2025年1月22日,由中国科学院和中国工程院主办的“2024年中国十大科技进展新闻”评选结果在南京揭晓。“天关”卫星成功发射并取得系列成果入选该榜单。“天关”卫星首席科学家、国家天文台研究员袁为民代表团队出席发布会并领奖。国家天文台参与的“嫦娥六号首次在月球背面采样并发布首批研究成果”同时入选。
“天关”卫星,即爱因斯坦探针(EP),是一颗致力于探测宇宙天体X射线爆发的空间天文卫星。该卫星的研发历经十四年磨砺,团队自主创新,研制出国际上首个大视场X射线聚焦望远镜(WXT,万星瞳)和国际上最大有效面积的深度后随X射线望远镜(FXT,风行天),其探测能力达到国际领先水平。自2024年1月9日成功发射以来,“天关”卫星已发现700多个爆发天体、上千例暂现天体候选体以及480多例恒星耀斑。此外,该卫星团队还向国际天文界发送了100多条天文警报,引导了国际上地面和空间多波段设备的后续观测。
“天关”卫星所探测到的X射线暂现天体种类丰富,涵盖了恒星、白矮星、中子星、各种质量类型的黑洞、伽马射线暴、超新星等,辐射持续时间从几十秒到数月不等,跨越了6个量级。这些发现中还包括了新的爆发现象,其探测目标的多样性前所未有,极大地拓展了人类对动态宇宙的认识。
“天关”卫星项目是中国科学院空间科学二期先导专项立项并实施的空间科学卫星任务之一。卫星于2024年1月9日在西昌卫星发射中心搭载长征二号丙运载火箭成功发射,并于10月31日正式完成在轨验收,交付给科学用户使用。
“天关”卫星将在软X射线这一新的监测窗口开展高灵敏度实时动态巡天监测,旨在发现和探索宇宙中的X射线暂现和爆发天体,并发布预警以引导其他天文设备进行后续跟踪观测。该项目由中国科学院主导,欧洲航天局(ESA)、德国马普地外物理研究所(MPE)和法国国家空间研究中心(CNES)以国际合作形式参与。
天关探测到的X射线暂现源(Credit:EP科学中心)
嫦娥六号(CE-6)是人类首次月球背面采样返回的探测任务,为揭示月球正背面的二分性演化历史提供了直接的样品证据。2024年6月28日,嫦娥六号从月球背面南极-艾特肯(SPA)盆地返回的1935.3克月壤样品,安全运送至国家天文台月球样品实验室进行后续的解封、存储、处理、制备和初步科学分析等工作。通过对CE-6月壤样品进行物理、矿物化学、同位素年代学和地球化学特性的全面分析,国家天文台研究团队发现CE-6月壤的密度明显低于来自月球正面的嫦娥五号(CE-5)样品,且粒度呈双峰式分布,斜长石含量增多、橄榄石含量减少,揭示了月球背面独特的岩石成分特征。同位素分析进一步显示,月球背面至少存在28亿年前的火山活动,且其岩浆源区极度亏损,可能与月球初期结晶或月球背面巨大撞击事件有关,挑战了月球正背面地质差异的传统解释。通过该项研究成果,研究团队为解决月球背面与正面在月幔组成、火山活动和撞击历史上的差异提供了新的视角,也为理解月球不对称性的形成提供了可能的答案。
嫦娥六号样品研究的一系列重要发现不仅填补了月球背面样品研究的空白,并且为月球早期演化、火山活动、撞击历史和物质来源提供了宝贵线索。相关研究成果已相继发表在《National Science Review》、《Nature》和《Science》期刊,推动了月球科学领域的重大进展,开启了全月球研究的新篇章。
嫦娥六号返回样品的典型图像
2024年度两院院士评选的中国十大科技进展新闻还有:我国科学家研制出世界首款基于原语的类脑互补视觉芯片;我国首艘大洋钻探船“梦想”号正式入列;科学家研发出全球首个Pb级超大容量光盘存储器;我国研究人员为无液氦极低温制冷提供新方案;我国学者发表国际首个通用CAR-T治疗成果;我国研制超级显微镜,首次全景“看到”大规模细胞交互行为;我国科学家在世界上首次观察到凝聚态物质中的引力子模;第二次青藏科考钻取全球最长山地冰芯并实现系列突破。
年度“中国十大科技进展新闻”评选活动至今已举办了31次。评选结果经新闻媒体广泛报道后,在社会上产生了强烈反响,使公众进一步了解国内外科技发展的动态,对普及科学前沿知识起到了积极作用。
附件下载: