我国空间新技术试验卫星第二批科学与技术成果发布******
记者从中科院微小卫星创新研究院获悉,我国“创新X”系列首发星——空间新技术试验卫星第二批科学与技术成果近日发布。这批成果主要包括获得我国首幅太阳过渡区图像、探测到迄今最亮的伽马射线暴、首次获得全球磁场勘测图等。
01
46.5nm极紫外成像仪获得我国首幅太阳过渡区图像
46.5nm极紫外太阳成像仪(SUTRI)是国际首台基于多层膜窄带滤光技术的46.5nm太阳成像仪,用于探测50万度左右的太阳过渡区(太阳色球与日冕之间的层次),由国家天文台联合北京大学、同济大学、西安光学精密机械研究所和微小卫星创新研究院共同研制。自2022年8月30日载荷开机以来已经获取了超过1.6TB的探测数据,成功实现了我国首次太阳过渡区探测。这也是人类近半个世纪来首次在46.5nm波段拍摄太阳的完整图像。SUTRI拍摄的图像清晰地显示了过渡区网络组织、活动区冕环系统、日珥和暗条、冕洞等结构(如图2),这些结构的观测特征表明,SUTRI拍摄的确实是从太阳低层大气往日冕过渡的结构,符合预期。SUTRI已探测到多个耀斑、喷流、日珥爆发和日冕物质抛射事件(如图3),表明其数据适合研究各种类型的太阳活动现象。此外,SUTRI还发现活动区普遍存在50万度左右的、朝向太阳表面的物质流动,这些流动在太阳大气的物质循环过程中占有重要地位。目前SUTRI一切功能正常,在轨测试和标定结束后,SUTRI观测的科学数据将向国内外太阳物理和空间天气同行全部开放。
△图1 “创新X”首发星——空间新技术试验卫星(SATech-01)
△图2 SUTRI在2022年9月29日观测到的太阳活动图(图片由SUTRI科学团队提供)
△图3 SUTRI在2022年9月23日观测到的一次太阳爆发事件(图片由SUTRI科学团队提供)
02
高能爆发探索者(HEBS)捕获到迄今为止最亮伽马暴
由中科院高能物理研究所研制的高能爆发探索者(HEBS)于北京时间2022年10月9日21时17分,与我国慧眼卫星和高海拔宇宙线观测站同时探测到迄今最亮的伽马射线暴(编号为GRB 221009A)。根据HEBS的精确测量结果,该伽马暴比以往人类观测到的最亮伽马射线暴还亮10倍以上。由于该伽马射线暴的亮度极高,国际上绝大部分探测设备均发生了严重的数据饱和丢失、脉冲堆积等仪器效应,难以获得精确测量结果。HEBS凭借创新的探测器设计以及新颖的高纬度观测模式设置,探测器经受住了高计数率的考验,获得了高时间分辨率的光变曲线,以及10千电子伏至5兆电子伏的宽能段能谱。HEBS极为宝贵的精确测量结果对于揭示伽马射线暴的起源和辐射机制具有重要意义。
国家天文台和上海技术物理研究所研制的EP探路者龙虾眼X射线成像仪(LEIA)于10月12日也成功对这一伽马射线暴开展了观测,探测到了伽马射线暴X射线余辉。这也是国际上首次用龙虾眼型X射线望远镜探测到伽马射线暴。
△图4 高能爆发探索者(HEBS)发现并精确测量迄今最亮的伽马射线暴,打破多项纪录。
03
国产量子磁力仪首次空间应用并获得全球磁场图
由中国科学院国家空间科学中心和沈阳自动化研究所联合研制的国产量子磁力仪(CPT)及伸展臂,可实现全球地磁矢量和标量高精度测量。2022年11月7日,多级套筒式无磁伸展臂顺利展开,将各传感器探头伸出约4.35米距离,处于伸展臂顶端的CPT原子/量子磁力仪探头、AMR磁阻磁力仪探头、NST星敏感器获取了有效探测数据,首次在轨验证了磁场矢量和姿态一体化同步探测技术,磁测量噪声峰峰值<0.1nT,实现了国产量子磁力仪的首次空间验证与应用。
△图5 CPT磁测系统“多级套筒式无磁伸展臂”地面展开测试(图片由沈自所、空间中心和卫星团队提供)
△图6 量子磁力仪首张全球磁场勘测图(图片由空间中心太阳活动与空间天气重点实验室提供)
△图7 NST星敏感器相对于卫星本体的姿态数据(图片由空间中心和中科新伦琴NST星敏团队提供)
04
空间载荷、平台新技术成果丰富
