новости

преподаватели и студенты фуданя построили спутники для изучения и прогнозирования механизма солнечных взрывов, а также отправились в космос, чтобы послушать «дыхание» солнца.

2024-10-07

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

24 сентября состоялся запуск ракеты-носителя «цзелун-3». фотография предоставлена ​​china long march rocket co., ltd.
24 сентября в космос полетела ракета-носитель «цзелун-3» с «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)». репортеры газет china youth daily и china youth daily узнали, что это первый спутник, разработанный совместно фуданьским университетом и shanghai aerospace technology co., ltd. учитывая относительно полную отечественную производственную цепочку и оптимизированную конструкцию, стоимость его аппаратного обеспечения равна стоимости зарубежного оборудования. стран «осколок» спутников со схожими научными целями.
хотя «криптонового золота» не так много, оно берет на себя важную задачу изучения глубоких знаний — изучения механизма предсказания солнечных взрывов и анализа того, почему и когда «взрывается» солнечная поверхность. ян ян, главный конструктор основной полезной нагрузки «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)» и доцент кафедры ядерной науки и технологий фуданьского университета, рассказал журналистам, что «взрыв» на поверхности солнца на самом деле является концентрированный выброс плазмы на поверхности солнца.
«как описано в научно-фантастическом фильме «блуждающая земля 2», как только на поверхности солнца происходит «большой взрыв», высвобождаемый им шторм частиц высокой энергии может разрушить космические объекты». что он и 6 человек ультрафиолетовая нагрузка «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)», разработанная студентами фуданя, совместно анализирует причину и масштаб этого «взрыва», непрерывно собирая данные о движении плазмы на поверхности солнца «с. благодаря этому спутнику мы сможем получить информацию из первых рук о параметрах солнечной плазмы и построить собственную модель прогнозирования».
«строительство додзё в раковине улитки»
солнце представляет собой постоянно активный «живой, дышащий» плазменный шар, и его нормальная поверхностная активность генерирует солнечный ветер. солнечный ветер высокой интенсивности оказывает большее воздействие на людей, главным образом, в результате выброса плазмы наружу во время процесса выброса массы в короне (самой внешней атмосфере). эта плазма ускоряется до такой степени, что солнечная гравитация не может «тянуть» ее, а затем движется вдоль линий магнитного поля солнца, достигая окрестностей земли. поскольку он обладает чрезвычайно высокой кинетической энергией и несет большое количество заряда, он окажет огромное воздействие или даже повредит искусственное электронное оборудование в околоземном воздушном пространстве.
ян ян сообщил журналистам, что для четкого изучения движения плазмы на поверхности солнца «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)» необходимо собрать достаточно данных. однако этому спутнику чрезвычайно сложно «устоять» в суровых условиях больших температурных перепадов и полнодиапазонного облучения, а также противостоять частицам средних и высоких энергий от солнца и самой земли.
мало того, этот спутник также должен обладать достаточной «технологией спектральной фотографии» и «скоростью обновления данных», чтобы «сфотографировать» постоянно активную вспышечную плазму в определенных областях. и этой способности нелегко достичь.
так называемая спектральная фотография предназначена для точного определения цвета каждого пикселя на фотографии. самый «сильно» тренированный человеческий глаз может различать различные монохроматические источники света с разницей в длине волны в 1 нанометр, но для спектральной фотографии требуется разрешение монохроматического света ниже 0,05 нанометра. это эквивалентно использованию спектральной технологии для вставки более 20 градиентных цветов между двумя соседними цветами помады, которые могут различить даже самые чувствительные женщины.
ян ян сообщил, что нынешняя спектральная точность съемки «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)» может достигать 0,03 нанометра, что является «лучшим» среди спутников с аналогичными функциями, разрабатываемых нашей страной.
«раньше спутники использовали призменный маршрут, но мы выбрали маршрут с более точной решетчатой ​​технологией», - сказал ян ян: «фудань-1 (будущая звезда ланьцана-меконга)» не только имеет высокое разрешение, но и быструю скорость. скорость обновления экрана, создавая 280 нанометров. скорость обновления в ультрафиолетовом диапазоне является «лучшей». он может обновить детали фотографирования всплесков плазмы на поверхности солнца всего за 0,1 секунды. предыдущая самая высокая скорость подобных спутников в мире составляла 1 секунду.
