聚焦“大航天”的迷信小会，迷信家聊了哪些“天”大的事？

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近日，火星探测工作“天问一号”，刚拿下了往年的航天最高奖——世界航天奖。
天问一号火星探测器副总设计师贾阳，在2022年腾讯青少年迷信小会上，给孩子们讲了一件面前趣事。
入地之前，“天问一号”要在高空进行充沛实验。期间，贾阳晚上会跑到实验装备钢架的正下方，仰头拍下钢架和星空。他拍了上百张，终究分解了一张，在微小钢架面前是深蓝的夜空，和下面的一圈圈星轨。
这张分解星轨图，却有一个bug：星轨是断断续续的，其实不联贯。

月球及火星探测器副总设计师贾阳
贾阳揭秘了这张照片面前的心理。星轨间断续的“划、点划划、划点点点点划、点划划划划”，是他成心留下的“彩蛋”——一串摩尔斯明码，翻译过去是“天问一号”。
带着这份祝愿，天问一号顺爽利在火星外表，中国航天在深空探测畛域，又迈出里程碑的一步。
过来的几年中，相似的停顿在中国航天畛域不停演出。中国航天工程将不同探测指标兼顾起来，多工作并行，多阶段并存开展：探月为探火打下技术根底；观测才能的提高，让探测太阳成为可能；迷信卫星的开展，让引力波、黑洞等天文景象钻研更进一步。

嫦娥五号带回的样品| 西方IC
不只贾阳，中国航天的代表性名目——悟空、慧眼、回禄、羲和等大国重器的总师们和首席迷信家，都集结在迷信小会舞台上，带着他们的迷信之问，给小敌人们讲每一个项里程碑式成绩，带他们“重走”中国航天的宇宙征程。
火星还“活”着吗？
着陆到乌托邦平原后，“回禄号”等不迭给地球家里报安全。
为了找好拍摄角度，回禄号把相机放在距它前5米之处，自拍完后，它又走到着陆平台旁边，一同拍了张合影。此刻，它头顶的盘绕器正跟它照应，承当火星车与高空通讯的中继站——照片要经过盘绕器送回地球。
高空上的大口径天线更是早就“嗷嗷待哺”，喀什深空站、佳木斯深空站和阿根廷深空站组成微小的深空（测控）网，等候揭秘更多火星上的未知。这是咱们初次对火星的间接探究，尤为是可获取天地联测的零碎性数据，有很贵重的科研价值。
盘绕器携带高增益定向天线，而回禄号得把无限的载荷留给中心迷信仪器，所以自拍只是“开胃菜”。它们要搞懂一个问题，火星还“活”着吗？
“担子”落在贾阳身上。首先，需求一辆探究生命痕迹的火星车。先不说让它在火星上“开起来”，只是着陆在火星外表，就充溢应战。航天器进入它要着陆的天体大气层，利用大气层加速，并着陆在天体外表的进程叫EDL（进入、降落与着陆），夙来也被称“惊险7分钟”。

