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)
彰显礼仪之邦大国气质 舞剧《五星出东方》“走红”元宵晚会****** 中新网北京2月16日电 (徐婧)温暖喜庆的上元灯火铺满天空,秀美灵动的舞者一同仰望祈愿……元宵节期间,以国家一级文物“五星出东方利中国”汉代织锦护臂为题材创作的舞剧《五星出东方》登陆哔哩哔哩、河南卫视等多台元宵晚会,“锦绣”舞段火爆出圈,引发全网热议。 “锦绣”舞段是怎样创作出来的?舞剧这一艺术形式有何特点?重现汉朝风貌时,团队发挥了哪些奇思妙想? 繁华“锦绣”描绘共荣图景 记者从北京演艺集团获悉,《五星出东方》“锦绣”舞段的创作构思来源于“中国是礼仪之邦”的解读,肢体动作、形象气质、队形调度等都是围绕着展现大国气质来完成编排,舞者们垂眸而出、步伐轻缓蹁跹,传递出内敛而含蓄,具有独特古典韵味的美感,同时又以四肢和头部舞蹈动作,形成顿挫感和力量感,给观众以浓厚宫廷色彩下的庄重威仪,气场全开的感受。 舞剧《五星出东方》总编导王舸介绍,“锦绣”舞蹈属于汉唐舞的舞种,在创作中首先深度研究汉代时期的动作形象特征,进而追求整体气质的吻合,再通过对细节的处理,参考了古时建筑中的榫卯,在舞段中加入了井字格旋转调度,传递出舞蹈“稳定感”的气质,最后通过服化道整合呈现,再现大汉盛世歌舞宴乐的繁华景象。 舞剧中,当上元灯火铺满天空,“锦绣”舞者们齐齐仰望祈愿,充满了欢乐与期许,也传递出各民族和谐友爱、同生共荣的主题。 图为舞剧《五星出东方》剧照。 北京演艺集团供图汉韵红装重现盛世欢颜 “锦绣”舞段的服装和舞者妆容创作参考来源是主创们采风时在博物馆里见到的汉代木俑人像。木俑人像衣着纤细的汉服曲裾裙,款式包裹而限制,这是因为在古时宫廷里有很多礼仪制度,不能跑跳。 因此,舞剧《五星出东方》在服饰创作时充分尊重历史史实,把古时礼仪制度进行解读还原,形成了“锦绣”服装的独到特色。 在服装上,使用大面积红搭配白色做挑色,展现大汉风韵,款式与体现身体曲线的西方美学不同,采用宽袍大袖,刻意拉低服装腰线,以达到一种宽阔的东方美感。 在人物造型和化妆上,以汉时期审美为出发点,头饰设计为汉白玉质感纹样的造型,庄重而典雅,面部是极具汉时期代表性的妆容“长眉红妆”:这个妆容的特点就是大面积运用朱红色铺满眼下及脸颊,喜庆隆重又提气色,非常有氛围感。“锦绣”舞段以深度还原时期的文化审美,展开了一幅多姿多色的民族画卷,秀美汉韵红装,重现盛世欢颜。 图为舞剧《五星出东方》剧照。 北京演艺集团供图古典乐器演绎大国气质 “锦绣”这段舞蹈音乐优美而空灵,同时又带有压倒式的气魄感,有观众直言“鸡皮疙瘩起来了”。据介绍,音乐创作中,呈现这段舞蹈的核心语汇是“仪态”。舞段开始是从织布机发出“嘎吱嘎吱”的声音展开,之后古琴悠扬的声音响起,其余乐器慢慢融入,整体逐渐进入到一个恢弘磅礴的状态中。 据了解,这段舞的乐器中用到了古琴、箜篌、琵琶、萧等中国古典乐器,在作曲中都是单独呈现,也给舞蹈展示留下了更多空间并与音乐产生联动,给观众带来感官上的共情,悠扬乐声中联想到大汉风姿的仪态万千。 “锦绣”之美,美在展现大国气质,美在考究精致的细节,美在民族古典的乐声悠扬。据了解,除了展现大汉气魄的“锦绣”舞,舞剧《五星出东方》中还有曾登陆过《国家宝藏·展演季》和河南卫视《舞千年》等节目、充满西域风情的婀娜“灯舞”等,风格截然不同的舞段在同一部舞剧中集中展示,带来不同的观剧体验。 舞剧《五星出东方》由中共北京市委宣传部、中共新疆维吾尔自治区党委宣传部出品,北京演艺集团联合北京市援疆和田指挥部、和田地委宣传部共同制作,北京歌剧舞剧院、新疆新玉歌舞团演出。目前,该剧的50场全国巡演正在进行,后续将在济南、佛山、泉州、深圳等地进行演出。(完)
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