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楼主: qiugb
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[专题专项] 我国启动空间科学先导专项

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陈昕海 发表于 2016-6-2 23:58 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
黑与白 发表于 2016-6-2 23:34
5个项目

我知道是五个项目,我说的是其中一个MT计划由四颗卫星组成
 楼主| qiugb 发表于 2016-6-3 00:22 | 显示全部楼层
其实很容易分得清,就是一个黑洞探针,还有一个日地系统探测(太阳,太阳风磁层,磁层等离子层热层,地球)
ericye 发表于 2016-6-3 23:36 | 显示全部楼层
http://www.nssc.ac.cn/xwdt2015/z ... 160602_4614763.html
X射线时变与偏振探测卫星(XTP)顺利通过背景型号结题验收评审

文章来源:| 发布时间:2016-06-02 | 【打印】【关闭】




  5月30日,空间科学先导专项背景型号项目“X射线时变与偏振探测卫星(XTP)”课题结题验收评审会在北京召开。来自清华大学、北京理工大学、中国科学技术大学、航天科技集团公司科技委、中国空间技术研究院、航天东方红卫星有限公司、科技部科技经费监管服务中心,中国科学院微小卫星创新研究院、军工项目监理部、国家天文台、高能物理研究所、国家空间科学中心等单位的专家和代表参加了评审会。

  在听取了课题组关于XTP背景型号技术研制总结报告和技术成熟度自评报告等的汇报、现场考察了XTP课题研制的有效载荷原理样机后,评审组认为,XTP课题组凝练和深化了“一奇二星三极端”的科学目标,利用蒙特卡洛模拟的方法量化分析了XTP在黑洞及极端引力、中子星及极端密度、超磁星及极端磁场等条件下的物理规律和偏振观测新窗口等方面的能力和可能得到的精度,凸显出XTP在科学上的重要性;为实现科学目标所提出的有效载荷配置方案既具有国际先进性,又基于我国现有和国外合作单位的基础,将成为在X射线天文领域一套国际同行高度认可的大型观测设备;课题组完成了有效载荷关键技术攻关和原理样机/样件的研制。

  空间科学背景型号项目是空间科学先导专项所部署的项目之一,在“十二五”期间分两批遴选部署了8个课题,并将在2016年上半年全部完成结题验收。截止目前,磁层-电离层-热层耦合小卫星星座探测计划(MIT)、系外类地行星探测卫星(STEP)、全球水循环观测卫星(WCOM)、先进天基太阳天文台(ASO-S)、爱因斯坦探针(EP)和XTP均完成了结题验
spacedog 发表于 2016-6-4 08:44 | 显示全部楼层
wsl20005 发表于 2016-4-8 20:21
一下子批那么多项目,资金还是有些紧张,EP可能比XTP先立项。

早期的对比预研,卫星重量后来研究都要增 ...

也未必是立项时间早晚的差别,可能是研发难度和进度本身快慢不一……
陈鹏旭 发表于 2016-6-4 11:05 | 显示全部楼层
美国这几年有没有什么空间探测项目?
Lsquirrel 发表于 2016-6-12 10:31 | 显示全部楼层
本帖最后由 Lsquirrel 于 2016-6-12 15:09 编辑

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz ... d84fa67e4b6bb0d338d
导引:中国第一颗X射线天文卫星硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星即将于今年底发射升空,国内天文界终于盼到可以使用属于自己的空间天文望远镜观测太空中的各类X射线爆发奇景了!而在HXMT科学载荷的诞生地——中国科学院高能物理研究所,我国下一代的大型空间X射线天文卫星——eXTP卫星——也正在孕育着,一旦国家召唤,即可破茧而出。作为空间科学规划“天体号脉”计划的项目之一,eXTP将成为针对黑洞和中子星物理等前沿重大科学问题综合性能指标国际领先的空间X射线天文台。

eXTP在轨假想图



增强型X射线时变与偏振探测卫星(enhanced X-ray Timing and Polarization satellite,简称eXTP)是在我国提出的X射线时变与偏振探测卫星(XTP)和欧洲提出的大型X射线时变天文台(Large Observatory For X-ray Timing,简称LOFT)的基础上,优化合并提出的下一代大型X射线天文卫星项目。


eXTP的核心科学目标是基于对一奇(黑洞)和二星(中子星和夸克星)的观测,在三极端(极端引力、磁场、密度)的物理条件下检验和发展宇宙基本物理规律,比如通过测量黑洞自旋和黑洞附近极强引力场中的时空扭曲检验广义相对论,通过测量极强磁场中的量子临界磁场的效应验证量子电动力学,通过确定中子星内部极高密度物质的状态方程发展量子色动力学以及寻找夸克星等等。


eXTP的观测特点是对黑洞视界附近和中子星/夸克星表面附近的X射线信号同时进行能谱、时变和偏振的测量,可以掌握能量释放机制、释放过程中物质的运动、辐射区的几何构型等多方面信息,从而全面理解辐射区的性质,推断黑洞和中子星/夸克星的性质。