由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所空间新技术部研制的多功能一体化相机,首次采用基于共口径多出瞳光学系统新体制,在轨实现集可见光、长波红外、彩色微光于一体的空间光学遥感观测。相机于2022年9月24日开机,成功取得首张170km×42km大幅宽地面遥感图像(如图8),探索了单台相机即可同时实现多谱段多模态遥感成像的新模式,为我国未来高集成度一体化空间光学遥感载荷发展提供了技术储备。
△图8 多功能一体化相机对地宽幅遥感成像图(图片由长春光学精密机械与物理研究所提供)
由中国科学院半导体研究所、自动化研究所、微小卫星创新研究院及浙江大学航空航天学院空天信息技术研究所联合研制的异构多核智能处理单元也取得了首批成果。半导体所的低功耗边缘计算型智能遥感视觉芯片,实现了遥感图像的高速智能化目标检测;自动化所的通用智能系统验证了基于高速交换网络的异构多处理器模块化、弹性化硬件架构;浙江大学的国产AI系统装载了细胞分割算法和飞机识别算法,数据结果与地面孪生系统数据一致,在功耗10瓦条件下算力达到22Tops,验证了国产AI器件的在轨智能图像处理能力。
△图9 边缘计算型遥感视觉芯片检测遥感目标示意图(图片由中科院半导体所提供)
中科院微小卫星创新院的可展收式辐射器成功在轨实现首次应用,辐射器执行机构已顺利完成六十余次展开和收拢动作,连续五轨动态试验结果(如图10)表明环路热管-可展收式辐射器集成系统在负载工作时段启动性能良好,辐射器连续展开-收拢可实现散热能力在轨大范围调控。
△图10 环路热管-可展收式辐射器集成系统连续五轨智能热控测试结果
国家空间科学中心研制的空间元器件辐射效应试验平台载荷开机运行良好,搭载的元器件在测试期间均工作正常。
“科学与技术成果的涌现体现了我们对这颗卫星‘创新X,创新无极限’的定位,开创了新技术众筹模式的先河。”“力箭一号”工程副总师兼卫星系统总师张永合说,“这些新载荷、新技术产品都是各参与方自主投入的,不少是从0到1的创新,通过试验星将创新技术快速集成并飞行验证,可以加快核心关键技术从基础研究到在轨应用的成果转化。”
2022年7月27日12时12分,由中国科学院自主研制的迄今我国最大固体运载火箭“力箭一号”(ZK-1A)在酒泉卫星发射中心成功发射,采用“一箭六星”的方式,将“创新X”系列首发星——空间新技术试验卫星等六颗卫星送入预定轨道。2022年9月5日,空间新技术试验卫星(SATech-01)发布了首批科学成果,包括龙虾眼X射线成像仪(LEIA)的国际首幅宽视场X射线聚焦成像天图,伽马射线暴载荷(HEBS)的首个伽马暴等。
作为我国“创新X”系列的首发星,未来一段时间,空间新技术试验卫星搭载的几种新型推进系统等载荷也将开展在轨试验,卫星上的四个科学载荷也已进入常规化观测,陆续将会获得更多科学和技术成果。
(总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉)
古代王朝更迭时,前朝货币都去哪儿了?****** 提及中国古代货币,人们脑海里不禁浮现出经典的“圆形方孔铜钱”模样。若是定睛一看,环绕着方形孔洞赫然有四个大字——“开元通宝”,再配上铜币上的点点斑驳,来自一千三百余年前的古朴与厚重感扑面而来,仿佛唐代物产琳琅满目、商客络绎不绝的景象都由这一枚小小的钱币所见证。 然而,开元通宝只能在唐朝使用吗? 今人的印象里,货币只是一个时代的符号,随着政权的更迭,这个王朝创造的货币也便逐渐埋入深窖,或是进入古玩收藏家的柜阁,不复流通。就好比在当下,谁也不会在市场上掏出一枚民国银元去买东西。 事实上,这枚唐钱也有可能流通于明代市场。晚明人姜绍书在笔记中写道:“余幼时见开元钱与万历钱参用,轮廓圆整,书写端庄,间发青绿砾斑,古雅可玩,背有指甲痕,相传为杨妃以爪拂蜡模,形如新月。”(《韵石斋笔谈》)依照此人的描述,开元钱居然能在明朝正常使用。 这样看来,古代货币的生命力似乎比创造它的政权顽强许多。那么同理,鼎鼎有名的汉五铢会不会也曾畅行于唐人的生活之中?那些印有年号的“通宝”在改元换代之后命运又如何?古代朝代更迭时,前朝的货币都去哪儿了? 