技術(shù)支持,確保了項目順利推進(jìn),極大地提升了衛(wèi)星和項目的整體水平、科學(xué)價值和國際影響力?!痹瑸槊駨娬{(diào)。從單筒到雙筒事實上,在前期的單筒方案中,陳勇始終放心不下的是“風(fēng)行天”作為一個航天任務(wù)的可靠性?!皢蝹€聚焦鏡和單個探測器的設(shè)計,一旦有一處故障,整個項目就會失敗?!彼钪教祛I(lǐng)域中“單點故障”面臨的風(fēng)險。為此,“天關(guān)”衛(wèi)星立項后,他們提出改進(jìn)計劃,希望通過抽屜式的左右拉動方式增加一塊探測器,以便在其中一塊探測器出現(xiàn)故障時可以切換至另一塊使用。衛(wèi)星總師和首席科學(xué)家考慮到,這一方案盡管提供了備份,卻引入了新的風(fēng)險,切換探測器的設(shè)計方案需要非常謹(jǐn)慎?!叭绻麅蓧K探測器切換的驅(qū)動裝置在過程中停住了,可能結(jié)果比之前更壞?!睆堄篮险f。為了不留下致命的風(fēng)險點,工程項目團(tuán)隊提出一個極為大膽的想法:給“風(fēng)行天”再增加一臺獨立工作的望遠(yuǎn)鏡。而這一設(shè)計上的改變需要讓衛(wèi)星進(jìn)行一次“大變身”,包括重新設(shè)計“風(fēng)行天”結(jié)構(gòu)?!靶l(wèi)星從‘合格’到‘卓越’,差別還是很大的,我們愿意與科學(xué)家一起追求卓越?!睆堄篮险f。這一改變使項目的方案設(shè)計階段比預(yù)期延遲了半年才完成,為此,張永合和整個工程團(tuán)隊承受了巨大的壓力。針對如何為“風(fēng)行天”增加一臺望遠(yuǎn)鏡,衛(wèi)星研制團(tuán)隊提出一個顛覆性想法:利用衛(wèi)星平臺結(jié)構(gòu)滿足載荷焦距長度的需求,對兩套聚焦鏡和兩套探測器分別支撐,從而實現(xiàn)兩臺后隨望遠(yuǎn)鏡同時在軌工作。這相當(dāng)于讓“風(fēng)行天”的“身子”不僅連體,還成為衛(wèi)星平臺的一部分。這一巧妙方案引起了合作方MPE的興趣。就這樣,到2021年底,隨著增加的一套探測器和聚焦鏡組件備份件漂洋過海來到中國,“風(fēng)行天”在衛(wèi)星的“大變身”中實現(xiàn)了由“單筒望遠(yuǎn)鏡”到“雙筒望遠(yuǎn)鏡”的飛躍。同時,為確保衛(wèi)星的超潔凈需求,衛(wèi)星研制團(tuán)隊在全流程中實施了嚴(yán)格的防污染控制措施。張永合介紹,在中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院的廠房內(nèi),團(tuán)隊為衛(wèi)星搭建了一個千級潔凈的專屬房間,用于操作和存儲,并隨衛(wèi)星運至發(fā)射場。從部組件的研制、處理、裝配到存儲、運輸、發(fā)射,每個環(huán)節(jié)都經(jīng)過特殊處理,確?!耙粔m不染”,完成了國內(nèi)首次全流程超潔凈條件下的高精度X射線望遠(yuǎn)鏡集成。新的科學(xué)期待2024年9月,張永合前往法國參加SVOM聯(lián)合測試,在異國他鄉(xiāng)度過了一個難忘的中秋節(jié)。他不僅與法國同事們分享了象征團(tuán)圓的月餅,還向他們介紹了中秋節(jié)的文化內(nèi)涵,同時展示了由“風(fēng)行天”拍攝的月球影像,將中國傳統(tǒng)文化與高科技完美融合。對陳勇而言,這張月球影像算得上是一份“大禮包”。受X射線望遠(yuǎn)鏡視場所限,保持月亮始終位于視野中心并進(jìn)行連續(xù)拍攝的難度極高,對衛(wèi)星平臺要求也很高,因此用X射線望遠(yuǎn)鏡拍攝滿月一直是個挑戰(zhàn)。得益于“風(fēng)行天”的出色表現(xiàn),中國科學(xué)家實現(xiàn)了對滿月的X射線年中秋之夜,在自古就有賞月傳統(tǒng)的中國,億萬民眾通過電視新聞畫面,首次欣賞到X射線望遠(yuǎn)鏡“眼中”的滿月。不僅如此,科學(xué)家從“風(fēng)行天”的數(shù)據(jù)中還獲取了月球表面各種元素的分布圖。陳勇不由得回憶起參加嫦娥一號X射線譜儀研制的日子。當(dāng)時,那臺設(shè)備尚不具備成像功能,只能利用其在月球軌道上運行所獲得的數(shù)據(jù)重建月面元素分布。“而今天,‘風(fēng)行天’在地球軌道上就能完成曾經(jīng)只能在月球軌道上進(jìn)行的觀測任務(wù),并且在月表元素分析方面做得更好?!标愑聦Υ烁械绞中牢俊!啊L(fēng)行天’具有極低的背景噪聲,可以排除宇宙射線和高能粒子的影響,讓我們可以探測到更微弱的彌散X射線輻射,這對星系團(tuán)和星系外圍熱氣體性質(zhì)的研究非常重要?!标愑抡f。同時,由于“風(fēng)行天”響應(yīng)速度快,可以在太陽耀斑發(fā)生后,即時轉(zhuǎn)向觀測太陽系內(nèi)木星及土星等天體,他對研究這些天體的輻射機制充滿了期待。在陳勇看來,“風(fēng)行天”的成功還離不開團(tuán)隊中外聘技術(shù)人員的努力。他們不但參與承擔(dān)了質(zhì)量和調(diào)度等重要工作,還承擔(dān)了大量重復(fù)性勞動和“技術(shù)含量”看似較低的任務(wù)。這些工作看似簡單,但對項目的成功至關(guān)重要?!皥F(tuán)隊以平等相待的原則,尊重每個人的努力和貢獻(xiàn),優(yōu)勢互補,共同解決問題,形成了強大的團(tuán)隊凝聚力。正是這種平等和相互尊重的文化氛圍,使團(tuán)隊成員能夠更好地協(xié)同工作,提升了整體戰(zhàn)斗力?!标愑抡f。(原載于《中國科學(xué)報》?2024-12-26?第1版?要聞)