由一颗普通恒星和一颗黑洞或者中子星组成的双星系统的吸积过程示意(图片来源于网络)



孤立中子星(图片来源于网络)


与HXMT卫星全准直型载荷不同,eXTP将以聚焦载荷为主,利用嵌套式聚焦光学望远镜阵列汇聚并探测X射线光子,加上先进的超大面积准直型X射线望远镜,预期实现有效探测面积共约4 m2@6 keV、能量分辨率<180 eV@6 keV的高性能半导体探测器阵列,从而实现对极端物理条件下的黑洞、中子星/夸克星等天体的高能量分辨率和高时间分辨率的联合观测,并利用新型气体探测器开拓高灵敏度X射线偏振探测的新窗口。


同时,由于配备了具有3.2 个立体角视场和好于1角分定位精度的X射线广角望远镜,eXTP卫星也可以应用于伽玛射线暴的监测和引力波电磁对应体的探测。当eLIGO等地面设施探测到引力波信号时,eXTP将具备较大的概率捕捉到引力波伴随的电磁辐射并给出其精确位置信息,从而加深对人们引力波的认识。



大质量恒星演化并产生伽玛射线暴的过程(图片来源于网络)



两颗中子星或黑洞合并时产生大爆炸,这个过程也将形成“黑洞+吸积盘+喷流”的结构,并且还将产生引力波(图片来源于网络)


从XTP到eXTP

XTP项目概念由中国科学院高能物理所在2007年提出,后列入我国空间科学中长期发展规划中的“天体号脉”计划。“天体号脉”计划主要是通过对天体辐射的时变特性的观测,研究发生在黑洞和中子星等高能天体上的各种物理过程,犹如大夫通过脉象诊断人的健康状况。


在中国科学院的支持下,XTP先后完成了预先研究和背景型号研究,完成了科学目标优化、科学仪器配置方案和卫星平台初步设计研究工作,攻克了包括热弯玻璃聚焦光学、气体偏振探测器、硅半导体X射线探测器和低噪声电子学在内的多项关键技术,研制出性能指标满足设计要求的原理样机,具备了立项实施的科学和技术条件。期间,XTP团队主动寻求与国际科学家和仪器团队的合作,形成了由中国发起并领导,欧洲多国参加并贡献科学仪器的增强型XTP项目概念,即eXTP。


eXTP卫星计划于2020年-2025年之间发射上天,设计轨道高度550公里,预期寿命5-10年,将成为同期国际最领先的空间X射线天文台。



eXTP项目国际研讨会,2015年10月,北京


仰望星空,人眼看到的是漫天永恒的星星。


而在X射线波段,我们得到的是一幅剧烈活动的宇宙图景:黑洞吞噬、恒星撕裂,快速光变、猛烈爆发。


eXTP将聚焦黑洞视界,把脉天体活动,为我们揭晓这波澜壮阔的一幕幕背后最基本的物理规律。

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ericye 发表于 2016-6-12 11:17 | 显示全部楼层
Lsquirrel 发表于 2016-6-12 10:31
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz ... d84fa67e4b6bb0d338d
导引:中国第一颗X射线天文卫星硬X射线调制望 ...

这文章的意思是不是说新计划由于有欧空局的加入而规模变得更大了,想知道欧空局到底贡献了什么载荷
shaolin1254 发表于 2016-6-12 17:17 | 显示全部楼层
ericye 发表于 2016-6-12 11:17
这文章的意思是不是说新计划由于有欧空局的加入而规模变得更大了,想知道欧空局到底贡献了什么载荷

估计是欧空局提供部分载荷
lmm9001b 发表于 2016-6-13 10:44 | 显示全部楼层
黑与白 发表于 2016-6-2 21:11
引力波最没用,毫无实际价值,还是基础空间科学更值得投资

你怎知引力波最没用?现在感觉很虚无缥缈,但随着科技的进步和社会的发展,这些研究成果终将造福社会。
头像被屏蔽
黑与白 发表于 2016-6-13 11:59 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
HaleBoppComet 发表于 2016-6-13 22:46 | 显示全部楼层
黑与白 发表于 2016-6-13 11:59
如果引力波有用,美国NRO就不会发射导师,所言这些应用卫星了

刚出生的婴儿有什么用
ericye 发表于 2016-6-13 23:05 | 显示全部楼层
黑与白 发表于 2016-6-13 11:59
如果引力波有用,美国NRO就不会发射导师,所言这些应用卫星了

