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发信人: ersy (写作中。。。), 信区: Aero
标  题: 中欧合作典范:揭开“双星”计划神秘面纱
发信站: 哈工大紫丁香 (Thu Feb  5 10:24:37 2004), 站内信件

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“探测一号”卫星发射升空

　　2003年12月31日凌晨，搭载着欧洲空间局部分设备的“探测一号”卫星，在我国自行
研制的“长征二号丙”运载火箭托举下，从西昌卫星发射中心顺利升空。至此，中国地球
“双星”探测计划揭开了它神秘的面纱——

为何要进行地球空间探测 

　　随着人类活动领域的急剧扩大，我们的日常生活已经无法离开空间活动，无论是电视
广播，还是飞行导航，都依赖一个稳定的空间环境来为我们传输稳定的信息和进行精确的
导航。但地球空间并不是静止的，它在太阳活动影响下经常处于剧烈的扰动状态中。太阳
活动对于地球空间的影响，主要表现在电磁辐射与粒子流在地球磁场作用下对地球大气层
与磁场的扰动和对气侯的影响。我们通常所说的地球空间暴和磁层空间暴（如磁层亚暴、
磁暴和磁层粒子暴）是它最重要的部分。最剧烈的太阳活动——耀斑，最神秘的太阳活动
——太阳黑子所产生出的高能辐射与高能粒子流，则是产生地球空间暴的“罪魁祸首”。
空间暴具有灾难性的后果，它能使电波信息传播突然中断，飞行导航系统突然失灵。因此
，了解地球空间中的环境现象，把握各种空间暴发生、发展的物理机理，便成为人类进入
空间时代以来最为重要的空间探测对象之一。特别是人类在逐步掌握天气预报的能力之后
，更期望能够掌握预报空间暴的能力，希望通过预先知道其发生的时间、位置、类型等，
及时进行预防，避免损失。1997年初，以中科院空间中心刘振兴院土为首的一批中国空间
物理学家，提出了地球空间“双星”探测计划，建议分别发射一颗赤道区卫星和二颗极区
卫星，从近地轨道对近地磁层进行两点探测。“双星”计划一经提出，
便得到国家有关部门和国内空间物理科学界的高度重视，同时也得到了欧洲空间局的积极
响应。在此之前—— 

欧空局探测计划一波三折 

　　1982年11月，欧洲的空间物理学家最早提出使用在极地轨道运行的卫星对地球磁层的
顾区和磁尾区进行实地探测。1983年，欧洲空间局开始采用法国科学家提出的磁层空间探
测计划，也称为CLUSTER计划。该计划通过利用4颗卫星编队飞行，进行三维小尺度时空变
化的测量，通过卫星分辨边界层的细节，以帮助人们认识一直无法理解的发生在边界层的
许多物理现象。1985年，CLUSTER计划正式启动。1996年，4颗卫星搭载法国阿丽亚娜V型火
箭发射升空。但是由于该运载火箭软件设计有问题，在升空数十秒钟后爆炸，4颗卫星全部
损失，该计划一度被搁置下来。1997年，欧空局决定恢复星簇计划，并更名为CLUSTER II
计划。2000年7月至8月，4颗卫星由联盟号火箭分两次发射升空，并最终稳定在距离地面1
万9千公里到11万9千公里的椭圆轨道上，对环绕地球的磁层进行三维同步探测。尽管如此
，CLUSTER II计划沿袭的仍然是上个世纪80年代的科学思想。进入90年代后，随着人类对
地球空间特别是对空间暴认识的不断深入，CLUSTERII计划的先天不足也逐渐显露出来。其
中一个最大的缺陷，就是它们的轨道都很高，缺乏对近地磁层的同步观测，而近地赤道区
、近地极地区，正是空间暴非常关键的区域。因此，在CLUSTER计划后期，也即90年代初期，欧空局已经开始寻求合作探测以弥补其不足，并与德国的EQUATOR
-S计划进行联合探测，由CLUSTER重点探测包括极区在内的极轨面内的空间现象，由EQUAT
OR-S卫星重点探测赤道面内的空间现象。由于1996年CLUSTER卫星发射失败，这一大空间尺
度的时空多点探测计划宣告流产，已经升空的EUA－TOR-S卫星在空间孤独地运行了一年后
，因受空间粒子暴影响而失效。山重水复，欧空局瞄准了—— 

魅力独特的“双星”计划 

　　1997年11月，“双星”计划第一次向欧空局代表团介绍，引起了该团负责人、欧空局
科学项目部主任R·BONNET先生以及多名空间物理学家的极大兴趣。他们当即表示愿意将C
LUSTER II计划的正样备份件提供给中国，参加中方的“双星”计划。1999年9月，欧空局
正式向中科院和中国航天局提出与“双星”计划合作的请求。 

　　2001年7月，中国航天局与欧空局签订了开展“双星”计划的合作协议。 

　　应该指出；“双星”计划不是CLUSTER II计划的补丁或补充。“双星”计划提出时CL
USTERII计划还没有立项。并且这两颗卫星自成体系，相互呼应，是一个独立的系统，即使
CLUSTERII出现意外，“双星”计划仍可完成其科学目标。 

　　同时，“双星”计划瞄准的是目前空间物理界的重大前沿问题，即地球空间暴的触发
机制和发展过程间题，而CLUSTER II计划的科学目标是针对磁层边界层的精细结构，如果
没有双星或其他卫星的配合，将无法完成其预定目标。 

　　双方的合作，可以使我们的两点探测增加到六点探测，大大提高覆盖大尺度空间区域
的效率。对欧空局来讲，也可以弥补CLUSTER II星簇在进行大尺度空间区域中进行多点探
测的不足。 

“探测一号”和“长征二号丙”运载火箭 

　　“探测一号”卫星是我国“双星”计划的第一颗卫星，与即将在2004年发射升空的极
区卫星“探测二号”相互配合，构成具有明显创新特色的星座式独立探测体系。据专家透
露，“探测一号”卫星以中国运载火箭研究院与中国科学院空间中心共同组成的东方红卫
星有限公司为主研制，重330公斤，运行在550公里至66970公里的赤道上空，同时搭载欧空
局部分仪器设备，使用寿命在18个月以上。 

　　托举“探测一号”卫星升空的“长征二号丙”改进型火箭，在长征系列火箭中有“金
牌火箭”之称，此前曾进行过21次发射，成功地将I4颗铱星送入太空，保持着100％发射成
功率。 

　　“长征二号丙”运裁火箭由中国运载技术研究院研制。 火箭全长39.925米，一级、二
级直径3.35米，这也是该型号火箭在西昌卫星发射中心的首次发射。
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  老鼠怕猫？
    那是谣传！^-^ 




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※ 修改:·ersy 於 02月05日11:11:09 修改本文·[FROM: 202.118.228.120]