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    发布时间:2024-05-11

《中国航天科技活动蓝皮书(2023年)》发布


  226日,航天科技集团在京发布《中国航天科技活动蓝皮书(2023年)》并介绍2024年宇航任务整体情况。

  据悉,2024年,航天科技集团计划安排近70次宇航发射任务,发射290余个航天器,实施一系列重大工程任务:完成长征六号丙运载火箭和长征十二号运载火箭首飞任务;空间站进入常态化运营模式,年内完成2次货运飞船、2次载人飞船发射任务和2次返回任务;推进探月四期工程,发射鹊桥二号中继星、嫦娥六号探测器,实现世界首次月球背面南极采样返回;发射海洋盐度探测卫星、电磁监测卫星02星、中法天文卫星、实践十九号等多颗民用卫星,满足各行业用户应用需求;加速推进建设航天科技集团“新一代商业遥感卫星系统”。

  2024年,航天科技集团研制任务持续保持高强度,将全面推进载人月球探测工程、深空探测工程,持续推动新一代近地载人飞船、“嫦娥”七号、“天问”二号、静止轨道微波探测卫星等为代表的200多颗航天器研制工作,开展230余发运载火箭组批投产,完成多项商业航天和整星出口合同履约工作。

  据介绍,航天科技集团还将完成多次商业发射任务,并将公开对外发布运载余量信息,向商业用户提供发射和搭载机会,为各类客户提供快速、稳定、可靠的“一站式”发射服务。面向国家重大战略和经济社会发展需要,实现“北斗”应用向系统集成和增值服务延伸,发挥航天科技集团天地一体化优势和卫星通信、导航、遥感综合应用优势,不断将卫星应用融入新兴领域,支持重点区域经济发展。


量子计算机用国产“冰箱”实现量产


  近日,给量子计算机用的国产“冰箱”——稀释制冷机“ez-Q Fridge”在交付客户后完成性能测试,实际运行指标达到同类产品国际主流水平,成为国内首款可商用可量产的超导量子计算机用稀释制冷机。

  极低温是超导量子计算机运行的必备条件,稀释制冷机是一种能够提供接近绝对零度超低温环境的高端科研仪器,用以冷却超导量子计算机内的核心部件,使其状态保持稳定。长期以来,我国的稀释制冷机依赖进口,可量产落地并投入使用的国产稀释制冷机稀缺。中国科研团队进行联合攻关,成功研制“ez-Q Fridge”国产稀释制冷机产品。不同于依赖液氦辅助降温的传统湿式稀释制冷机,“ez-Q Fridge”无需液氦供应,而是利用机械式制冷机将氦的两种同位素的混合物稀释制冷。这种干式稀释制冷机的优势在于可利用的工作空间大,安全可靠,连续运行时间长且运行维护方便。

  2023年下半年,国产稀释制冷机产品交付使用,经过测试,设备长时间连续稳定运行,能够结合主动减震系统及磁屏蔽等,为超导量子芯片提供低至10mK级别的极低温、低噪声环境,制冷功率达到450uW@100mK。在容纳78根低温测控同轴线缆的超导量子计算低温支撑系统中,分别对56比特和24比特超导量子芯片进行测试,稀释制冷机运转效果良好。产品的量产、商用,将在我国凝聚态物理、材料科学、深空探测等前沿科技领域发挥更多作用。


1亿亿电子伏特宇宙线起源天体找到


  近日,《科学通报》以封面文章的形式正式发表了一项关于高能宇宙线起源的重要成果。利用“拉索”的观测数据,我国科研人员在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能伽马射线泡状结构,在国际上首次找到能量高于1亿亿电子伏特的宇宙线的起源天体。

  科学家测量发现,宇宙线的能谱在1000万亿电子伏附近会出现一个拐折结构。这个拐折结构因形状类似膝关节,被称为宇宙线能谱的“膝”。科学家们认为,能量比“膝”低的宇宙线起源于银河系内的天体;而“膝”的存在也表明,银河系大部分的宇宙线源加速质子的能量极限在1000万亿电子伏左右。但是,究竟何种天体能把宇宙线能量加速到比“膝”高,从而形成“膝”这种能谱结构,仍然是一个未解之谜,也是近年来宇宙线研究中最引人关注的课题之一。