我同你的观点相反,我相信引力波的发现一定能掀起新一轮天文学研究的革命,开启利用引力波来研究宇宙奥秘的序幕。
spacedog 发表于 2016-6-14 09:22 | 显示全部楼层
他说引力波最没有用的意思可能是指这个项目洋人已经证实了,再花费资金与精力去验证人家的发现意义不大(不是原创性的成果,但又不是有强烈应用前景的技术)
ericye 发表于 2016-6-14 12:47 | 显示全部楼层

  http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/6/348432.shtm
      中科院国家天文台爱因斯坦探针装上“龙虾眼"

  近日,中国科学院国家天文台完成了“爱因斯坦探针”(简称EP)卫星的宽视场聚焦X射线望远镜光学组件样机的研制工作,并通过了专家评审。而这也是国内首次完成宽视场聚焦X射线望远镜光学组件样机的研制。

EP是一颗面向时域天文学和高能天体物理的小型天文探测卫星,其功能是在软X射线波段开展最高灵敏度的高能暂现天体巡天。如今,国家天文台的科学家们已经完成了关键组件“龙虾眼”的研制,正在着手开展整机的设计。

“我们的主要科学目标是探测引力波源的电磁波对应体,探测沉寂黑洞的爆发,并开展各类高能暂现天体的系统性巡天。”项目首席科学家、国家天文台空间科学部袁为民告诉《中国科学报》记者。

EP结合了大的瞬时视场和X射线聚焦成像带来的高灵敏度,代表了下一代的宽视场时域高能天体物理的发展趋势,并在国际上受到了广泛关注。专家们预期EP将为时域天文学带来新的突破,尤其是在探测引力波源的电磁波对应体和沉寂黑洞的爆发方面。

据了解,在与引力波探测器协同观测引力波事件对应的电磁辐射领域,EP是一个富有竞争力的、高灵敏度的望远镜。张臣表示,EP的视场非常大,通过协同观测,可以给出引力波事件发生的精确的天空位置和伴随的X射线辐射的信息,并引导地面和天空大型天文设备做后随观测。

“最开始接手这个技术的时候可以说国内还是空白,现在我们已经基本掌握了这个技术。”EP硬件团队负责人张臣比喻,如果说EP是飞行在太空中的相机的话,“龙虾眼”就是那个完美的镜头。“龙虾的眼睛成像实际上和人的眼睛成像是很不同的,它是一种反射式的系统,我们这个原理和其有相似的地方,所以被命名为‘龙虾眼’。”

张臣告诉记者,由于“龙虾眼”镜片非常轻薄,作为望远镜的 “镜头”对精度和变形度要求非常高,必须采取高精度装配措施,同时还要保证镜片不变形。

作为航天的产品,“镜头”要求非常结实,其结构可以用粗壮形容,需要将镜片牢牢固定住,但是高精度的装配则极尽精巧,还不能让固定结构破坏镜片面型。面对这样一个相互矛盾的要求,张臣团队开始了严苛的科技攻关。

“由于前两次中的工艺方法导致变形比较厉害,我们通过做力学分析、实验验证改进结构等措施,最终在第三次成功攻克难关,成就了今天的龙虾眼。”张臣说。张臣告诉记者,作为具有自主知识产权的“龙虾眼”,就连部分镜片也是由国内生产。

从最开始的设计,到结构,再到最后的测试,龙虾眼全部由国家天文台的科学家完成。

“X射线望远镜和普通光学望远镜的不同之处在于其都是独特设计的,被用于特定的观测,是一种定制,所以装调方法也是独特的。”袁为民介绍说,该研究是在中科院空间科学先导专项背景型号项目支持下完成的。
ericye 发表于 2016-6-14 21:38 | 显示全部楼层
http://www.nssc.ac.cn/xwdt2015/z ... 160614_4621282.html
太阳极轨望远镜计划(SPORT)通过背景型号结题验收评审

  6月8日,空间科学先导专项背景型号项目“太阳极轨望远镜计划(SPORT)”课题结题验收评审会在北京召开。来自北京大学、北京航空航天大学、北京理工大学、航天科技集团公司、中国空间技术研究院、航天东方红卫星有限公司,中国科学院微小卫星创新研究院、国家天文台、电子学研究所、信息工程研究所、国家空间科学中心等单位的专家和代表参加了评审会。

  在听取了课题组关于SPORT背景型号技术研制总结报告和技术成熟度自评报告等的汇报、现场考察了SPORT课题研制的有效载荷原理样机后,评审组认为,SPORT课题组凝练和深化了科学目标,具有前瞻性和创新性,基于太阳极轨的优势,将首次实现对行星际及太阳高纬地区的成像观测,具有重大科学意义和应用前景,已经受到国际上的广泛关注;课题组完成了有效载荷关键技术攻关和原理样机/样件的研制。

