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衛(wèi)星裝載對日紫外光譜儀、毫米波大氣濕度廓線探測儀等載荷，采用上海航天空間技術(shù)有限公司自主開發(fā)并經(jīng)過在軌驗證的SASTX-50微納衛(wèi)星平臺，運行在500km太陽同步軌道。

以“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”的發(fā)射為契機，核科學(xué)與技術(shù)系將依托研究成果，逐步開展有較強針對性的不同類型的空間觀測。“核科一號”的太陽高精度光譜數(shù)據(jù)將被復(fù)旦師生用于研究太陽活動的機理，特別是和地面實驗室進(jìn)行聯(lián)合實驗，將發(fā)揮天地聯(lián)合實驗的優(yōu)勢。未來，院系將設(shè)計核天體物理相關(guān)、其他復(fù)旦有研究基礎(chǔ)的空間實驗載荷，進(jìn)一步推進(jìn)復(fù)旦天體物理的實驗和理論研究。

周鵬教授研發(fā)的一款射頻和存儲芯片，是面向下一代衛(wèi)星通信抗輻照重要技術(shù)，希望能搭載“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”衛(wèi)星升空，測試太空中高輻照情況的生存率、耐久性和功耗。“當(dāng)時衛(wèi)星載荷的研發(fā)接近收尾，技術(shù)人員巧妙地進(jìn)行設(shè)計，耗時一個星期，做成‘移動硬盤’的形式，既滿足芯片數(shù)據(jù)傳輸與測試需求，又保障了主、副載荷的正常高效運轉(zhuǎn)。”周鵬介紹。

衛(wèi)星計劃利用復(fù)旦自研“核科一號”對日紫外光譜儀，觀測太陽表面活動中高分辨率的鎂離子特征光譜線，解譜獲取其等離子體的運動規(guī)律，為相關(guān)太陽活動理論的驗證、空間天氣預(yù)測模型的建立，貢獻(xiàn)中國團隊的實驗觀測數(shù)據(jù)和研究。 

“這次衛(wèi)星發(fā)射將進(jìn)一步推動瀾湄六國在科技領(lǐng)域的合作，促進(jìn)瀾湄各國外交關(guān)系與民間往來。”在衛(wèi)星發(fā)射現(xiàn)場，來自泰國的復(fù)旦大學(xué)2023級國際關(guān)系與公共事務(wù)學(xué)院博士生林蕖陸（Kotchaphop Kornphetcharat）作為留學(xué)生代表，觀摩了衛(wèi)星發(fā)射過程。

該衛(wèi)星搭載兩個載荷。其中，主載荷為“核科一號”對日探測光譜儀，旨在獲取紫外波段太陽大氣的精細(xì)光譜，有望在280nm波段首次獲得來自中國衛(wèi)星的優(yōu)于0.1nm精度的耀斑精細(xì)光譜，并利用這些衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)，驗證和發(fā)展理論模型，從而更好地模擬和預(yù)測太陽爆發(fā)活動。該載荷由復(fù)旦大學(xué)馬余剛院士指導(dǎo)，復(fù)旦現(xiàn)代物理研究所（核科學(xué)與技術(shù)系）楊洋副教授團隊負(fù)責(zé)設(shè)計研發(fā)。

之后，復(fù)旦將設(shè)立國際聯(lián)合研究項目，攜手瀾湄流域及“一帶一路”國家高校和研究機構(gòu)，通過數(shù)據(jù)共享、聯(lián)合科研、合作培養(yǎng)等方式，邀請瀾湄國際青年聯(lián)合開展科研實驗，為瀾湄六國青年學(xué)者提供交流學(xué)習(xí)平臺。項目以高等教育領(lǐng)域的獨特優(yōu)勢為瀾湄友誼注入新活力，服務(wù)瀾湄流域高質(zhì)量發(fā)展。

再如光譜儀光路微變形的問題，在不斷測試中修正和解決，突破地面設(shè)備研制經(jīng)驗?！捌渲泄庾V儀在太空中的防輻射和形變問題，讓我們犯了難。所幸物理系前輩創(chuàng)辦的公司在光譜儀方面擁有很多經(jīng)驗。復(fù)旦人之間一拍即合，合作攻關(guān)?！睏钛蟊硎?。

澳门金牛422609月24日，“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”在山東海陽東方航天港，搭載捷龍三號運載火箭點火升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射成功。

比如電子系統(tǒng)可靠性的綜合設(shè)計，經(jīng)歷多方多輪“爭辯”得以完善?！半m然辯論時大家對彼此暴露的邏輯問題緊追不放，常常爭得面紅耳赤，拍案而起。但正是細(xì)節(jié)一一浮出水面，‘對癥下藥’，才讓方案得以可靠、完善?！?/p>

一群本科生參與本次發(fā)射任務(wù)中，申請相關(guān)科創(chuàng)項目和畢業(yè)設(shè)計，頗有收獲。比如，本科生在光柵效率方面的研究成果，為團隊提供光柵定型方面的重要參考數(shù)據(jù)。

楊洋介紹，衛(wèi)星的研發(fā)圍繞主載荷的需求開展。由于任務(wù)的特殊性，特別是光譜儀需要的高精度與空間環(huán)境及發(fā)射環(huán)境存在矛盾，預(yù)留研制周期短，雙方引入許多新技術(shù)和方案來實現(xiàn)科學(xué)要求，其中有許多集思廣益的設(shè)計，通過實驗不斷完善，最終被應(yīng)用。

