guru dan siswa fudan membangun muatan satelit untuk mempelajari dan memprediksi mekanisme ledakan matahari dan pergi ke luar angkasa untuk mendengarkan “pernapasan” matahari
2024-10-07
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
pada tanggal 24 september, roket pembawa jielong 3 diluncurkan. foto milik china long march rocket co., ltd.
pada tanggal 24 september, roket pembawa jielong-3 terbang ke luar angkasa membawa "fudan-1 (lancang-mekong future star)". wartawan dari china youth daily dan china youth daily mengetahui bahwa ini adalah satelit pertama yang dikembangkan bersama oleh universitas fudan dan shanghai aerospace technology co., ltd. mengandalkan rantai industri dalam negeri yang relatif lengkap dan desain yang efisien, biaya perangkat kerasnya hanya sebesar biaya perangkat keras asing. negara. sebuah "fragmen" satelit dengan target ilmiah serupa.
meskipun tidak banyak "emas kripton", ia memikul tugas penting untuk mengeksplorasi pengetahuan yang mendalam - mempelajari mekanisme prediksi ledakan matahari, dan menganalisis mengapa dan kapan permukaan matahari "meledak". yang yang, kepala perancang muatan utama "fudan-1 (lancang-mekong future star)" dan profesor di departemen sains dan teknologi nuklir di universitas fudan, mengatakan kepada wartawan bahwa "ledakan" di permukaan matahari sebenarnya adalah semburan plasma terkonsentrasi di permukaan matahari.
"seperti yang digambarkan dalam film fiksi ilmiah" the wandering earth 2 ", begitu terjadi 'ledakan besar' di permukaan matahari, badai partikel berenergi tinggi yang dilepaskannya dapat menghancurkan fasilitas luar angkasa." bahwa dia dan 6 orang beban ultraviolet "fudan-1 (lancang-mekong future star)" yang dikembangkan oleh mahasiswa fudan bersama-sama menganalisis penyebab dan skala "ledakan" ini dengan terus mengumpulkan data pergerakan plasma di permukaan matahari "dengan satelit ini, kami bisa mendapatkan informasi langsung tentang parameter plasma surya dan membangun model prediksi kami sendiri."
"membangun dojo dalam cangkang siput"
matahari adalah bola plasma "hidup dan bernapas" yang selalu aktif, dan aktivitas permukaan normalnya menghasilkan angin matahari. angin matahari berintensitas tinggi mempunyai dampak yang lebih besar terhadap manusia, terutama berasal dari pancaran plasma ke luar selama proses lontaran massal korona (atmosfer terluar). plasma ini dipercepat ke titik di mana gravitasi matahari tidak dapat “menariknya”, dan kemudian bergerak sepanjang garis medan magnet matahari untuk mencapai sekitar bumi. karena memiliki energi kinetik yang sangat tinggi dan membawa muatan yang besar, maka akan berdampak besar atau bahkan merusak peralatan elektronik buatan manusia di wilayah udara dekat bumi.
yang yang mengatakan kepada wartawan bahwa untuk mempelajari dengan jelas pergerakan plasma di permukaan matahari, "fudan-1 (lancang-mekong future star)" perlu mengumpulkan data yang cukup. namun, sangat sulit bagi satelit ini untuk "berdiri kokoh" di lingkungan yang keras dengan perbedaan suhu yang besar dan iradiasi pita penuh, serta menahan partikel berenergi sedang dan tinggi dari matahari dan bumi itu sendiri.
tidak hanya itu, satelit ini juga harus memiliki “teknologi fotografi spektral” dan “kecepatan penyegaran data” yang cukup untuk “memotret” plasma suar yang terus aktif di area tertentu. dan kemampuan ini tidak mudah untuk dicapai.
yang disebut fotografi spektrum adalah mengidentifikasi warna setiap piksel dalam foto secara akurat. mata manusia terlatih yang "terkuat" dapat membedakan berbagai cahaya monokromatik dengan perbedaan panjang gelombang 1 nanometer, tetapi fotografi spektral memerlukan resolusi cahaya monokromatik di bawah 0,05 nanometer. ini setara dengan menggunakan teknologi spektral untuk menyisipkan lebih dari 20 warna gradasi di antara dua warna lipstik yang berdekatan sehingga dapat dibedakan oleh wanita paling sensitif.
yang yang memperkenalkan bahwa akurasi pemotretan spektral "fudan-1 (lancang-mekong future star)" saat ini dapat mencapai 0,03 nanometer, yang merupakan "terbaik" di antara satelit dengan fungsi serupa yang dikembangkan oleh negara kita.
