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科技日報記者 吳長鋒
記者27日從中國科學技術大學了解到，由該校物理學院單旭副教授為主任設計師，地球和空間科學學院和物理學院組成的空間等離子體科學探測載荷研制團隊，聯(lián)合航天五院513所等單位，近期成功研制北斗三號衛(wèi)星低能離子探測載荷（LEIS）。
據(jù)了解，空間低能離子是空間等離子體探測的基本要素，衛(wèi)星載荷的原位探測數(shù)據(jù)不僅可以用來研究太陽活動及其太陽風對行星際空間和行星磁場的作用、磁層結構及其動力學、磁場重聯(lián)和環(huán)電流現(xiàn)象等空間物理，而且還能對空間天氣極端事件予以預警，為衛(wèi)星或飛船的安全運行提供保障。因此，絕大部分的探測衛(wèi)星都會攜帶空間等離子體探測載荷。與國際先進的低能粒子載荷相比，我國的同類載荷相對落后，獲得第一手的基準數(shù)據(jù)較少，相關科學和應用研究受限。
在王水院士、竇賢康院士等人倡議下，2012年組建了中國科大空間低能粒子有效載荷研制團隊，由單旭副教授任載荷主任設計師，帶領團隊進行關鍵技術攻關。2014年團隊完成了空間低能離子譜儀原理樣機和性能定標。2016年3月團隊承擔實踐十八號衛(wèi)星載荷研制任務，得益于前期的技術攻關，在一年時間內完成了原理樣機、鑒定件和飛行件航天產(chǎn)品研制，并于2017年2月交付裝星，7月衛(wèi)星發(fā)射。專家對此評價：與同類儀器參數(shù)相比，該譜儀比其它離子譜儀具有更高的性能。
2018年團隊承擔北斗三號衛(wèi)星等離子體探測包的低能離子載荷研制任務，在上款載荷的基礎上，進一步拓展了離子能量探測范圍；提高了能量和角度分辨率；減小了載荷功耗、尺寸和重量。載荷飛行件產(chǎn)品于2019年11月交付，2020年6月衛(wèi)星發(fā)射成功。2020年8月27日首次開機測試正常，2021年9月23日正式開始科學數(shù)據(jù)測量，與美國NASA的Van Allan探測結果一致，數(shù)據(jù)質量達到國際先進水平。相關研究結果近期在線發(fā)表在《中國科學-技術科學期刊》上。
北斗三號衛(wèi)星低能離子載荷的成功研制，標志著中國科大空間低能粒子載荷研制團隊和平臺建設日趨成熟，已經(jīng)具備承擔相關國家空間探測計劃任務的能力。
（中國科大供圖）
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