中新教育|大学生自制卫星载荷“天问”宇宙 浩瀚太空“垂钓”伽马暴

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01四川大学“天格计划”团队的大学生们成功研制并发射了最新型号天格载荷“天格-10B”伽马暴探测器卫星载荷。

02该卫星载荷搭载了“长征二号丙”运载火箭,于6月22日成功进入预定轨道。

03与以往天格载荷相比,最新发射的“天格-10B”增加了新设计的带电粒子探测器,能够实现伽马暴与带电粒子暴的鉴别观测。

04目前,已有清华大学、四川大学等20余所中国高校及研究院所加入“天格计划”,首批伽马暴观测科学数据也已通过网络向全球科研团队开放共享。

05“天格计划”的最终目标是在低地球轨道上建立一个全时全天候的伽马暴探测网络。

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  中新网成都7月5日电 题:大学生自制卫星载荷“天问”宇宙 浩瀚太空“垂钓”伽马暴
  记者 贺劭清
  “伽马暴就像太空中一条能量很强,却不可见、不知道什么时候出现的鱼。我们能做的就是努力提高探测器的性能,钓更多的鱼,找到更多伽马暴的信息,理解宇宙演化的奥秘。”近日,四川大学物理学院大三学生张燕彪在学校“天格计划”实验室,小心翼翼地将闪烁晶体材料放置在光电倍增管中,等待分析伽马射线照射后的数据。
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2024年6月,四川大学“天格计划”团队的成员在分析伽马暴探测器原理。 陈选斌  摄
  作为迄今已知的除宇宙大爆炸外最剧烈的爆发现象,被称为“宇宙烟花”的伽马暴是来自天空中某一方向的伽马射线强度在短时间内突然增强,随后又迅速减弱的现象。自从1967年人类发现首个伽马暴至今,科学家们已探测到万例左右的伽马暴,但对伽马暴的本质却知之甚少。
  6月22日,由四川大学、清华大学两校“天格计划”团队联合主持研制的最新型号天格载荷“天格-10B”伽马暴探测器卫星载荷搭载“长征二号丙”运载火箭成功进入预定轨道。在这个暑假,中国“天格计划”团队的大学生们将合作开启对伽马暴、太阳活动、脉冲星等前沿空间物理科学的在轨科学观测。
  张燕彪所处的全封闭实验室不足十平方米,小小斗室却借助卫星与浩瀚宇宙相连。指着模拟显示伽马射线能量数据的电子大屏,这位“00后”大学生介绍,屏幕上是“天格计划”“天宁01”和“天宁02”卫星载荷在地平面423千米高空的实时轨道。探测伽马暴的卫星载荷接收到数据后,团队成员将对数据进一步解码分析。
  和以往天格载荷相比,最新发射的“天格-10B”增加了新设计的带电粒子探测器,能够实现伽马暴与带电粒子暴的鉴别观测。
  “研制过程中最具挑战的事,是常遇到模拟结果与实验结果不同的情况,这需要我们不断修正模拟模型、分析实验误差、优化实验设计。”四川大学“天格计划”团队队长齐彬凯介绍,“天格-10B”载荷的改进研制花费了7个月左右的时间,这是该团队参与的第三颗学生自研卫星载荷。
  据了解,目前中国已建起创造多个“世界之最”的高海拔宇宙线观测站“拉索”,而搭载“长征二号丙”运载火箭升空的还有同样肩负着探秘伽马暴任务的中法天文卫星——迄今为止全球对伽马暴开展多波段综合观测能力最强的卫星。
  卫星发射后会处于一个既定的探测轨道,天上的卫星越多,探测的范围越大,不同卫星之间还能相互印证、相互补充。齐彬凯透露,“天格计划”的最终目标,就是在低地球轨道上建立一个全时全天候的伽马暴探测网络。
  目前,已有清华大学、四川大学等20余所中国高校及研究院所加入“天格计划”,“天格计划”首批伽马暴观测科学数据也已通过网络向全球科研团队开放共享。
  在齐彬凯看来,由于伽马暴的出现极具偶然性,团队成员可能明天接收到伽马暴的信号,也可能在一个暑假里也没有收到任何信号,但能在浩瀚太空“垂钓”伽马暴,已是这个夏天最酷的事。“遇到再多挑战,我们都不会停止对伽马暴的探测,因为千百年来,人类对宇宙起源、行星演化规律的研究也从未停止。”(完)