“dulu, satelit menggunakan jalur prisma, namun kami memilih jalur teknologi kisi dengan presisi lebih tinggi.” yang yang berkata, “fudan-1 (lancang-mekong future star)” tidak hanya memiliki resolusi tinggi, tetapi juga memiliki kecepatan yang cepat. kecepatan penyegaran layar, menghasilkan 280 nanometer kecepatan penyegaran pada pita ultraviolet adalah yang "terbaik". ia dapat menyegarkan detail pemotretan semburan plasma di permukaan matahari dalam waktu 0,1 detik. kecepatan tercepat satelit serupa di dunia sebelumnya adalah 1 detik.
faktanya, jika anda ingin mendapatkan resolusi spektral ultra-tinggi, anda bisa memperbesar satelitnya. namun kesulitan bagi tim pengembang adalah mengontrol panjang sisi satelit kecil ini hingga 50 sentimeter sesuai dengan berbagai batasan.
“pada satelit kecil, kami mencoba membuat cahayanya berjalan secara diagonal sehingga panjang fokusnya bisa lebih panjang. semakin jauh jaraknya, semakin tinggi resolusinya.” yang yang mengatakan, satelit besar bisa mencapai 10-20 meter. fudan no. 1 (bintang masa depan lancang-mekong)" adalah dojo dalam cangkang siput, "kami telah merancang secara khusus seluruh jalur optik."
“habiskan sedikit uang untuk melakukan hal-hal besar”
tim pengembang "fudan-1 (lancang-mekong future star)" juga menerapkan garis "lebih cepat, ekonomi lebih baik". harga satelit asing dengan jenis yang sama diukur dalam miliaran dolar, tetapi satelit kecil ini hanya berharga 1% dari harga satelit sebelumnya.
yang yang memperkenalkan bahwa resep rahasia "fudan no. 1 (bintang masa depan lancang-mekong)" untuk menghemat uang adalah dengan "mengandalkan rantai industri dan mengembangkan intinya sendiri." misalnya, spektrometer muatan utama "nu ke no. 1" "dibuat" sedikit demi sedikit oleh yang yang dan timnya menggunakan komponen berbiaya rendah yang mengandalkan rantai industri yang relatif lengkap di negara saya.
“ada banyak cermin kecil di spektrometer. di satu sisi, kita perlu mempelajari cara mengkalibrasi cermin tersebut dengan presisi tinggi agar ringan dan memiliki sudut yang akurat. di sisi lain, kita juga perlu mempelajari caranya untuk memperbaiki cermin ini dan membuatnya tahan lama." yang yang memperkenalkan, "spektrometer yang dibawa oleh fudan-1 (lanmei future star) harus mampu menahan perbedaan suhu antara -50°c dan 100°c setelah ekspansi dan kontraksi termal, berbagai perangkat optik pasti akan mengalami sedikit deformasi, yang secara langsung menyebabkan "jalur optik "bengkok", "foto" yang diambil menjadi kabur, dan data yang dikumpulkan menjadi bias.
“sama seperti kacamata anda, kami biasanya menggunakannya tanpa masalah, tetapi jika perbedaan suhu terlalu besar, anda akan menemukan beberapa perubahan dalam ketebalan dan deformasi struktural, yang akan mempengaruhi kejernihan penglihatan, dan bahkan menyebabkan kerusakan serius pada lensa. , "kata yang yang.
agar spektrometer dapat beradaptasi dengan perbedaan suhu yang sangat besar di ruang angkasa, mereka menggunakan "struktur kompensasi" khusus. setelah ekspansi dan kontraksi termal, regangan dari bagian struktur yang berbeda saling menghilangkan dan tetap berada di tempatnya.
lem pengikat spektrometer juga merupakan mata pelajaran universitas. tim telah mencoba berbagai lem impor dan domestik untuk menguji stabilitasnya di lingkungan ekstrem. pada akhirnya, tim menemukan bahwa lem yang diproduksi di dalam negeri memiliki kinerja yang baik, dan biayanya pun turun.
"satelit kecil kami memiliki berat sekitar 50 kilogram, dan spektrometer muatan utama tidak boleh melebihi 2,5 kilogram. satelit itu harus ringan dan tahan terhadap radiasi," kata anggota tim tian ziqiang, kandidat doktor di departemen sains dan teknologi nuklir di universitas fudan wartawan bahwa resistensi radiasi secara sederhana dipahami sebagai "perlindungan terhadap sinar matahari". berbeda dengan manusia di bumi yang melindungi dirinya dari sinar matahari dan sinar ultraviolet, "fudan-1 (bintang masa depan lancang-mekong)" harus berhadapan langsung dengan matahari itu sendiri dan sumber cahaya kosmik lainnya.
plasma adalah sejenis ion bermuatan yang "bertabrakan" dengan interior satelit kecil berenergi tinggi di luar angkasa. jika sebuah satelit yang akhirnya diluncurkan ke langit tidak berfungsi dengan baik sebagai "perlindungan matahari", kemungkinan besar satelit tersebut akan "tertiup" oleh partikel luar angkasa sebelum dapat mengumpulkan data.
