璀璨星空中，复旦人有了一颗属于自己的“星”
转自：上观新闻
“仰望星空脚踏实地”，一直是复旦人的孜孜以求，如今璀璨星空中复旦人有了一颗属于自己的“星”。9月24日，由复旦大学和上海航天空间技术有限公司联合研制的“复旦一号（澜湄未来星）”成功发射，未来它将在500公里的太阳同步轨道运行，填补我国紫外波段对日高精度光谱的空白。
【“澜湄”，促成这颗卫星的关键词】
“复旦一号（澜湄未来星）”长什么样？
数月前，解放日报·上观新闻记者在位于上海的卫星组装车间看到，总重50千克的卫星外立面，有一个比普通魔方略小的正方体，这正是复旦大学自主研制的探日光谱仪的外光学镜头，上面贴着红色保护盖。据悉，卫星被安装到火箭时会取下这一保护盖。
谈及为何发射这颗卫星，复旦大学核科学与技术系党委书记赵强介绍，“澜湄”是在过去促成这颗卫星的关键词，也是未来卫星服务的对象。
“澜湄”流域六国合作机制是践行“一带一路”倡议的重要举措，而“澜湄青年交流合作中心”则是其中唯一面向青年交流的国家间功能平台，秘书处就设在复旦大学。一年多前，在国务学院承办的澜湄青创赛（YICMG）上，赵强遇到了上海航天空间技术有限公司负责人，基于青年选手提出的能否研制一颗卫星以服务“澜湄”流域的创意，双方一拍即合。
【期待对太阳风暴进行源头的预测】
究竟该研制一颗怎样的卫星？
其实，复旦大学核科学与技术系的“核科学”不仅包括核物理，也涵盖了大量密切相关的“天体物理”。该系曾自主研发了发展中国家第一台针对类日冕等离子体模拟的地面装置“电子束离子阱”，是国内最早开展相关精密光谱实验的机构之一；还建成了适合研究天体物理的中低能离子碰撞平台，发现了新的日冕磁场测量机理。
正因为有这样的积累，能否通过“复旦一号（澜湄未来星）”的自主研发，来解决一些科学问题？
澜湄流域正处于经济快速发展期，对高效稳定的通信、导航和电力基础设施的依赖与日俱增。根据国际空间环境服务中心的数据，有效的空间天气预警系统可以将电力系统故障的风险降低至多70%，显著减轻经济损失。
“太阳风暴会对空间天气产生剧烈影响，但现有对太阳风暴的‘预报’还做不到源头的预测。太阳风暴犹如地震波，传到地球需要一些时间，我们现在可以利用光速的时间差提前把太阳风暴爆发的信息传播出去，但还无法对其源头做真正的预测。只有对太阳活动建模，对其规律有准确的认识，才有可能对太阳风暴从原理和根源上进行真正的预测。”“复旦一号（澜湄未来星）”载荷总工程师、复旦大学核科学与技术系副教授杨洋介绍。
太阳耀斑是太阳风暴的起源之一，我国对耀斑紫外光谱尚未开展优于0.1纳米精度的线型观测。传统光谱仪擅长在不同波段“拍照”，对于紫外波段光谱精细线型的观测比较少。当下，美日等发达国家通过空间载荷在这一领域较为成熟，从而可以在原子过程层面开展深入研究，相比之下我国在深紫外波段的精细观测还处于萌芽阶段。
太阳本身就是一个由等离子体构成的火球，复旦大学核科学与技术系依托对等离子体光谱测量和分析的研究优势，主导研制了一台对日紫外光谱仪，观测光谱精度为0.07纳米，响应速度为0.1秒，相比国际“同行”的“拍照”速度快10倍甚至几十倍，可以捕捉更快的运动过程。这将使我国首次获得在280纳米波段优于0.1纳米精度的太阳光谱，通过揭示太阳活动的基础规律来指导空间天气预报。
“未来10到20年对太阳物理研究很重要，我们希望这一波不要落下，也能成为关键数据供应者，并以此为契机展开紫外天文光谱的研究。”杨洋说，这次主要是对耀斑的根部（靠近日冕层的位置）进行高精度的紫外光谱观测，“日冕层的温度远远高于太阳其他部位，这是太阳的世纪难题之一，我们这次也会搜索可能引发这一现象的其他离子光谱”。
此外，杨洋课题组之前曾提出一个全新方法，即通过观测太阳表面某些特定波长的光来获取日冕层的磁场分布，这次将在空间用紫外段做一个实验预演，期待借此进一步了解太阳日冕的演化规律。
【观测数据将向“澜湄”六国青年开放】
“复旦一号（澜湄未来星）”的研制，是一次产学研合作的有益尝试。
“我们与合作单位联合攻关技术难题，比如电子系统的可靠性设计，经历了多轮‘争辩’后才得以完善，可以说是‘道不辩不明’。”杨洋说。
复旦大学核科学与技术系4位学生参与了研制，得到了实战锻炼。他们调研了近地空间质子及其他高能粒子的分布，还在光栅效率方面做了研究，为载荷的电子学设计以及光栅定型提供了重要的参考数据。
这也给上海航天空间技术有限公司刘胜留下了深刻印象。几位青年学生不仅提了很多有创意的想法，有时一连十几个小时做测试，他们也始终在现场观察数据。
谈及“复旦一号（澜湄未来星）”的创新，刘胜说：“这颗卫星既要观天也要望地，有很多在轨姿态变化，这需要及时切换观测模式，这是技术上的创新。跟高校的合作本身也是一种创新，复旦大学对日观测的需求客观上也创造了我们研发卫星的需求，提升了我们的科研能力，双方合作形成了专利和论文。”
“卫星观测数据将向六国青年开放，如果想到中国开展联合研究，也非常欢迎。”赵强说，未来将以“复旦一号（澜湄未来星）”作为载体，拓展六国青年交流深度，开展空间科学研究和航天科普教育，并建立空间天气监测、预测和应对体系，服务澜湄流域创新发展。
值得一提的是，卫星还附载了一套来自复旦大学微电子学院设计的特种芯片测试装置，该装置将首次测试该芯片在空间的特性。