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專(zhuān)家視野

顧逸東:天地一體引領(lǐng)空間科學(xué)重大產(chǎn)出

發(fā)表日期:2017-04-27來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào)放大 縮小

  我國(guó)空間站可能成為21世紀(jì)30年代中后期國(guó)際上唯一在軌運(yùn)行的近地軌道空間站。這是我國(guó)空間科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)歷史性跨越的重大機(jī)遇。

  我國(guó)載人空間站工程已經(jīng)中央批準(zhǔn)實(shí)施,將于2022年前后建成并持續(xù)運(yùn)行10年以上??臻g站具備航天員直接參與科學(xué)活動(dòng)、有效載荷量大、全球覆蓋的中繼星測(cè)控?cái)?shù)傳、上行運(yùn)輸和下行返回、天地大系統(tǒng)支持、壓力艙內(nèi)外不同實(shí)驗(yàn)環(huán)境等特殊優(yōu)點(diǎn),將成為我國(guó)國(guó)家級(jí)的太空實(shí)驗(yàn)室。

  由于國(guó)際空間站(ISS)或?qū)⒂?024年退役,我國(guó)空間站可能成為21世紀(jì)30年代中后期國(guó)際上唯一在軌運(yùn)行的近地軌道空間站。這是我國(guó)空間科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)歷史性跨越的重大機(jī)遇。

  判斷空間站搞得好不好有兩個(gè)方面。一是能不能建好,二是能不能用好。目前,我國(guó)空間站確定了8個(gè)研究方向,在空間站壓力艙內(nèi)安排了13個(gè)先進(jìn)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)室,稱(chēng)為科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜,將開(kāi)展生命、材料、流體、燃燒、基礎(chǔ)物理等成百上千項(xiàng)成系列的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。同時(shí),在空間站艙外部署了一些重大科學(xué)研究設(shè)施,如多功能光學(xué)設(shè)施、正在論證的高能宇宙輻射和暗物質(zhì)探測(cè)設(shè)施等。

  為確??臻g研究項(xiàng)目取得具有重大意義的科學(xué)產(chǎn)出,除按航天標(biāo)準(zhǔn)研制先進(jìn)可靠的有效載荷外,非常重要的是每一個(gè)空間項(xiàng)目都需要事先進(jìn)行深入的科學(xué)研究、事后對(duì)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行高水平分析。

  空間站不是一項(xiàng)單純的工程,工程是基礎(chǔ),空間站科學(xué)和應(yīng)用研究的成果是目的。想要真正進(jìn)入世界前沿是非常不容易的,大量的研究工作是在地面的前期和后期階段,需要各方面的統(tǒng)籌支持,這一過(guò)程沒(méi)有穩(wěn)定的支持是不行的。

  因此,建設(shè)一個(gè)“國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室地面實(shí)驗(yàn)基地”,對(duì)于空間站大規(guī)模的空間科學(xué)研究是十分必要的,也正是目前的研究鏈條中缺少的。它將促使優(yōu)秀科學(xué)家凝心聚力,長(zhǎng)期攻關(guān),與天上的太空實(shí)驗(yàn)室配合,形成天地一體的完整系統(tǒng)。

  這個(gè)基地是科學(xué)研究性質(zhì)的,它將凝聚人才對(duì)空間站上的實(shí)驗(yàn)開(kāi)展研究,支撐各項(xiàng)目的地面研究、飛行前的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和效果評(píng)估、飛行中的天地比對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)進(jìn)程判斷、科學(xué)實(shí)驗(yàn)樣品分析服務(wù),有利于學(xué)科交叉研究并集中開(kāi)展科技成果的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。而對(duì)于像太空望遠(yuǎn)鏡等空間天文臺(tái)項(xiàng)目,也要落實(shí)到地面研究,包括海量的數(shù)據(jù)分析和科學(xué)研究,才能取得最新的科學(xué)認(rèn)知。(記者陸琦采訪(fǎng)整理)

  (顧逸東,中國(guó)科學(xué)院院士)
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