  此次,“拉索”在天鹅座恒星形成区发现的巨型超高能伽马射线泡状结构内,就有多个能量超过1000万亿电子伏的伽马光子分布其中,能量最高达到2000万亿电子伏。“一般来说,产生能量为2000万亿电子伏的伽马光子,需要能量至少高10倍的宇宙线粒子。”科研人员介绍,因此,这表明泡状结构内部存在超级宇宙线加速器,源源不断产生的能量至少达到2亿亿电子伏的高能宇宙线粒子,明显超过了“膝”的能量,并注入星际空间。

  科研人员发现,位于巨型超高能伽马射线泡中心附近的大质量恒星星团,最可能是高能宇宙线的起源天体。这个星团由很多表面温度超过35000摄氏度的恒星和表面温度超过15000摄氏度的恒星组成。星风与周围星际介质的碰撞,以及星风之间的猛烈碰撞产生了强激波、强湍流的极端环境,成为强大的粒子加速器。

  这是迄今人们能够认证的第一个高能宇宙线加速源。随着观测时间的增加,“拉索”将可能探测到更多的千万亿电子伏特乃至更高能量宇宙线的加速源,有望解开银河系宇宙线起源之谜。


我国在光存储领域获重大突破


  我国在超大容量超分辨三维光存储研究中取得突破性进展。222日,国际学术期刊《自然》杂志发表了相关研究成果。

  存储是数字经济的基石之一,光存储技术具有绿色节能、安全可靠、寿命长的独特优势,非常适合长期低成本存储海量数据。然而受到光学衍射极限的限制,传统商用光盘的最大容量仅在百GB量级。

  发展可同步实现超分辨写、超分辨读、三维存储及长寿命介质,是十多年来光存储研究领域亟待解决的世界难题。

  经过坚持不懈地攻坚克难,我国科研团队利用国际首创的双光束调控聚集诱导发光超分辨光存储技术,实验上首次在信息写入和读出均突破光学衍射极限的限制,实现了点尺寸为54nm、道间距为70nm的超分辨数据存储,并完成了100层的多层记录,单盘等效容量达Pb量级。经老化加速测试,光盘介质寿命大于40年。

  “超级光盘”的诞生,完成了双光束超分辨三维光存储的原理和实验验证,但未来实现产业化,还有很长的路要走。研究团队将加快原始创新和关键技术攻关,推动超大容量光存储的集成化和产业化进程,并拓展它在光显微成像、光显示、光信息处理等领域的交叉应用。


2025年我国初步建立工业领域“双碳”标准体系


  工信部近日印发《工业领域碳达峰碳中和标准体系建设指南》(下称《建设指南》),提出到2025年,初步建立工业领域碳达峰碳中和标准体系,制定200项以上碳达峰急需标准,重点制定基础通用、温室气体核算、低碳技术与装备等领域标准,为工业领域开展碳评估、降低碳排放等提供技术支撑。

  工业领域是实现我国碳达峰目标的重点对象。《建设指南》提出工业领域碳达峰碳中和标准体系框架,规划了重点标准的研制方向,注重和现有工业节能与综合利用标准体系、绿色制造标准体系的有效衔接。

  具体建设方案包括,涉及工业领域的碳达峰碳中和标准体系框架包括基础通用、核算与核查、技术与装备、监测、管理与评价五大类标准。碳达峰碳中和标准制定重点领域包括基础通用标准、核算与核查标准、技术与装备标准、监测标准、管理与评价标准。

  《建设指南》提出,要加强相关标准化技术组织建设,强化产业链上中下游标准之间的有效衔接,国家标准、行业标准和团体标准之间的协调配套。引导行业内的龙头企业、科研院所、社会团体、检测认证机构、行业低碳标准化技术组织、地方工业和信息化主管部门等积极参与标准化工作,鼓励企业制定严于国家标准和行业标准的企业标准,推动企业加快实现低碳转型。
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