創新X系列首發星發布第二批科學與技術成果

近日，創新X系列首發衛星發布第二批科學與技術成果，包括我國首幅太陽過渡區圖像、國際迄今最亮伽馬暴、國產量子磁力儀首次全球磁場勘測。

2022年7月27日12時12分，由中國科學院自主研制的迄今我國最大固體運載火箭“力箭一號”（ZK-1A）成功發射，采用“一箭六星”的方式，將六顆衛星送入預定軌道，其中包括由中科院微小衛星創新院抓總研制的空間新技術試驗衛星（SATech-01），即“創新X”系列首發星。這是該衛星自2022年9月5日發布首批科學成果后發布的第二批科學成果。

“科學與技術成果的涌現體現了我們對這顆衛星‘創新X，創新無極限’的定位，開創了新技術眾籌模式的先河。”“力箭一號”工程副總師兼衛星系統總師張永合說，“這些新載荷、新技術產品都是各參與方自主投入的，不少是從0到1的創新，通過試驗星將創新技術快速集成并飛行驗證，可以加快核心關鍵技術從基礎研究到在軌應用的成果轉化。”

極紫外太陽成像儀獲得我國首幅太陽過渡區圖像

46.5納米極紫外太陽成像儀（SUTRI）是國際首臺基于多層膜窄帶濾光技術的46.5納米太陽成像儀，用于探測50萬度左右的太陽過渡區，即太陽色球與日冕之間的層次。

該成像儀由國家天文臺聯合北京大學、同濟大學、西安光學精密機械研究所和微小衛星創新研究院共同研制。

創新X系列首發星總設計師張曉峰介紹，自8月30日載荷開機以來獲取了超過1.6TB的探測數據，成功實現了我國首次太陽過渡區探測。這也是繼1973年美國天空實驗室（Skylab）上的無縫光譜儀拍攝全日面Ne VII 46.5納米圖像后，人類近半個世紀來首次在46.5納米波段拍攝太陽的完整圖像。

SUTRI拍攝的圖像清晰地顯示了過渡區網絡組織、活動區冕環系統、日珥和暗條、冕洞等結構，這些結構的觀測特征表明，SUTRI拍攝的確實是從太陽低層大氣往日冕過渡的結構，符合預期。SUTRI已探測到多個耀斑、噴流、日珥爆發和日冕物質拋射事件，表明其數據適合研究各種類型的太陽活動現象。

此外，SUTRI還發現活動區普遍存在50萬度左右的、朝向太陽表面的物質流動，這些流動在太陽大氣的物質循環過程中占有重要地位。

“目前SUTRI一切功能正常，在軌測試和標定結束后，SUTRI觀測的科學數據將向國內外太陽物理和空間天氣同行全部開放。”張曉峰告訴《中國科學報》。

高能爆發探索者捕獲迄今最亮伽馬暴

由中科院高能物理研究所研制的高能爆發探索者(HEBS) 于北京時間10月9日21時17分，與我國慧眼衛星和高海拔宇宙線觀測站同時探測到迄今最亮的伽馬射線暴（編號為GRB 221009A）。

根據HEBS的精確測量結果，該伽馬暴比以往人類觀測到的最亮伽馬射線暴還亮10倍以上，打破了伽馬射線暴的最高各向同性能量以及最大各向同性峰值光度等多項記錄。

“由于該伽馬射線暴的亮度極高，國際上絕大部分探測設備均發生了嚴重的數據飽和丟失、脈沖堆積等儀器效應，難以獲得精確測量結果。HEBS憑借創新的探測器設計以及新穎的高緯度觀測模式設置，探測器經受住了高計數率的考驗，獲得了高時間分辨率的光變曲線，以及10千電子伏至5兆電子伏的寬能段能譜。HEBS極為寶貴的精確測量結果對于揭示伽馬射線暴的起源和輻射機制具有重要意義。”張曉峰說。

國家天文臺和上海技術物理研究所研制的EP探路者龍蝦眼X射線成像儀（LEIA）于10月12日也成功對這一伽馬射線暴開展了后隨觀測，探測到了伽馬射線暴X射線余輝。這也是國際上首次用龍蝦眼型X射線望遠鏡探測到伽馬射線暴。

國產量子磁力儀首獲全球磁場圖

在創新X系列首發星上，由中科院國家空間科學中心和沈陽自動化研究所聯合研制的國產量子磁力儀（CPT）及伸展臂，實現了全球地磁矢量和標量高精度測量。

2022年11月7日，多級套筒式無磁伸展臂順利展開，將各傳感器探頭伸出約4.35米距離，處于伸展臂頂端的CPT原子/量子磁力儀探頭、AMR磁阻磁力儀探頭、NST星敏感器獲取了有效探測數據，首次在軌驗證了磁場矢量和姿態一體化同步探測技術，實現了國產量子磁力儀的首次空間驗證與應用。

此外，衛星的空間載荷、平臺新技術也取得了豐富成果。

例如，由中科院長春光學精密機械與物理研究所空間新技術部研制的多功能一體化相機，首次采用基于共口徑多出瞳光學系統新體制，在軌實現集可見光、長波紅外、彩色微光于一體的空間光學遙感觀測；由中科院半導體研究所、自動化研究所、微小衛星創新研究院及浙江大學航空航天學院空天信息技術研究所聯合研制的異構多核智能處理單元取得首批成果；中科院微小衛星創新院的可展收式輻射器成功在軌實現首次應用；國家空間科學中心研制的空間元器件輻射效應試驗平臺載荷開機運行良好，搭載的元器件在測試期間均工作正常。