фактически, если вы хотите получить сверхвысокое спектральное разрешение, вы можете просто увеличить размер спутника. но сложность для команды разработчиков состоит в том, чтобы с учетом различных ограничений контролировать длину стороны этого небольшого спутника до 50 сантиметров.
«в небольших спутниках мы стараемся заставить свет двигаться по диагонали, чтобы его фокусное расстояние было больше. чем больше расстояние, тем выше разрешение». ян ян сказал, что большие спутники могут достигать 10-20 метров. «фудань № 1 (будущая звезда ланцанг-меконг)» представляет собой додзё в раковине улитки. «мы специально спроектировали весь оптический путь».
«потратьте немного денег, чтобы сделать большие дела»
команда разработчиков «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)» также реализует принцип «больше скорости, лучше экономичности». стоимость зарубежных однотипных спутников измеряется миллиардами долларов, но этот небольшой спутник стоит всего 1% от стоимости первого.
ян ян представил, что секретный рецепт «фудань № 1 (будущая звезда ланьцан-меконг)» для экономии денег заключается в том, чтобы «полагаться на производственную цепочку и развивать ядро ​​​​самостоятельно». например, основная полезная нагрузка спектрометра «ну кэ № 1» была постепенно «создана» ян яном и его командой с использованием недорогих компонентов, опираясь на относительно полную производственную цепочку моей страны.
«в спектрометре много маленьких зеркал. с одной стороны, нам нужно научиться калибровать эти зеркала с высокой точностью, чтобы они были легкими по весу и имели точные углы. с другой стороны, нам также нужно изучить, как чтобы починить эти зеркала и сделать их долговечными». ян ян представил: «спектрометр, установленный на фудань-1 (lanmei future star), должен выдерживать разницу температур от -50°c до 100°c после теплового расширения и сжатия. различные оптические устройства неизбежно подвергаются небольшой деформации, что непосредственно приводит к «кривому оптическому пути», сделанные «фотографии» становятся размытыми, а собранные данные являются предвзятыми.
«как и ваши очки, мы обычно используем их без каких-либо проблем, но если разница температур слишком велика, вы обнаружите некоторые изменения в толщине и структурной деформации, что повлияет на четкость зрения и даже приведет к серьезной поломке линзы. », — сказал ян ян.
чтобы спектрометр мог адаптироваться к огромным перепадам температур в космосе, они использовали специальную «компенсационную структуру». после теплового расширения и сжатия деформации различных частей конструкции компенсируют друг друга и остаются на месте.
фиксирующий клей спектрометра также является университетским предметом. команда опробовала различные импортные и отечественные клеи, чтобы проверить их устойчивость в экстремальных условиях. в конце концов команда обнаружила, что клей отечественного производства показал хорошие результаты, и его стоимость соответственно снизилась.
"наш небольшой спутник весит около 50 килограммов, а основная полезная нагрузка спектрометра не может превышать 2,5 килограмма. он должен быть легким и устойчивым к радиации", - рассказал член команды тянь цзыцян, докторант кафедры ядерной науки и технологий фуданьского университета. журналистам, что радиационная стойкость понимается просто как «защита от солнца». в отличие от людей на земле, которые защищаются от солнца и ультрафиолетовых лучей, «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)» должен быть обращен непосредственно к самому солнцу и другим космическим источникам света.
плазма — это тип заряженных ионов, которые «врезаются» внутрь небольших спутников при высокой энергии в космосе. если спутник, который наконец запущен в небо, не выполняет хорошую функцию «защиты от солнца», весьма вероятно, что он будет «взорван» космическими частицами, прежде чем сможет собрать данные.
