um daten aus erster hand für die „wettervorhersage“ auf der sonne bereitzustellen, startet die fudan-universität einen gemeinsam von lehrkräften und studierenden erforschten satelliten
2024-09-24
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am 24. september transportierte der erste gemeinsam von der fudan-universität und shanghai aerospace technology co., ltd. entwickelte satellit „fudan-1 (lancang-mekong future star)“ zusammen mit der jielong-3-rakete der long march rocket company die nutzlasten wie z auch das solar-ultraviolett-spektrometer und der millimeterwellen-luftfeuchtigkeitsprofildetektor wurden erfolgreich eingeführt. der satellit nutzt die von shanghai aerospace technology co., ltd. unabhängig entwickelte mikro-nano-satellitenplattform und wurde im orbit verifiziert. er wird in einer sonnensynchronen umlaufbahn in einer höhe von 500 kilometern operieren.
„fudan-1 (lancang-mekong future star)“ wird zur neuen „experimentierplattform“ der schule im weltraum für lehrer und schüler, die beobachtungen und analysen des solaren ultraviolettspektrums im weltraum vervollständigt und die auswirkungen des weltraumwetters auf die erde vorhersagt weltraum im voraus; im weltraum eine reihe experimenteller aufgaben wie das testen der „stressresistenz“-fähigkeit elektronischer geräte unter extremen äußeren bedingungen. gleichzeitig ist dies auch eine erkundung des von der fudan-universität geleiteten lancang-mekong-jugendaustausch- und kooperationszentrums für jugendliche aus den sechs ländern, um gemeinsam wissenschaftliche und technologische aktivitäten durchzuführen. in zukunft wird die fudan-universität mit der achten zusammenarbeiten die aerospace academy führt gemeinsam das lancang-mekong-jugend-weltraumforschungsprogramm durch und unterstützt die sechs lancang-mekong-länder. chinesische jugendliche verlassen sich auf die fudan-1-plattform, um forschung zu sonnenbeobachtung, weltraumwetter, klima und hydrologie sowie anderen damit verbundenen aspekten durchzuführen und die zusammenarbeit im hochschulbereich und den multilateralen kulturaustausch weiter stärken.
bereitstellung von daten aus erster hand für die solare „wettervorhersage“
„fudan-1 (lancang-mekong future star)“ ist ein kleiner satellit mit einem gewicht von etwa 50 kilogramm und der form eines würfels mit einer länge, breite und höhe von jeweils 50 cm. der satellit trägt zwei nutzlasten, das „nuke-1“-spektrometer zur sonnendetektion. diese nutzlast wird von ma yugang, einem akademiker der chinesischen akademie der wissenschaften und professor der fudan-universität, und dem team von yang yang geleitet. ein professor der abteilung für nuklearwissenschaft und -technologie der fudan-universität, ist für die forschung und entwicklung verantwortlich.
„die ‚augen‘ des spektrometers werden sich auf die sonne richten und das ultraviolette spektrum der sonnenoberfläche beobachten und scannen, in der hoffnung, das feine spektrum der sonneneruptionen im 280-nm-band zu erhalten. dies ist auch das erste mal, dass mein land hat spektrale beobachtungen dieses bandes mit einer genauigkeit von besser als 0,1 nm durchgeführt.“ yang yang einführung: „die erfassung feiner spektren an verschiedenen orten von sonneneruptionen und die überprüfung und entwicklung theoretischer modelle ist die einzige möglichkeit, sonneneruptionen zu simulieren und vorherzusagen.“ legt den grundstein für den fortschritt meines landes auf dem gebiet der solarphysikalischen forschung im bereich der beobachtung im tiefen ultraviolett.“
die abteilung für nuklearwissenschaft und -technologie der fudan-universität selbst verfügt über eine relativ tiefe forschungsbasis und technische anhäufung in der physikalischen erforschung der sonnenaktivität auf der grundlage von bodenlabors. die auf diesem satelliten transportierte „nuklearwissenschaft nr. 1“-nutzlast basiert auf dem nuklearen wissenschaft und technologie der fudan-universität. es handelt sich um ein solares ultraviolettspektrometer, das auf der grundlage der messung und analyse des plasmaspektrums entwickelt wurde.
