中新網(wǎng)北京3月21日電 (記者 孫自法)太陽什么時候“打噴嚏”？地球會不會“感冒”？如何為日地空間天氣環(huán)境變化及影響“把脈開方”？……這些議題長期以來廣受關(guān)注。

　　中國國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測網(wǎng)(子午工程二期)，3月21日在北京懷柔科學(xué)城順利通過國家驗收。這是中國建成的國際首個覆蓋日地空間全圈層(太陽風(fēng)-磁層-電離層-中高層大氣)的綜合性空間環(huán)境地基監(jiān)測設(shè)施，標(biāo)志著中國空間環(huán)境地基監(jiān)測能力躍居世界領(lǐng)先地位，為全球空間天氣研究貢獻出中國方案。

　　實現(xiàn)多維度突破

　　日地空間是人類開展航天活動、開發(fā)利用空間的主要區(qū)域。不過，災(zāi)害性空間天氣可導(dǎo)致衛(wèi)星失效、通信中斷、導(dǎo)航偏差、電網(wǎng)癱瘓等重大風(fēng)險，威脅國家安全與民生基礎(chǔ)設(shè)施。

　　子午工程二期的建成，實現(xiàn)了覆蓋廣度、技術(shù)深度和探測精度的多維度突破，將顯著提升中國空間天氣預(yù)報預(yù)警能力，為搶占空間科技戰(zhàn)略制高點提供強大助力。

　　作為中國空間科學(xué)領(lǐng)域的標(biāo)志性工程，子午工程二期建成國際上覆蓋范圍最廣、監(jiān)測要素最全、綜合能力最強的空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測網(wǎng)，其將吸引全球科學(xué)家開展合作研究，為了解人類生存繼陸海空環(huán)境之后的“第四環(huán)境”做出重大貢獻。

　　一鏈三網(wǎng)四聚焦

　　由國家發(fā)展和改革委員會批復(fù)建設(shè)的子午工程二期，于2019年11月開工建設(shè)，由中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心牽頭，聯(lián)合8個部門的15家單位協(xié)同攻關(guān)，創(chuàng)新性構(gòu)建“一鏈、三網(wǎng)、四聚焦”的監(jiān)測體系，實現(xiàn)從太陽表面爆發(fā)、行星際傳播到地球空間響應(yīng)的全鏈條追蹤監(jiān)測。

　　一鏈即新增一系列先進的太陽-行星際監(jiān)測設(shè)備，形成對日地空間全鏈條的監(jiān)測能力；三網(wǎng)是采用地磁、無線電、光學(xué)等手段，對中國區(qū)域的電離層、中高層大氣、地磁形成網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)測能力；四聚焦指在極區(qū)高緯、北方中緯、海南(南方)低緯、青藏高原4個重點區(qū)域建設(shè)國際先進的大型監(jiān)測設(shè)備，開展對空間環(huán)境的精細(xì)“顯微”探測。

　　子午工程二期建成，在中國本土、地球南北極區(qū)實現(xiàn)對日地空間的協(xié)同網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測，從而助力日地空間環(huán)境整體變化機理、空間物理基本物理過程等前沿科學(xué)研究，并為中國空間天氣預(yù)報和預(yù)警服務(wù)提供關(guān)鍵的自主數(shù)據(jù)輸入。

　　技術(shù)指標(biāo)國際先進

　　中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心介紹說，子午工程二期建成一批大型監(jiān)測設(shè)備，其技術(shù)指標(biāo)達到國際先進水平，主要包括：

　　全球最大綜合孔徑射電望遠鏡——圓環(huán)陣太陽射電成像望遠鏡，實現(xiàn)了最大視場達到10個太陽半徑(Rs)的連續(xù)穩(wěn)定的太陽射電成像與頻譜觀測能力以及日冕射電活動的三維層析。

　　國際首臺全季節(jié)觀測陣列式大口徑激光雷達實現(xiàn)探測高度200至1000公里，其信號靈敏度是國際同類設(shè)備的100至200倍。

　　全球探測能力最強的三站式相控陣非相干散射雷達，實現(xiàn)上千公里電離層的CT掃描和3分量成像探測能力。

　　填補國際超級雙極光雷達網(wǎng)監(jiān)測空白的中緯高頻雷達，實現(xiàn)南北縱深超4000公里，東西跨度超1萬公里的亞洲扇區(qū)中高緯電離層環(huán)境的連續(xù)監(jiān)測。

　　中國首臺用于行星際閃爍監(jiān)測望遠鏡，太陽風(fēng)三維結(jié)構(gòu)反演能力國際先進。

　　解決全球性挑戰(zhàn)

　　子午工程二期已連續(xù)獲取空間環(huán)境觀測數(shù)據(jù)，并對外提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)，持續(xù)產(chǎn)出系列成果。截至目前，基于子午工程二期的監(jiān)測數(shù)據(jù)，科學(xué)家已發(fā)表科技論文96篇，獲批專利等48項。

　　在試運行期間，子午工程二期就展現(xiàn)出卓越性能，其中，成功捕捉到2024年5月超級磁暴事件，完整記錄日地空間環(huán)境對太陽活動響應(yīng)的全過程，展現(xiàn)出其對空間天氣事件的快速、高精度、全局監(jiān)測能力。

　　目前，子午工程一期和二期已融合運行。與此同時，中國科學(xué)家還以子午工程為基礎(chǔ)，率先提出并主導(dǎo)實施國際子午圈大科學(xué)計劃。

　　該大科學(xué)計劃目標(biāo)是建立陸地最完整的東經(jīng)120度至西經(jīng)60度子午圈監(jiān)測鏈，實現(xiàn)對日地空間環(huán)境全緯度、全天候、日不落的立體觀測，解決太陽風(fēng)暴、地球磁場變化等全球性挑戰(zhàn)難題，為應(yīng)對空間天氣災(zāi)害、和平利用空間、在外空領(lǐng)域推動構(gòu)建人類命運共同體提供科學(xué)依據(jù)。(完)