中新網(wǎng)上海3月27日電 (記者 陳靜)記者27日獲悉，復(fù)旦大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了吸氣式等離子體推進(jìn)技術(shù)，無(wú)需攜帶額外燃料，可直接從軌道稀薄大氣中捕獲氮、氧作為推進(jìn)工質(zhì)，達(dá)到推阻平衡，可實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星無(wú)限期軌道維持，設(shè)計(jì)壽命目標(biāo)2年以上。

　　超低軌衛(wèi)星(VLEO)，指的是運(yùn)行在150公里—300公里軌道高度的衛(wèi)星，是區(qū)別于傳統(tǒng)低軌(350公里—2000公里)的全新軌道賽道，具備“入軌易、離軌快、輻射小、無(wú)空間碎片”的天然屬性，整體發(fā)射成本較傳統(tǒng)低軌降低90%。

　　據(jù)悉，復(fù)旦大學(xué)積極布局超低軌衛(wèi)星賽道，致力在核心技術(shù)層面實(shí)現(xiàn)突破。據(jù)復(fù)旦大學(xué)現(xiàn)代物理研究所黨委書(shū)記趙強(qiáng)介紹，超低軌作為全新賽道，是中國(guó)實(shí)現(xiàn)太空基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域戰(zhàn)略反超的重要契機(jī)，復(fù)旦大學(xué)將發(fā)揮跨學(xué)科科研優(yōu)勢(shì)，布局核心技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研融合落地，將超低軌“無(wú)人區(qū)”打造為中國(guó)的“優(yōu)勢(shì)區(qū)”。

　　“下一步，我們將啟動(dòng)瀾湄民用超低軌衛(wèi)星應(yīng)用聯(lián)合科研計(jì)劃，借鑒‘復(fù)旦一號(hào)’成功經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)造條件推進(jìn)試驗(yàn)衛(wèi)星研制?！睆?fù)旦大學(xué)現(xiàn)代物理研究所(核科學(xué)與技術(shù)系)副教授楊洋表示，未來(lái)，相關(guān)項(xiàng)目或?qū)⒅鸩讲渴?顆衛(wèi)星，形成6顆星座，實(shí)現(xiàn)地面1小時(shí)重訪。這將推動(dòng)超低軌衛(wèi)星技術(shù)更好服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，提升民生福祉，惠及廣大民眾。

　　據(jù)悉，2024年9月24日“復(fù)旦一號(hào)(瀾湄未來(lái)星)”(下稱“復(fù)旦一號(hào)”)發(fā)射升空?！皬?fù)旦一號(hào)”衛(wèi)星由復(fù)旦大學(xué)與上海航天空間技術(shù)有限公司聯(lián)合研制，主要圍繞太陽(yáng)大氣數(shù)據(jù)和瀾湄區(qū)域大氣數(shù)據(jù)開(kāi)展跨國(guó)科學(xué)研究，為瀾湄六國(guó)開(kāi)展太空觀測(cè)與技術(shù)應(yīng)用交流合作提供重要平臺(tái)?！皬?fù)旦一號(hào)”在軌運(yùn)行一年半時(shí)間，一系列重要成果先后問(wèn)世。

　　“復(fù)旦一號(hào)”是一顆重約50公斤的小衛(wèi)星，收起太陽(yáng)能電池板后，為長(zhǎng)、寬、高各50cm的立方體，其搭載了一套芯片和兩個(gè)載荷。芯片方面，“復(fù)旦一號(hào)”衛(wèi)星搭載著“青鳥(niǎo)”二維通信與存儲(chǔ)芯片測(cè)試裝置。該裝置是國(guó)際首次測(cè)試二維半導(dǎo)體芯片在空間中的特性，由復(fù)旦大學(xué)集成芯片與系統(tǒng)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、集成電路與微納電子創(chuàng)新學(xué)院周鵬—馬順利團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)。