yang yang sagte, dass die menschlichen weltraumaktivitäten von tag zu tag zunehmen und die von der sonnenstrahlung ausgestoßenen hochenergetischen partikel einen großen einfluss auf die weltraumumgebung und sogar auf das erdklima und die menschlichen aktivitäten haben. daher wird die untersuchung der sonnenaktivität immer wichtiger. flares sind eine der wichtigsten sonnenaktivitäten, die das weltraumwetter beeinflussen. nur wenn wir den strahlungsmechanismus von flare-ringen genau verstehen, können wir sonnenaktivitäten durch modellierung vorhersagen. die hochpräzise beobachtung des ultravioletten spektrums von sonneneruptionen ist eine der wichtigsten methoden, um die sonnenaktivität zu verstehen. derzeit gibt es im inland keine beobachtung von spektrallinienmustern im 280-nm-band, die besser als 0,1 nm ist.
der xihe-satellit und der kuafu-1-satellit, die mein land gestartet hat, haben detaillierte beobachtungen der sonne durchgeführt, indem sie die methode der „aufnahme von bildern“ in verschiedenen bändern verwendeten. diesmal wird die nutzlast „nuke-1“ spektrallinienmusterbeobachtungen im 280-nm-band mit einer genauigkeit von besser als 0,1 nm durchführen und das ultraviolette spektrum analysieren, indem sie das ultraviolette band punkt für punkt auf der sonnenoberfläche erfasst und so das aufdeckt der zugrunde liegende dynamische mechanismus der koronaaktivität wird seine daten und forschungsergebnisse der welt zugänglich machen und daten aus erster hand für die modellierung und vorhersage des „wetters“ der sonne liefern.
die tiefe grundlagenforschung bereitet die weitere weltraumforschung vor
die nutzlast des vom satelliten getragenen sonnendetektionsspektrometers „nuke-1“ ist außerdem mit einem zweidimensionalen chip der nächsten generation ausgestattet, der auf neuen materialien basiert, die von der school of microelectronics der fudan-universität entwickelt wurden erkennung in der extremen umgebung des weltraums. eine weitere nutzlast des satelliten ist die atmosphärische beobachtungsnutzlast, die hauptsächlich zur überwachung verschiedener wasserressourcen in der luft und am boden verwendet wird. sie kann der wasserressourcenbewirtschaftung des gelben flusses, des jangtsekiang, des perlflusses und anderer gewässer meines landes dienen systeme sowie die „belt and road“-region. diese nutzlasten und chips basieren auf der fundierten grundlagenforschung des wissenschaftlichen forschungsteams der schule.
die grundlage für die durchführung von uv-spektroskopie-forschung auf der sonnenoberfläche durch das team von yang yang sind seine langjährige forschungsakkumulation und innovative entdeckungen. erst vor wenigen jahren schlugen sie eine brandneue theorie vor, die besagt, dass sie das licht einer speziellen wellenlänge der sonne durch das magnetfeldinduzierte übergangsprinzip der eisen-neun-valenz beobachten können und so den magnetfeldwert des eisens erhalten corona. ein entsprechender artikel wurde im astrophysical journal veröffentlicht.
in den letzten jahren hat die abteilung für nuklearwissenschaft und technische physik der fudan-universität forschungen zu sonnenbeobachtung, weltraumwetter und anderen verwandten aspekten durchgeführt und grundlegende und innovative wissenschaftliche forschung in den bereichen atomphysik und plasmaphysik unter extrembedingungen durchgeführt und durch experimentelle demonstrationen in bodenlabors wurde die forschung im extremen ultraviolettband abgeschlossen. um die ultraviolettdetektion durchzuführen, muss sie im weltraumfeld durchgeführt werden. „sobald dieser weg eingeschlagen wird, können in zukunft noch mehr dinge getan werden.“
yang yang stellte fest, dass die erforschung des weltraums ein hochmodernes forschungsgebiet ist, das derzeit international stark umkämpft ist. die erste phase besteht aus beobachtungen, die auf der multiband-bildgebung basieren die zweite stufe besteht einerseits darin, bildgebende beobachtungen in anderen bändern zu erweitern, andererseits schrittweise die spektrale auflösung zu verbessern, linieninformationen zu erhalten und umfassendere physikalische informationen zu erhalten. die dritte stufe besteht darin, die erfassung extrem hochpräziser spektrallinieninformationen kurzwelliger photonen wie euv- und röntgenstrahlen durchzuführen, um das aktuellste thema der koronaphysik umfassend zu untersuchen. er sagte: „unser land befindet sich derzeit in der zweiten phase. diese entwicklung des ultraviolettspektrometers ist auch darauf zurückzuführen, dass wir hoffen, so schnell wie möglich in die tiefe vorzudringen und in zukunft ein lieferant von sterndaten zu werden, wenn die bedingungen gegeben sind.“ in zukunft hoffen wir, die forschung auch auf andere stars auszuweiten.
