将首次实现日地空间环境全圈层、立体化、多要素综合探测!子午工程二期开工啦

2019-07-30     发展北京

发改君今日发布:子午工程二期正式开工建设,标志着怀柔科学城五大科学装置全部进入工程实施阶段,预计到2025年全部实现投入使用。



五大科学装置




7月29日,“十三五”国家重大科技基础设施——空间环境地基综合监测网项目(简称子午工程二期)正式开工建设。


空间环境地基综合监测网(子午工程二期)启动会




作为我国空间科学领域的国家重大科技基础设施,2012年建成的子午工程一期实现了我国地基空间环境监测的跨越发展,二期工程将在一期的基础上实现更大的飞跃。


子午工程二期综合信息与运控中心(南侧)效果图




子午工程一期曾经创造过不少奇迹:首次发现热层中的钠层;首次发现空间天气事件从低纬向高纬传播的新现象;第一次观测到我国上空空间环境对太阳风暴的大范围响应和传播……

过去的成就值得自豪,而新开工的子午工程二期更让人期待!

期待一:新增16个观测台站,实现从太阳表面到地球大气的全链条监测


子午工程二期在一期15个观测台站的基础上,新增了16个观测台站,将主要沿东经120度子午线布局,进一步拓展成为覆盖全国范围的空间环境监测网,实现从太阳表面到地球大气的全链条监测。


子午工程二期布局示意图




工程由中科院国家空间科学中心牵头,全国16家单位参加建设,工程建设周期4年。届时,全面建成的空间环境地基综合监测网包含31个台站、近300台探测设备,将首次实现对日地空间环境全圈层、立体化、多要素综合探测,大幅提高我国在日地关系这一重大基础科学领域的创新研究能力,使我国步入世界空间天气领域的先进国家行列。

期待二:多台监测设备国际领先,在探测能力上实现飞跃


子午工程二期不仅在规模和覆盖范围上较一期工程大幅拓展,还将建设多台先进的大型监测设备,在探测能力上实现飞跃。

  • 布局在北方中纬地区的相控阵高频相干散射雷达可从我国境内一直扫描至北极圈内;
  • 海南的三站式相控阵非相干散射雷达将是全世界布局在低纬度地区的该类设备的独一份;
  • 阵列式大口径激光雷达将实现人类历史上第一次对高达1000公里的大气密度的探测……


这些大型监测设备均在国际上处于领先地位。

期待三:立志为减轻灾害性空间天气事件对人类社会的影响提供科学和数据支撑



子午工程二期布局示意图




有了雄厚的基础设施和领先的探测设备,子午工程二期的研究目标当然非同凡响

立志探索日地空间环境多圈层(从太阳表面直至地球大气的不同区域)之间的物质和能量耦合过程,从而整体描绘出日地系统的能量传输、转换与耗散的过程与路径,进一步加深对空间天气事件整体形成过程的理解和认知,为减轻灾害性空间天气事件对人类社会的影响提供科学和数据支撑。




期待四:将实施国际子午圈大科学计划


作为子午工程的进一步延伸,重大国际科技合作——国际子午圈大科学计划正在加紧将我国的空间环境地基探测能力和科学构思推向国际。

子午工程的牵头单位中科院国家空间科学中心已经在巴西建立了联合实验室(中科院南美空间天气实验室),部署了探测设备。国际子午圈总部大楼也将与子午工程综合信息运控中心大楼在怀柔科学城联袂建设。

该计划对于大幅度提升中国在日地关系这一重要基础科学领域的国际地位,实现重点跨越引领未来空间天气研究具有重要战略意义。


国际子午圈总部大楼(北侧)效果图




期待五:到2025年,怀柔五大科学装置将全部投入使用


子午工程二期正式开工建设意味着国家在怀柔科学城布局的五个大科学装置全部实现开工建设。

其中,2017年9月开工的综合极端条件实验装置项目主体结构、二次结构全部完工,土建工程已完成90%;2018年9月开工的地球系统数值模拟装置主体结构全部完工,土建工程完成55%;6月29日同时启动建设的高能同步辐射光源、多模态跨尺度生物医学成像设施项目正有序推进。

预计从2021年起,大科学装置将陆续建成投入运行;到2025年,五个大科学装置将全部实现投入使用。

届时,怀柔科学城将以大科学装置和科技研发平台为依托,吸引一批战略科技人才、科技领军人才、青年科技人才和高水平研究团队,聚集一批高校院所、新型研发机构和创新型企业,聚焦物质与材料科学、生命与智能科学、空间与地球系统科学等科学方向实现重点突破,率先在材料、能源、电子信息、环境、生命和健康、太空深地开发利用等交叉领域,取得一批世界领先的原创科研成果,提高我国在基础研究和前沿交叉领域的源头创新能力和科技综合实力。

文章来源: https://twgreatdaily.com/zh-hans/2uf3Q2wB8g2yegNDLZr-.html