長久以來，復(fù)旦的學(xué)科布局較為完備，稍顯缺憾的在“天”，即天文方面。這次“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”的相關(guān)課題試圖學(xué)科“補天”。例如，讓紫外波段天體數(shù)據(jù)模擬等走進(jìn)課堂教學(xué)，在一批學(xué)子心中播撒天體物理的種子。

值得一提的是，衛(wèi)星還附載了一套來自復(fù)旦大學(xué)設(shè)計的芯片測試裝置，該裝置將首次測試該芯片在空間的特性，為開拓其高可靠性應(yīng)用奠定重要外空實驗基礎(chǔ)。

當(dāng)太陽風(fēng)暴來襲，月球上的基地受到影響，這一出現(xiàn)在電影《流浪地球》中的場面，給觀眾留下深刻印象。近期太陽耀斑的頻繁活動，也引發(fā)廣泛關(guān)注。隨著我國航天事業(yè)的發(fā)展，空間活動不斷增加，對太陽活動研究與預(yù)測的重要性日益凸顯。

衛(wèi)星載荷研制過程中，馬余剛院士給予研發(fā)團隊很多指導(dǎo)，尤其是關(guān)鍵節(jié)點、總體指標(biāo)的可執(zhí)行性方面。同時，楊洋帶領(lǐng)團隊成員，與復(fù)旦各學(xué)科的科研人員積極交流、激發(fā)靈感。

“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”由復(fù)旦大學(xué)與上海航天空間技術(shù)有限公司（以下簡稱“空間公司”）聯(lián)合研制，將圍繞太陽大氣數(shù)據(jù)和瀾湄區(qū)域大氣數(shù)據(jù)開展跨國科學(xué)研究，為瀾湄六國開展太空觀測與技術(shù)應(yīng)用交流合作提供重要平臺。

在“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”的研制過程中，復(fù)旦學(xué)子鍛煉了學(xué)習(xí)和研究能力。比如，研究生調(diào)研了近地空間質(zhì)子及其他高能粒子的分布，為載荷的電子學(xué)部分的設(shè)計提供重要數(shù)據(jù)參考。光路的設(shè)計和驗證，也讓研究生得到實戰(zhàn)鍛煉。

“迄今為止，人類對太陽爆發(fā)活動的機理尚處于探索階段，無法進(jìn)行精確的推演與預(yù)報。參照地球上的天氣預(yù)報開展模式，紫外觀日主載荷將持續(xù)對日觀測，獲得大量包含太陽活動規(guī)律的數(shù)據(jù)，從而完善模型指導(dǎo)空間天氣預(yù)報走向應(yīng)用?！睏钛蠼榻B，太陽觀測載荷的研制根植于核科學(xué)與技術(shù)系在天體實驗室物理領(lǐng)域的積淀以及在紫外光譜儀研制上的經(jīng)驗，在光譜學(xué)應(yīng)用原理、紫外波段觀測技術(shù)等多方面進(jìn)行創(chuàng)新探索，開拓了自主研制空間高精度紫外光譜儀的新技術(shù)領(lǐng)域。

一個更宏大的“星座組網(wǎng)計劃”正在籌劃中：未來逐步部署5顆衛(wèi)星，形成6顆星座，實現(xiàn)地面1小時重訪，更高速地獲得地球水汽信息，提升天氣預(yù)測的精度、準(zhǔn)確度，推動各方科研與合作。

太陽的耀斑環(huán)觀測研究是其中最為重要的工作之一。目前，國內(nèi)對耀斑進(jìn)行優(yōu)于0.1nm的280nm波段光譜線型觀測尚屬空白。該載荷將針對太陽表面活動的特征紫外光譜線進(jìn)行觀測和空間掃描，實現(xiàn)我國首次對該波段的極光譜觀測。這些紫外段對日光譜，能有針對性地獲得耀斑環(huán)運動光譜的特征數(shù)據(jù)，為研究耀斑機理實現(xiàn)空間天體的預(yù)測做出來自中國的數(shù)據(jù)貢獻(xiàn)。這些數(shù)據(jù)以及研究成果也將后續(xù)公開，為我國未來航天和深空探索提供基礎(chǔ)物理和數(shù)據(jù)的可靠支撐。

“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”在研制過程中，得到多方關(guān)心。2023年12月，瀾湄合作第四次領(lǐng)導(dǎo)人會上，六國共同發(fā)布《瀾湄合作五年行動計劃（2023-2027）》（以下簡稱“行動計劃”），行動計劃將科技創(chuàng)新作為合作重要領(lǐng)域，明確提出“深化衛(wèi)星研制、衛(wèi)星地面站等領(lǐng)域合作，助力瀾湄國家航天能力建設(shè)”。

今年8月舉行的瀾湄外長會議上，王毅外長指出，“中方愿同湄公河國家繼續(xù)落實‘瀾湄太空合作計劃’，盡快發(fā)射‘復(fù)旦一號（瀾湄未來星）’，支持復(fù)旦大學(xué)籌建瀾湄青年天體科學(xué)研究中心，為六國開展觀測與技術(shù)應(yīng)用交流提供重要平臺”。

衛(wèi)星搭載的第二個載荷是毫米波大氣濕度廓線探測儀，微波遙感能穿透云雨，觀測風(fēng)暴內(nèi)部結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確顯示三維大氣溫濕度廓線分布場。該載荷獲取的數(shù)據(jù)可服務(wù)我國黃河、長江、珠江等水系及“一帶一路”地區(qū)的水資源管理、環(huán)境保護、災(zāi)害監(jiān)測、海洋管理等，為水資源監(jiān)測和預(yù)警提供數(shù)據(jù)支撐。