□李雙余 梁英爽 本報記者 趙一諾
“空間環(huán)境地面模擬裝置自2024年2月27日通過國家驗收以來,,已累計服務(wù)包括中國航天科技集團,、中國電子科技集團在內(nèi)的150余家用戶,為1000余型宇航元器件的研發(fā)提供測試服務(wù),,支撐我國多項重大航天工程順利實施,。”近日,,哈爾濱工業(yè)大學(xué)(以下簡稱哈工大)空間環(huán)境與物質(zhì)科學(xué)研究院院長李立毅介紹,。
一年以來,這座被譽為“地面空間站”的空間環(huán)境地面模擬裝置正成長為一片孕育創(chuàng)新,、科技,、人才和活力的沃土,結(jié)出一顆顆豐碩飽滿的果實,。
從“0”到“1” 產(chǎn)出原創(chuàng)性引領(lǐng)性科學(xué)成果
通過“地面空間站”中的空間磁環(huán)境模擬與研究系統(tǒng),,上海交通大學(xué)科研團隊開展了一項突破性實驗:在近零磁場環(huán)境并復(fù)合-20℃至-130℃極端溫度范圍內(nèi),微生物連續(xù)生存7天并成功存活,。這一成果在國內(nèi)尚屬首次,。
上海交通大學(xué)微生物代謝國家重點實驗室教授肖湘說:“零磁場環(huán)境與無磁高低溫裝置構(gòu)建了多因素耦合的極端域外環(huán)境,對探尋生命起源與域外生命問題具有重要科學(xué)價值,?!?/p>
對于哈工大材料科學(xué)與工程學(xué)院極端環(huán)境材料和器件技術(shù)創(chuàng)新中心團隊來說,這座“地面空間站”建到了“家門口”,。團隊楊劍群研究員說:“‘地面空間站’不僅讓我們開展科研更方便了,,而且裝置的先進性和穩(wěn)定性,為我們極端環(huán)境與效應(yīng)基礎(chǔ)研究和人才培養(yǎng),,以及團隊承擔(dān)的國家重大項目提供了重要支撐和促進作用,。”
在這個集材料、航天,、物理,、計算機、數(shù)學(xué)等多學(xué)科深度融合,,以基礎(chǔ)性研究為代表的交叉團隊中,,有一半以上師生使用過空間環(huán)境地面模擬裝置的器件離子輻照研究系統(tǒng),并在極端環(huán)境材料和器件機理研究,、軟件驗證等方面取得突破性進展,,相關(guān)研究成果已在《IEEE核科學(xué)匯刊》等期刊發(fā)表。
從大科學(xué)設(shè)施產(chǎn)出的科學(xué)成果源源不斷,。2月28日,,哈工大生命科學(xué)中心陳政課題組在糖脂代謝穩(wěn)態(tài)整合調(diào)控和代謝性疾病發(fā)病機制方面取得重要進展,研究成果發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上,。
從“1”到“100” 開放共享連接全球科研團隊
通過空間環(huán)境地面模擬裝置,,一場跨越校際合作的地球磁層的磁場重聯(lián)、哨聲波與粒子相互作用等空間重要物理過程的實驗研究正在展開,。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)陸全明教授是裝置的深度使用者,。“以前我們只能通過幾十厘米的小裝置完成相關(guān)驗證,,而這里的裝置尺寸大上幾十倍,,我們能研究更復(fù)雜的物理過程,這是小型裝置無法實現(xiàn)的,?!标懭鞲锌溃按罂茖W(xué)的‘大’開拓的不光是我們的研究成果,,更是我們的研究思路?!?/p>
“在這里,,我們和陸全明教授團隊共同首次實現(xiàn)了地球磁層頂重聯(lián)過程的地面模擬和確認,這座裝置的建成,,不僅推動了科學(xué)研究的突破,,也促進了校際合作的深化?!笨臻g環(huán)境與物質(zhì)科學(xué)研究院副院長鄂鵬教授說,,“我們與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的合作實現(xiàn)了優(yōu)勢互補,將空間探測,、地面實驗和理論仿真三種研究手段高效融合,。”
“這里讓我看到了地球與太陽相互作用的‘迷你宇宙’?!币晃粊碜試獯髮W(xué)的教授說,。他所在的團隊利用裝置模擬太陽風(fēng)與地球磁層的相互作用,研究磁重聯(lián)這一空間物理中的關(guān)鍵現(xiàn)象,?!霸谔罩校覀冎荒芤蕾囆l(wèi)星數(shù)據(jù),,捕捉到的是瞬間的,、不可重復(fù)的自然現(xiàn)象。而在這里,,我們可以精確控制實驗條件,,重復(fù)驗證每一個猜想?!?/p>
“實現(xiàn)了從‘0’到‘1’的突破,,還要做好從‘1’到‘100’的推廣?!崩盍⒁惚硎?,“大科學(xué)裝置具有科學(xué)和工程雙重屬性,擔(dān)負著原始創(chuàng)新策源地,、基礎(chǔ)研究先鋒隊的使命,,我們將進一步統(tǒng)籌更新大科學(xué)裝置方案,提升其對基礎(chǔ)研究,、國家戰(zhàn)略,、高技術(shù)發(fā)展和國際合作等方面服務(wù)支撐能力?!?/p>