五铢钱,凭实力流通七百余年 中国古代的货币,长期是一种“金钱本位”,即较大数额的交易使用黄金,较小数额则使用铜钱。因此,在人们的日常生活之中,铜钱往往更多地用作流通手段,也无疑更为重要。 以铜铸造钱币,在春秋战国时期才广泛流行起来。这一时期,列国形形色色的铜铸币,被学者归纳为四个体系,即布币、刀币、圜钱(也称环钱)和蚁鼻钱。公元前221年,秦始皇统一全国,他废除了六国那些奇形怪状的货币,秦国圆形方孔的“半两钱”成为全国通用标准。币制的统一,既是政治军事统一的结果,也是经济文化交往融合的诉求。 其实,秦国的货币也吸收了六国货币的一些特征,铢、两成为货币单位,圆形方孔成为货币的基本形制,并非始于秦始皇,是整个战国社会发展的结果。当秦半两成为全国范围内的标准,更多意味着一个时代的终结,而非新的开始。 秦二世而亡,西汉虽在一定程度上延续着秦制,“半两”之实已然不复:中国古代铜钱的名称,一开始是以重量命名,譬如秦的“半两”、汉的“五铢”。后来,这种名称渐渐和重量分离。秦半两原重半两,吕后二年(前186)就减为八铢,文帝五年(前175)减为四铢。按照“二十四铢为两,十六两为斤”(《汉书·律历志》)的标准来换算,这“半两”铜钱足足缩水了三分之二,掂量着手中铜币的重量,自然很难再将之与“半两”之名对应起来了。 西汉八铢半两钱。来源/中国钱币博物馆 而且,由于“秦钱重难用”,汉初允许民间私铸铜钱,那些坐拥铜矿的宠臣、诸侯也凭此机会一夜暴富。(《史记·平准书》) 譬如,文帝时期有个管船的小吏名叫邓通,和文帝关系很好,甚至在文帝病时,为他吸吮痈包。当邓通被人断言“当贫饿死”,文帝看不下去了,寻思自己怎么可能让邓通贫困致死呢?便大手一挥,将蜀郡严道的铜山赐给了他。邓通籍此私铸铜钱,“邓通钱”遍布全国,而他的财产也因此超越王侯。(《史记·佞幸列传》)后来七国之乱的头子吴国,也是“即山铸钱”狠狠地发了一笔。 这种民间铸币滥行,使得市场上的货币轻重不一,物价膨胀,诈伪肆意,管理十分困难: 又民用钱,郡县不同:或用轻钱,百加若干;或用重钱,平称不受。法钱不立,吏急而壹之乎,则大为烦苛,而力不能胜;纵而弗呵乎,则市肆异用,钱文大乱。(《汉书·食货志》) 对于统一的汉王朝来说,既有的货币制度显然已不再适应时代发展的需要。元鼎四年(前113),桑弘羊提出币制改革,为汉武帝所采纳。禁止郡国和民间铸钱,各地私铸的钱币需销毁,由朝廷授权上林三官铸造新的钱币——“五铢钱”。在此次之后,五铢钱得到大规模使用,一直到唐代以后才退出流通的舞台。 海昏侯墓中出土的大量五铢钱,多达300余万枚、重达10余吨。来源/南昌汉代海昏侯国遗址公园 尽管这漫长的七百余年中,五铢钱曾遭受过新莽“禁五铢、行新钱”的挑战,却依然保持着独一无二的地位。三国两晋南北朝时,铸五铢的例子也很多,而历朝铸造的五铢钱,在市场上也有混用的情况。蜀汉政权曾经发行过“直百五铢”,这种五铢的重量不过是蜀五铢的三倍,作价则是百倍,这就使得蜀汉政权能够以等量的铜换取以往三、四十倍的物资和铸币,果然,数月之间,蜀汉府库迅速充盈起来,为诸葛亮北伐等一系列对外作战奠定了财政基础。当然,这种抬高货币的价值而掠夺民财的做法,长此以往造就的经济后果也是显而易见的。 萧梁时期,梁武帝铸梁五铢,又铸造没有外郭的另一种钱币,称为“女钱”,并且多次颁布诏书,要求全国只能适用这两种新铸造的钱。然而,效果并不理想,民间流通依然以旧钱为主,“百姓或私以古钱交易”,当时市场上流通的钱币,有“直百五铢、五铢、女钱、太平百钱、定平一百,五铢稚钱、五铢对文”等,有不少都是前朝铸造的五铢钱种类。(《隋书·食货志》)此外,南北朝时期还出现了一些以年号命名的五铢,如“太和五铢”“永安五铢”等等。 不同时期、不同版式的五铢钱,自左上至右下分别为:西汉五铢、鸡目五铢、剪边五铢蜒环五铢、东汉五铢(背四出)、蜀汉直百五铢、北魏永安五铢、北齐常平五铢、南朝梁五铢(公式女钱)、隋五铢。来源/罗文华《中国钱币的故事》 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 彩虹多多地图 |