"kami juga memiliki 4-5 lapisan lapisan pelindung di dalam satelit kecil kami. lapisan yang berbeda memiliki karakteristik yang berbeda dan semuanya dapat berperan sebagai pelindung." tian ziqiang mengatakan bahwa departemen sains dan teknologi nuklir universitas fudan memiliki berkas super elektron yang unik di taiwan. perangkat perangkap ion adalah perangkat ilmiah besar yang digunakan oleh generasi guru dan siswa fisika nuklir. melalui perangkat besar yang ada ini, anggota tim dapat secara langsung mensimulasikan lingkungan ekstrem corona untuk menguji apakah "lapisan baja bertumpuk" pada satelit kecil. efektif.
segala macam modifikasi halus, kerja ekstra dan penurunan berat badan semuanya dilakukan sedikit demi sedikit oleh tim guru dan mahasiswa universitas fudan. tema utamanya adalah "rajin dan hemat, serta melakukannya sendiri tanpa meminta bantuan".
"mencari sidik jari kecil di foto berukuran besar"
perlu diketahui, peluncuran satelit kecil ini akan menjadi model kerja sama ilmu pengetahuan dan teknologi antara enam negara di sepanjang sungai lancang-mekong.
pada tahun 2019, dalam rangka melaksanakan konsensus yang dicapai pada pertemuan menteri luar negeri kerja sama lancang-mekong keempat tentang penguatan kerja sama di bidang pendidikan dan kepemudaan, delapan universitas dari enam negara lancang-mekong memprakarsai pembentukan pertukaran dan kerjasama pemuda lancang-mekong center, yang terletak di universitas fudan. sekolah mitra lainnya termasuk universitas kerajaan phnom penh di kamboja, universitas qinghai, universitas keuangan dan ekonomi guangxi, universitas nasional laos, universitas yangon di myanmar, universitas prince of songkla di thailand, dan universitas humaniora dan ilmu sosial di thailand. universitas nasional hanoi di vietnam.
selama bertahun-tahun, generasi muda dari enam negara telah melakukan pertukaran yang erat di bidang humaniora. kali ini, "fudan-1 (lancang-mekong future star)" akan "terbang" ke luar angkasa atas kerja sama para guru dan siswa muda dari enam negara di bidang sains dan teknologi.
“muatan satelit dikembangkan oleh tim fudan, tetapi data matahari berharga serta penelitian dan analisisnya yang diperoleh di masa depan dapat dibagikan kepada para guru dan siswa muda di enam negara lancang-mekong.” komite institut fisika modern di universitas fudan.
yang yang mengatakan kepada wartawan bahwa "fudan-1 (bintang masa depan lancang-mekong)" yang mengumpulkan data tentang pergerakan plasma di permukaan matahari hanyalah langkah pertama dalam mempelajari ledakan matahari, dan akan diikuti dengan kerja keras "interpretasi spektrum" .
datanya belum keluar, namun huang shihan, mahasiswa master di departemen sains dan teknologi nuklir di universitas fudan, sudah melakukan persiapan untuk "mengungkap spektrum". ia mengumpulkan data penelitian plasma surya yang telah dipublikasikan sebelumnya dari berbagai negara di dunia, kompilasi awal algoritma dan model prediksi, serta menunggu data terbaru dari "fudan-1 (lancang-mekong future star)" tersedia.
"'interpretasi spektrum' seperti mencari sidik jari kecil di foto besar." huang shihan mengatakan kepada wartawan bahwa setelah data spektrum sebenarnya dari plasma permukaan matahari diperoleh, dia dan anggota timnya akan mengekstraksi data efektif dari spektrum tersebut data ini, merancang dan menjalankan eksperimen di satu-satunya perangkat perangkap ion berkas elektron super di tiongkok, mengulangi dan mensimulasikan proses permukaan matahari, dan dalam proses menganalisis perbedaan antara eksperimen di langit dan di darat, memperjelas kelebihan dan kekurangan model teoritis dan memperbaikinya secara berulang, sehingga menemukan aturan pergerakan plasma di permukaan matahari terbit.
dalam proses ini, generasi muda dan ulama senior dari enam negara lancang-mekong dapat berpartisipasi bersama. “kami tidak hanya akan berbagi data, kami juga akan saling mengunjungi dalam skala yang lebih besar, saling mengirimkan siswa, bersama-sama membangun stasiun penerima data, dan bersama-sama membangun pusat penelitian kerjasama internasional.”
kabar terkini, pada kompetisi desain inovasi pemuda tata kelola regional lancang-mekong yang diadakan belum lama ini di phuket, thailand, universitas fudan mendemonstrasikan pengembangan dan penerapan satelit kepada generasi muda dari enam negara dan meluncurkan perekrutan tim peneliti ilmiah transnasional. selanjutnya kita menunggu data berharga yang dikirim kembali oleh satelit china.
china youth daily·china youth daily reporter wang yejie sumber: china youth daily
(sumber: china youth daily)