　　今年1月，依托“復(fù)旦一號(hào)”和瀾湄青年天體科學(xué)中心，周鵬團(tuán)隊(duì)成功驗(yàn)證了“青鳥(niǎo)”通信系統(tǒng)太空在軌的抗輻射性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性，成果登上《自然》(Nature)。這也是國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)基于二維電子器件與系統(tǒng)的在軌驗(yàn)證，開(kāi)辟了原子層半導(dǎo)體太空電子學(xué)領(lǐng)域，標(biāo)志著人類向構(gòu)建高可靠、輕量化的太空電子系統(tǒng)邁出關(guān)鍵一步。

　　“在航天領(lǐng)域，可靠性和功耗往往比極致的小型化更重要?！痹凇皬?fù)旦一號(hào)”科研成果發(fā)布會(huì)上，周鵬指出，“青鳥(niǎo)”系統(tǒng)在長(zhǎng)壽命與低功耗方面的天然優(yōu)勢(shì)，使其在規(guī)?；瘧?yīng)用后，全生命周期成本將顯著低于傳統(tǒng)抗輻射方案。周鵬表示：“這是一個(gè)價(jià)值可達(dá)數(shù)十億甚至百億美元級(jí)別的潛在市場(chǎng)。”

　　在衛(wèi)星搭載的兩個(gè)載荷中，主載荷為“核科一號(hào)”對(duì)日探測(cè)光譜儀?！皬?fù)旦一號(hào)”升空后，“核科一號(hào)”對(duì)日探測(cè)光譜儀順利開(kāi)展工作，在280nm波段首次獲得來(lái)自中國(guó)衛(wèi)星的優(yōu)于0.1nm精度的耀斑精細(xì)光譜，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)該波段的觀測(cè)空白。

　　該載荷由中國(guó)科學(xué)院院士馬余剛指導(dǎo)，楊洋團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)?！啊丝埔惶?hào)’采集速度快，可實(shí)現(xiàn)10毫秒級(jí)曝光，采集速度較國(guó)外同類設(shè)備提升近百倍。這幫助我們高頻次地獲得耀斑環(huán)運(yùn)動(dòng)光譜的特征數(shù)據(jù)，為研究耀斑機(jī)理、實(shí)現(xiàn)空間天體的預(yù)測(cè)作出來(lái)自中國(guó)的數(shù)據(jù)貢獻(xiàn)?！睏钛蠼榻B，這些數(shù)據(jù)以及研究成果未來(lái)有望公開(kāi)，為中國(guó)未來(lái)航天和深空探索提供基礎(chǔ)物理和數(shù)據(jù)的可靠支撐。

　　借助復(fù)旦大學(xué)自研“核科一號(hào)”對(duì)日紫外光譜儀，楊洋團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)表面活動(dòng)中高分辨率的鎂離子特征光譜線的觀測(cè)。目前，他們正在解譜獲取其等離子體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為相關(guān)太陽(yáng)活動(dòng)理論的驗(yàn)證、空間天氣預(yù)測(cè)模型的建立，貢獻(xiàn)來(lái)自中國(guó)團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)。

　　據(jù)悉，在成果發(fā)布會(huì)上，復(fù)旦大學(xué)向上海天文館(上?？萍拣^分館)贈(zèng)送了一張?zhí)貏e的高精度全日面掃描圖。該圖基于“復(fù)旦一號(hào)”衛(wèi)星搭載的“核科一號(hào)”對(duì)日探測(cè)光譜儀獲取的數(shù)據(jù)生成，是國(guó)內(nèi)首張鎂離子K譜線的高精度全日面光譜掃描圖。

　　衛(wèi)星搭載的第二個(gè)載荷，是毫米波大氣濕度廓線探測(cè)儀。據(jù)介紹，微波遙感能穿透云雨，觀測(cè)風(fēng)暴內(nèi)部結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確顯示三維大氣溫濕度廓線分布場(chǎng)。目前，該載荷仍在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，未來(lái)將服務(wù)中國(guó)黃河、長(zhǎng)江、珠江等水系與“一帶一路”共建國(guó)家的水資源管理、環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、海洋管理等，為水資源監(jiān)測(cè)和預(yù)警提供數(shù)據(jù)支撐?！叭绻磥?lái)超低軌衛(wèi)星星座網(wǎng)建成，可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域天氣預(yù)報(bào)、資源遙感等應(yīng)用。”楊洋表示。(完)