“天问一号”胜利“落火” | 西方IC
火星间隔地球最远可达4亿千米，每隔26个月有一次探测的时间窗口。边远间隔带来通讯提早，所以火星车在着陆时只能“靠本人”。空气阻力和磨擦在探测器外表不停积攒，达到2100摄氏度。火星的大气密度低，除了气动加速，和下降伞以外，还需求配合能源加速，好比咱们见过的气囊弹跳、反推发起机加速、乃至“天空起重机”。落地之后，探测器需求抵挡卑劣的火星环境，例如沙尘暴、高下温环境。
其余国度选择按部就班，一步一步推动，先“绕”：远间隔探测；接着“落”：着陆原地探测；再“巡”，巡查进行局部探测。但是咱们一次性“打卡”了三项工作，成为寰球初次。
有了“玉兔号”的教训，贾阳在设计“回禄号”时，给两个后轮印上两个突出的“中”，“间距一米就代表行驶在坚固的高空上，间距0.5米，就阐明在打滑，可能要有沉陷。”这被网友解读成最浪漫的彩蛋之一。
这些设计细节还有得多。火星车被设计得越牢靠，越能解答人类越多的猎奇心。
经过回禄号传回的影象和光谱材料，在着陆区左近的板状硬壳岩石中发现含水矿物，证实了在距今10亿年以来，着陆区存在过少量液态水流动。明天迷信家们曾经根本达成共鸣，火星上已经存在过少量的地表液态水。
始终勤勉任务在盖尔撞击坑的美国“猎奇号”观测到了甲烷的时节性变动，夏季含量降低，冬天则降落。在地球上，大部份甲烷是由微生物发生，不难让人猜测是生命的时节性流动形成甲烷含量颠簸。然而这类时节性变动也能用非生命的化学进程所解释，火星是不是存在着，或者已经存在过生命，还需求持续探究。
“探日”有甚么意义？
2019年，国度航天局抉择要造一颗专门观测太阳的卫星，并方案在2021年升空。
这恰好能配合新一轮太阳周期。跟着太阳流动增多，最直观的就是外表黑子数的变动。假如使用掩盖巴德膜的相机拍摄太阳，会发现如豆子个别大小的太阳黑子。它们是太阳上磁场会萃之处。

太阳中部偏右有显著太阳黑子 | 西方IC
好比大少数耀斑（一种太阳发作流动）产生在黑子群的上空。太阳发作流动是太阳大气中产生的继续长久，但范围微小的能量释放景象。但这跟人类又有甚么瓜葛？
1989年，太阳耀斑诱发的地磁风暴致使加拿大大面积停电9个小时。2022年，一场地磁暴捣毁了正在部署的40颗星链卫星。地球磁场和大气层作为自然屏障，虽让地球上的生命体免受这些太阳能量的冲击。但它所带来的扰动，会让地磁场产生变动。
作为灾难性空间天气的源头，太阳发作经过重大影响地磁流动和电离层，进而搅扰航空航天、卫星平安、导航通讯、电网设施等。当你理解这些，就会知道在夜空泛起的璀璨标致的极光面前，其实“隐藏”风险。

极光美景 | 西方IC
咱们探日，不只是为了留下极具科研价值的数据，也由于它跟人类和地球太非亲非故。太阳流动激烈产生前，咱们能够更好预见吗？国度航天局对地观测与数据核心主任赵坚在迷信小会上讲授了羲和会怎么做。
羲和完成了国内初次在轨对太阳Hα波段光谱扫描成像。探日卫星观测的光学波段中，太阳Hα谱线最为症结。它是太阳发作时响应最强的色球谱线，能间接反应发作的源区特点。简略来讲，当羲和获得愈来愈多谱线信息，就可以推演太阳发作的预兆特点，做预警。
羲和搭载了太阳空间望远镜，当它想“盯”着黑子看时，怎么确保看得又准又稳？迷信家们将丈量部件和其余有噪声的流动部件物理隔离。因而卫星也用上磁悬浮技术。
明天咱们不必再举着望远镜数黑子了。羲和还有另外一层意义，代表咱们在空间观测才能上的提高。它拍摄到人类用肉眼无奈间接视察到的现象，带咱们看得更远，知足人类最原始的猎奇心。那即是咱们关于太阳的认知，从神话走向迷信，从空想走向理想。
人类到底能看多远？
黑洞究竟长甚么模样？寰球迷信家们花了五年时间，终于在2019年，“拼凑”出一张河汉系核心黑洞（人马座A*）照片。中科院上海天文台台长沈志强，揭秘了这张照片冲刷面前的故事。

