近阶段发射升空的新卫星——硬X射线调制望远镜卫星

　　动静表现，近阶段发射升空了一颗新卫星——硬X射线调制望远镜卫星。据称，这颗卫星的发射是中国在成长可与美俄对抗的太空打算的征程中迈出的重要一步。

　　茫茫天宇间，在轨运行的航天器“中国方阵”中，除了天舟一号货运飞船、天宫二号空间尝试室等之外，尚有一颗克日发射升空的新卫星——硬X射线调制望远镜卫星(HXMT)。与其他航天器对比，这颗重约2.5吨，在距地面550公里的轨道上运行的卫星看起来其貌不扬，却引起了国际媒体的高度存眷。英国《金融时报》称，这颗卫星的发射是中国在成长可与美俄对抗的太空打算的征程中迈出的重要一步。

　　硬X射线调制望远镜卫星布局表示图

　　硬X射线调制望远镜卫星的义务是什么?它设备了哪些高精尖的科学载荷?与同类卫星对比它有哪些突出的特点?它将为人类熟悉太空作出奈何的孝顺?人们亟待相识这些题目的谜底。

　　绘高精度硬X射线天图

　　硬X射线调制望远镜卫星固然被冠以中国“慧眼”的雅称，可是对许多人来说，它好像不怎么接地气，让人们在感想“高峻上”的同时，也有几分拒人千里之外的“酷寒感”。这也难怪，当代天文学科技自己就间隔人们的糊口颇为迢遥，再加上该词又是由英语直译而来，想让人亲密真的不轻易。而要去除“酷寒感”，就要先认识两个观念：“硬X射线”和“调制”。

　　“硬X射线”是X射线的一种。对X射线，我们是认识的，在医院拍摄透视片，在种种安检中，都打仗过它。按照波长，它被分为两类：波长较短(能量较高)的称为硬X射线，波长较长的称为软X射线。可见，这里的“软”“硬”仅是用于分类表述罢了。一些天体或天浮征象如脉冲星、伽马射线暴、超新星遗迹、黑洞等城市射出X射线，个中首要是硬X射线，而这类射线与软X射线对比，能穿越宇宙尘土等，不被遮挡。另一方面，X射线穿越地球大气层时会严峻衰减。以是，发射望远镜卫星在空间轨道捕获X射线，出格是硬X射线，就成为各国科学家竞相追逐的方针。

　　“调制”是指中国科学家创新的把“调制后的信号还原成图像”的技能。望远镜在太空通过硬X射线举办天体视察，必需完成“成像”，而这是焦点技能难点。上世纪90年月初，中科院高能物理研究所李惕碚院士和他的同事吴枚研究员颠末费力全力，试探出“直接解调”要领，实现高迅速度和高判别率的成像，比国际上回收的编码孔径成像技能更成熟、更自制。之后，李惕碚院士把成像技能与扫描探测技能团结在一路，很快便提出了硬X射线调制望远镜的观念——通过对硬X射线源的成像视察，绘制高精度的硬X射线天图。

　　数代科学家经24年磨砺

　　对许多不相识配景的人来说，“慧眼”似乎一夜之间横空出世，而且一步把中国带入到X射线天文学期间。而对付李惕碚而言，这是一个漫长而焦灼的进程。1993年，他提出了基于直接解调要领的硬X射线调制望远镜的假想，之后，他起劲奔走，通过各类方法，争取支持。固然一次次碰着荆棘，可是李惕碚和他的团队并不颓废，按照该规模国际上的最新盼望，不绝完美相干方案。2011年，硬X射线太空望远镜终于正式立项，与暗物质卫星等一路被列入“十二五”空间计谋先导专项。

　　李惕碚和吴枚两位老一代科学家固然已经乐成办理了“成像”困难，奠基了相干技能基本，可是在望远镜研制和项目实验进程中如故面对一系列技能障碍。“慧眼”卫星工程总师、航天科技团体五院研究员马世俊先容说，好比卫星热控计划方面，为担保有用载荷探测精度，必需将高能、中能、低能探测器齐集安装在统一支撑布局上，但它们互相间温度要求相差极大。有些迅速的仪器装备必需在零下60℃到零下80℃的低温下才气正常事变。研发团队成员彼此开导、齐集攻关，终于琢磨出多级隔热法子、深冷热管技能、梯度温度加热等妙招，乐成办理这一困难。

　　国际技能封闭是该项目必需面临的另一个坚苦。在焦点载荷高能望远镜研制进程中，必要入口某一个型号探测器，项目团队已经与外方签署了入口条约，但之后被外方地址国有关部分叫停。面临困局，项目团队横下一条心，在压力下焕发，走自主研发阶梯。既然是探索，总免不了走些弯路，可是他们不泄气。持之以恒地全力终于得到了应有的回报，颠末29轮试制，完成30多个样品，终于“杀”出一条路来。

　　携带众“瑰宝”巡天不眠不休

　　从“慧眼”的现实载荷和探测手段来看，它被称作“硬X射线调制望远镜”几多有些名存实亡了，由于它通过携带的几件“瑰宝”，不只可以对高能的硬X射线和中能、低能的软X射线举办视察与成像，并且还可以监测空间情形。出格值得一提的是，“慧眼”项目首席科学家张双南缔造性地对本来用于屏障滋扰粒子的探测器稍加改革，使其成为今朝天下上面积最大、迅速度最高的伽马暴探测器，大大拓展了其探测范畴和手段。

　　据“慧眼”项目总批示潘腾先容，卫星进入太空后，望远镜就会进入一刻不断、一连不中断的巡天模式，也就是说，在预期4年的寿掷中，它天天都要24小时争分夺秒地事变，紧“盯”着宇宙空间。

　　详细来说，“慧眼”将开展4个方面的空间探测勾当：一是对银道面(天球上沿银河画出的一大圆为银道，银道地址的主平面即为银道面)举办巡天视察，发明新的高能变源和已知高能天体的新勾当;二是通过视察和说明黑洞、中子星等高能天体的光变和能谱性子，加深对致密天体和黑洞强引力场中动力学和高能辐射进程的熟悉;三是在硬X射线/软伽马射线能区得到伽马射线暴及其他发作征象的能谱和时变视察数据，研究宇宙深处大质量恒星衰亡以及中子星并合等导致的黑洞的形成进程;四是试探操作X射线脉冲星举办航天器自主导航的技能和道理，并开展在轨尝试。“慧眼”差异于镜面望远镜受制于其面积和视场，在巡天进程中，其探测面积更大、探测到的信号更多、服从更高。

　　6月16日，也就是在发射约24小时，“慧眼”就乐成把第一批高出2GB的数据传送返来。履历证，数据质量精采。

（编辑：湖南网）

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