die interdisziplinäre, branchenübergreifende und transnationale zusammenarbeit hinter einem satelliten
„ohne die forschung und entwicklung dieses satelliten könnten wir uns kaum vorstellen, berufliche und branchenspezifische barrieren abzubauen. es gibt so viel, was wir tun können, sagte yang yang gegenüber reportern.“
die nutzlast auf dem satelliten selbst wurde von lehrern und schülern verschiedener hauptfächer der schule fertiggestellt. beispielsweise wurde das ultraviolettspektrometer der abteilung für nuklearwissenschaft und -technologie, das ursprünglich ein „großes stück“ mit einem gewicht von mehreren tonnen war, „komprimiert“. in eine nutzlast von der größe eines laptop-computers umzuwandeln und um den hochpräzisen anforderungen der spektrometerbeobachtung und den rauen weltraum- und emissionsumgebungen gerecht zu werden, müssen viele neue technologien und lösungen eingeführt werden, die letztendlich von leitenden lehrern vervollständigt werden studenten.
gleichzeitig ist „fudan no. 1 (lancang-mekong future star)“ auch ein transnationales wissenschaftliches und technologisches kooperationsprojekt.
als direkte widerspiegelung der auswirkungen der sonnenaktivität auf die weltraumumgebung der erde hat das weltraumwetter einen zunehmend bedeutenden einfluss auf high-tech-bereiche wie kommunikationssysteme, navigation und ortung, stromnetze, luftfahrtflüge und satellitenbetriebe auf der erde. insbesondere in der lancang-mekong-region, wo sich die wirtschaft schnell entwickelt, reagieren viele gebiete besonders empfindlich auf veränderungen der natürlichen bedingungen. schwere weltraumwetterereignisse gefährden nicht nur die boomende wirtschaftstätigkeit, sondern können auch die landwirtschaftliche produktivität ernsthaft beeinträchtigen und wasserressourcenmanagement und öffentliche sicherheit. nach angaben des international space environment service center kann ein wirksames weltraumwetterwarnsystem das risiko eines stromausfalls um bis zu 70 % reduzieren, wodurch wirtschaftliche verluste deutlich reduziert werden, und ist für die zukünftige entwicklung von raumstationen von größerer bedeutung.
vor diesem hintergrund kommt dem gemeinsamen wissenschaftlichen forschungsprojekt zum weltraumwetter der lancang-mekong-mitgliedsstaaten eine entscheidende rolle zu. dieses projekt wird sich auf das kooperationsprojekt „fudan-1 (lancang-mekong future star)“ stützen, um wissenschaftliche forschung durchzuführen und durch grenzüberschreitende kooperationen ein umfassendes system zur überwachung, vorhersage und reaktion des weltraumwetters einzurichten.
es wird berichtet, dass der entwicklungs- und anwendungsstatus des satelliten jungen menschen aus sechs ländern beim youth innovation design competition for lancang-mekong regional governance (yicmg), der im juli dieses jahres von der fudan-universität in phuket, thailand, veranstaltet wurde, und bei der rekrutierung demonstriert wurde transnationaler wissenschaftlicher forschungsteams wurde ins leben gerufen.
seit 2015 orientiert sich die fudan-universität proaktiv an nationalen strategien und widmet sich der intellektuellen zusammenarbeit mit universitäten in der lancang-mekong-region. im jahr 2019 schloss sie sich mit repräsentativen universitäten aus den sechs lancang-mekong-ländern zusammen, darunter der royal university of phnom penh in kambodscha, der qinghai university, der guangxi university of finance and economics und der laos national university, der yangon university in myanmar, der prince of songkla university in thailand und der hanoi national university of humanities and social sciences in vietnam gründeten gemeinsam die lancang-mekong jugendaustausch- und kooperationszentrum mit der hoffnung, austausch, zusammenarbeit und gemeinsame entwicklung unter der jugend der sechs länder im lancang-mekong-becken zu fördern. nach dem start und einsatz des satelliten wird er auch junge studenten von universitäten in der lancang-mekong-region bei der durchführung wissenschaftlicher forschungsaktivitäten unterstützen.
autor: jiang peng
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