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标  题: 神舟四号部分实验揭秘 高空遥感等技术领先
发信站: 哈工大紫丁香 (Fri Jan 17 14:15:53 2003) , 转信

　　神舟四号飞船去年12月30日发射升空后，7天的太空旅行让随飞船上天的有效载荷“满
载而归”。至1月10日，随飞船上天的8种有效载荷在接受全面考核的基础上，部分科学实
验已掀开“红盖头”。在中国科学院空间中心、力学所，专家、院士向记者介绍了相关情
况。

首批监测数据　新出炉

　　正像地面活动受天气影响一样，神舟四号飞船在轨运行也会受到空间天气的影响。太
空中的各种带电粒子辐射和中性大气是威胁航天员生命，影响飞船正常工作的重要因素之
一。

　　在我国神舟号飞船上进行大规模空间环境监测还属首次，此实验摸清了飞船轨道空间
的高能带电粒子分布情况。神舟四号飞船轨道高能带电粒子以电子为主，质子和重离子较
少，主要分布在南大西洋上空。其粒子分布区域较气象卫星轨道的粒子分布区域小，位置
偏南。

　　探测结果表明，在地磁宁静期，飞船的表面静电电位不高，最低为负12伏。在飞船光
照区，飞船表面为正电位，通常在正20伏以下。飞船从阴影区进入光照区后，正电电位最
大，然后逐步降低。

　　此次探测还表明，低能粒子数量不多，其对飞船表面的充电效应小于太阳的光电效应
。高能质子和重离子数量不多，引起的单粒子效应也不严重，目前单粒子事件探测器还未
监测到单粒子翻转。

　　从2000年至2001年，是太阳活动期，从神舟四号飞船发射到今后几年内是空间天气的
宁静期。“风和日丽”的空间天气，为未来载人飞行提供了有利的机遇。

　　空间中心环境探测室主任王世金、研究员朱光武介绍说，轨道舱空间环境监测的8台探
测仪器在飞船升空后第59圈，即1月2日傍晚开始加电工作，当晚首批探测数据发回地面。
3台固体径迹探测器随返回舱返回地球，待两个月后结果才可明晰。留轨的8台探测仪器随
轨道舱在轨运行半年，对飞船运行轨道进行更详细的监测，为研究和预报空间环境、改进
飞船设计等提供数据服务，为载人飞船的正式飞行当好“侦察兵”。

首创微波遥感　三合一

　　首次用于飞船的多模态微波遥感器由微波辐射计、雷达高度计、雷达散射计三种模态
仪器构成。这种遥感器随飞船上天，结束了我国航天没有微波遥感的历史。尽管国外也有
三个模态同时上星的先河，但三个模态有统一监控系统控制概念的版权属于中国。

　　神舟四号飞船成功发射第三天时，多模态微波遥感器开始工作，获得了辐射计和高度
计模态的数据。散射计在飞船返回舱回收后的第二天晚上开始工作，至今数据不太多。对
这些天来接受到的大量数据，国家海洋局与中科院空间中心一起进行了分析。

　　地球有60%～70%被云层覆盖，多模态微波遥感器不论刮风下雨和白天黑夜都能全天候
的工作，弥补了可见光、红外技术在恶劣天气下不能工作等缺陷。目前，上天的遥感器工
作正常，留轨半年后，积累的数据可以为海洋、气象业务卫星提供技术基础。空间中心姜
景山院士说，如果这种遥感器用于今后的海洋和气象卫星上，对进一步分析海洋灾害、资
源、风场，海洋动力环境和海气能量的转换等方面都会产生重要的作用和影响。

首次液滴太空　喜迁移

　　液滴热毛细迁移实验是神舟四号飞船有效载荷的一部分。

　　众所周知，在地球上由于浮力的作用，水中油滴会漂浮到水面，在太空微重力环境下
，液滴的热毛细迁移现象会突现出来。如果在某种液体中施加温度梯度，液体中的液滴就
会由温度低的区域向温度高的区域移动，并留下一条运动轨迹。从液滴在太空中的“迁移
”现象，可研究液滴在微重力环境下的迁移速度、轨迹、尾迹情况。神舟四号飞船安装在
实验设备中的摄像机把氟液液滴在硅油中运动的全程拍摄下来，并传回了实验进行过程中
的图像。

　　液滴迁移实验是首次在神舟号飞船上搭载的、在长时间稳定的微重力环境下进行的空
间微重力流体物理科学实验。1月7日，4件通用流体实验装置已随返回舱返回，正在做进一
步的分析，分析结果要等到三四个月之后。目前，从已经下传的遥测数据、工程参数、科
学数据及图像表明，我国自行研制的空间科学设备全部工作正常，实验按预先的设计完成
，获得成功。

　　中科院力学所研究员解京昌告诉记者，液滴热毛细迁移实验除具有重要的学术价值外
，还有着重要的空间应用背景。此次空间实验使微重力流体实验在某些关键实验技术上获
得突破，取得了重要的技术进步并为今后的空间流体物理实验积累了宝贵的经验。在微重
力流体物理学科方面，将会获得有价值的学术研究成果。此次空间科学实验的成功，标志
着我国微重力流体物理空间科学实验的研究能力已处于国际先进水平。 (中国航天报 宋丽
芳)

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