«у нас также есть 4-5 слоев защитных слоев внутри нашего маленького спутника. различные слои имеют разные характеристики и все могут играть защитную роль», - сказал тянь цзыцян, что факультет ядерной науки и технологий университета фудань имеет уникальный суперэлектронный луч. устройство ионной ловушки на тайване — это крупное научное устройство, используемое поколениями преподавателей и студентов ядерной физики. с помощью этого существующего большого устройства члены команды могут напрямую моделировать экстремальные условия короны, чтобы проверить, является ли «многослойная броня» малых спутников. эффективен.
все виды тонких модификаций, дополнительной работы и снижения веса — все это постепенно прорабатывалось командой преподавателей и студентов фуданьского университета. основная тема — «быть прилежным и бережливым и делать все самому, не обращаясь за помощью».
«ищем крошечные отпечатки пальцев на огромных фотографиях»
стоит отметить, что запуск этого небольшого спутника станет моделью научно-технологического сотрудничества шести стран вдоль реки ланьканг-меконг.
в 2019 году в целях реализации консенсуса, достигнутого на четвертой встрече министров иностранных дел ланьканг-меконга по укреплению сотрудничества в области образования и молодежи, восемь университетов из шести стран ланьканг-меконг инициировали создание молодежного обмена и сотрудничества ланьканг-меконг. центр, который расположен в фуданьском университете. другие школы-партнеры включают королевский университет пномпеня в камбодже, университет цинхай, университет финансов и экономики гуанси, национальный университет лаоса, янгонский университет в мьянме, университет принца сонгкла в таиланде и университет гуманитарных и социальных наук национальный университет ханоя во вьетнаме.
на протяжении многих лет молодые люди из шести стран имели тесный обмен в гуманитарной сфере. на этот раз «фудань-1 (будущая звезда ланьцана-меконга)» «полетит» в космос при сотрудничестве молодых преподавателей и студентов из шести стран в области науки и технологий.
«полезная нагрузка спутника была разработана командой фудань, но ценные данные о солнечной энергии, а также их исследования и анализ, полученные в будущем, могут быть переданы молодым преподавателям и студентам в шести странах ланьцана и меконга», - сказал чжао цян, секретарь партии». комитет института современной физики фуданьского университета.
ян ян сообщил журналистам, что «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)», собирающая данные о движении плазмы на поверхности солнца, является лишь первым шагом в изучении солнечных взрывов, за которым последует трудная работа по «интерпретации спектра». .
данные еще не поступили, но хуан шихан, магистрант факультета ядерной науки и технологий фуданьского университета, уже готовится «разгадать спектр». он собрал ранее опубликованные данные исследований солнечной плазмы из разных стран мира, предварительно составил алгоритмы и модели прогнозирования и дождался появления последних данных от «фудань-1 (будущая звезда ланьцан-меконг)».
«интерпретация спектра» похожа на поиск крошечных отпечатков пальцев на огромной фотографии», — сказал хуан шихан репортерам, что после того, как будут получены фактические данные о спектре солнечной поверхностной плазмы, он и члены его команды извлекут из спектра эффективные данные. эти данные, разработка и проведение наземных экспериментов на единственном в китае устройстве-ловушке ионов с суперэлектронным пучком, повторяющем и моделирующем процесс на солнечной поверхности, а также в процессе анализа различий между экспериментами в небе и на земле, выяснение преимущества и недостатки теоретической модели и ее итеративное улучшение с целью найти правила движения плазмы по поверхности восхода солнца.
в этом процессе могут вместе участвовать молодые люди и старшие ученые из шести стран ланьцана и меконга. «мы не только будем обмениваться данными, мы также будем посещать друг друга в более широком масштабе, отправлять друг к другу студентов, совместно строить станции приема данных и совместно строить международные совместные исследовательские центры», — сказал ян ян.
последние новости заключаются в том, что на конкурсе молодежных инновационных проектов в области регионального управления ланцанг-меконг, состоявшемся не так давно в пхукете, таиланд, университет фудань продемонстрировал разработку и применение спутников молодым людям из шести стран и начал набор многонациональной научно-исследовательской группы. далее мы ждем ценных данных, отправленных китайским спутником.
china youth daily · репортер china youth daily ван ецзе источник: china youth daily
(источник: china youth daily)
отчет/отзыв