中科院上海天文台台长沈志强
事实上，人马座A*在2017年就被拍下，但成像难题。望远镜给黑洞“成像”，靠的是黑洞四周的发光气体和尘埃，他们在弱小引力下所蜿蜒，呈现出环状构造。但是因为银心黑洞（人马座A*）个头很小，气体只需求几分钟就可以够绕黑洞旋转一周，以致于每次“抓拍”都纷歧样。所以明天咱们看到的黑洞照片，是数千张抓拍“分解”的。
这要感激1974年诺贝尔奖颁给天文学家马丁·赖尔。他建成第一台射电干预仪，使不同望远镜接纳到的电磁波能叠加成像，VLBI技术得以开展。
射电望远镜的口径越大，看得越多越清。就像贵州的“天眼”，500米或许是目前能做到的单口径望远镜极限。然而人类探究宇宙的步调不会因此停滞。简略来讲，咱们利用VLBI技术将两个没有物理衔接的望远镜，经过信号记载和处置，等效于一个口径更大的望远镜。
这次给人马座A*拍照的EHT（事情视界望远镜）协作组织，就是采取VLBI技术，调动了寰球8个射电望远镜，组分解一个孔径达到地球直径大小的“虚构望远镜”。上海65米天马望远镜加入了17次对M87*和人马座A*协同观测。更强观测才能的亚毫米波VLBI望远镜也在布局建立中。
“咱们人类目前在宇宙中已发现的物资，仅仅只占宇宙总品质的5%，对此外的95%无所不知。”为了探究95%的无知，常进率领团队研制“暗物资粒子探测卫星”（悟空号），机能超过世界上同类探测器。也是咱们第一颗天文卫星。
“慧眼”卫星是咱们第一颗X射线天文卫星。X射线会被大气层阻挡，所以在高空上看不到天体发来的X射线。“想让X射线“穿梭”大气，咱们必需将卫星送入地。”完成这一设想，花了天文学家24年。最初通过慧眼团队四代天文学家的致力，将卫星送入地，确认了疾速射电暴的发源之谜。
咱们能看多远，取决于咱们想看多远。
中国航天的下一站
既然“慧眼”要耗损三代人的血汗，有无另外一种解题思绪，能放慢天文探究的过程？
CATCH名目在这一思考下提出。CATCH由数百颗卫星组成观测星座，每个卫星里放台新一代X射线望远镜，更为轻量级，物理构造上也更紧凑。“批量化”捕获天文发作景象，好比引力波、疾速射电暴、黑洞等。除了技术，也为人类探究天文畛域提供了一个斗胆的完成思绪。
卫星之间并非孤立的，他们收到指令后做判别，协同观测，像一支纪律严明，但又配合默契的部队。CATCH名目将借助腾讯在游戏AI里的教训，训练卫星判别太空环境，协同任务。古代迷信技术开始辅佐航天，放慢钻研步调。

腾讯迷信小会现场
CATCH名目和它面前的理念，都极其先进。有国外天文学家理解后表现，“假如CATCH能完成，那它一定是game changer。”可难题也是有的。好比验证超薄、超轻材质的望远镜镜片的牢靠性，星座之间的信息传输如何包管等等。CATCH第一颗实验星方案于2023年发射。
毫无疑难，CATCH将是中国航天探究极富翻新的一项冲破。它的意义可能超出名目自身，成了中国航天征程的一个代表性缩影：从跟跑，到并跑，再到领跑，中国航天在过来六十多年，实现了从无到有，从小到大，从弱变强的奇观式开展。
伟大精力成绩伟小事业，中国的航天奇观或许能在小会收场的珍贵历史影象中找到源头，中国航天事业奠基人、“两弹一星”功臣钱学森，讲到当年他被陈赓大将问“中国人搞导弹行不行”，本人心里正憋着一股劲儿，回答没有半刻犹疑，“本国人能搞的，莫非中国人不克不及搞？”
六十多年，这一股劲儿凝成“航天精力”，推进一代又一代人投身航天，走出了深化太阳系的壮阔旅程。航天迷信家们的以身作则，告知青少年一个朴素的情理，胸襟远方、好高鹜远，星斗大海虽远可达。而小会现场与线上，孩子们阵阵的惊叹声、经久不息的掌声和全场一直满座的热心，是他们的回答与回应。
参考文献
[1] http://www.thepaper.cn/
newsDetail_forward_17775417
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[7] http://m.huxiu.com/article/
400615.html?type=text&f=app_ios_friends
[8] http://www.huxiu.com/article/428586.html
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