  空间科学背景型号项目是空间科学先导专项所部署的项目之一,在“十二五”期间分两批遴选部署了8个课题,并将在2016年上半年全部完成结题验收。截止目前,磁层-电离层-热层耦合小卫星星座探测计划(MIT)、系外类地行星探测卫星(STEP)、全球水循环观测卫星(WCOM)、先进天基太阳天文台(ASO-S)、爱因斯坦探针(EP)、X射线时变与偏振探测卫星(XTP)和SPORT均完成了结题验收。
Lsquirrel 发表于 2016-7-28 08:52 | 显示全部楼层
本帖最后由 Lsquirrel 于 2016-7-28 14:21 编辑

空间科学先导专项已经在论证第三阶段了,其中有一个是神梭(Interstellar Express)
星际探测器,计划要应用多种先进推进技术,在15-20年内飞到150-200AU外,探测日球层和星际空间







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ericye 发表于 2016-7-28 09:27 | 显示全部楼层
http://www.nssc.ac.cn/xwdt2015/z ... 160723_4644661.html
空间科学预先研究项目第三批各课题进展顺利

  2016年是空间科学先导专项的收官之年,为了能够按时保质保量的完成既定的研究目标,空间科学预先研究项目作为专项的八个项目之一,也在紧锣密鼓的推进各项研究工作。

  作为空间科学预先研究项目的总体管理部门,为了掌握各课题的研究进展第一手情况,综合论证处采取了月报+现场调研的方式加强对课题的过程管理。截至7月20日,在分别对高能物理研究所和中国科学院大学承担的两个课题完成调研后,空间中心综合论证处共对第三批获经费支持的8个单位的15个硬件课题进行了现场调研,与各课题就研究进展情况、目前存在的困难、后续工作计划等进行了交流,并对于课题后续的技术评审、经费使用、结题验收等给出了相应的意见和建议,并建议承担单位为课题完成提供各种资源保障。

  通过现场调研,空间科学预先研究项目各课题目前均进展顺利,能够按照任务书的要求按期完成研究内容、完成结题验收,为专项验收和“十三五”期间开展新课题的部署工作提供了有力的保证。
ericye 发表于 2016-7-28 09:28 | 显示全部楼层
Lsquirrel 发表于 2016-7-28 08:52
空间科学先导专项已经在论证第三阶段了,其中有一个是神梭(Interstellar Express)
星际探测器,计划要应 ...

请问第三阶段的探测器会是什么时候发射?
StdNormDist 发表于 2016-7-28 22:18 | 显示全部楼层
Lsquirrel 发表于 2016-7-28 08:52
空间科学先导专项已经在论证第三阶段了,其中有一个是神梭(Interstellar Express)
星际探测器,计划要应 ...

“立项依据”的PPT,没有说通信方案。是否可以应用X射线通信技术?

zhh894217 发表于 2016-12-2 20:20 | 显示全部楼层
未来5年,中科院要发射的空间科学卫星都在这里了!
2016-12-02 邱晨辉 国家空间科学中心
点击“国家空间科学中心”可以订阅哦!


还记得这些闪亮的科学卫星吗?

暗物质粒子探测卫星

“悟空”

返回式科学实验卫星

实践十号

量子科学实验卫星

“墨子号”

继这些卫星发射升空后(据说还取得了一定的成果,未来一段时间就会公布),我国还将在未来5年研制发射5颗空间科学卫星!

就在12月1日,中科院国家空间科学中心主任吴季披露,我国“十三五”空间科学任务现已全面启动,争取在2020年前后研制发射——

爱因斯坦探针

(Einstein Probe,EP)

先进天基太阳天文台

(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)

全球水循环观测卫星

(Water Cycle Observation Mission,WCOM)

磁层-电离层/热层耦合小卫星星座探测计划

(Magnetosphere-Ionosphere-Thermosphere Coupling Small-Satellite Constellation Mission,MIT)

太阳风-磁层相互作用全景成像卫星

(Solar wind-Magnetosphere-Ionosphere Link Explorer,SMILE)

吴季说,这些空间科学卫星的发射,将在地球空间耦合规律、引力波电磁对应体探测、全球变化与水循环、太阳磁层与爆发活动关系等方面取得原创性成果,有望实现我国空间科学卫星系列的持续、健康发展。

这……没太听明白。说起来,这5颗卫星,可不比暗物质卫星、量子卫星,听名字就有些云里雾里,他们究竟是用来干嘛的,要去研究什么高深科学现象?
http://mp.weixin.qq.com/s?__biz= ... bMRCFKwJq4nQIYTg#rd

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