新京报讯（记者 樊朔）5月11日晚，《天然 地理》杂志正式发布了清华大学地理系教授冯骅课题组的论文，清华大学主导的空间地理项目“极光方案”在观测一年后初次发现了脉冲星自转骤变和康复进程中X射线偏振信号的改变，这一勘探成果标志着，因技能困难阻滞了40多年的地理软X射线偏振勘探窗口从头敞开。
研讨成果将应用于我国下一代大科学工程
发布在《天然 地理》杂志的论文显现，“极光方案”装备的X射线偏振勘探器在卫星上经过1年的观测，勘探到来自蟹状星云及脉冲星（中子星的一种）的软X射线偏振信号，并初次发现了脉冲星自转骤变和康复进程中X射线偏振信号的改变，阐明在此进程中脉冲星磁场发生了改变。
“极光方案”团队成员对仪器进行封装查看。图源：清华大学
主导这一项意图是清华大学地理系教授冯骅课题组。冯骅介绍，X射线偏振是研讨黑洞、中子星等高能天体的有力东西。1968年，美国科学家首先展开了地理X射线偏振勘探，并在1975年发射的OSO-8卫星上完结了第一次准确丈量。但由于上一代技能的局限性，其勘探功率和灵敏度低下，地理X射线偏振勘探在这次试验之后便陷入了阻滞。
2009年，冯骅带领团队开端对X射线偏振勘探技能进行探究和改善，在试验室里研发出了高灵敏度低系统误差的X射线偏振仪。2018年10月29日，由清华大学牵头研发的，装备了X射线偏振勘探器的“极光方案”勘探器发射升空，经过1年的观测，勘探到来自蟹状星云的X射线偏振信号，并发现了有关脉冲星的新天体物理现象。
“地理学是一门观测驱动的科学，其开展在很大程度上依靠新的观测办法和手法。而新的观测办法和手法被称为地理观测的新窗口。”冯骅介绍，“极光方案”勘探器是40多年来国际上第一个专门的空间地理软X射线偏振勘探器，宣告了这个地理勘探窗口的从头敞开，而关于蟹状星云脉冲星自转改变物理进程的意外发现，也阐明晰这个新窗口的重要性。
据了解，“极光方案”所采纳的技能将被应用到我国下一代大科学工程“增强型X射线时变与偏振地理台(eXTP)”上。eXTP是由我国领导的大型中欧合作项目，估计将于2027年发射。
eXTP首席科学家、中科院高能所粒子天体物理中心主任张双南介绍，极光方案开展了最先进的X射线偏振丈量技能，完结了历史上仅有的第2次天体X射线偏振丈量。不只验证了40多年前的第一次丈量成果的正确性，并且还有很大的可能性发现了一个极具科学价值的新现象。“极光方案的成功标明，现在正在研发和方案中的X射线偏振丈量空间项意图科学潜力巨大，其成果也对未来新项意图科学方针确认和技能方案挑选供给了新的思路。”
勘探器和卫星日常运转由学生担任
据了解，“极光方案”团队由冯骅及一名工程师，一名博士后和3-4名学生组成。卫星日常程序设计、操控程序设计、技能上的支撑和数据处理等作业均需求这一团队完结。
以团队博士生龙翔云为例，在曩昔的一年多的时间里，他担任为勘探器编写“日更”指令集，现已完结3000屡次开关机指令。
清华大学地理系教授冯骅调试仪器。图源：清华大学
“我每天都会为勘探器供给‘明日作业方案’，经过卫星公司上传至空间。以蟹状星云脉冲星的方位信息为根底，结合卫星轨迹信息，方针源、卫星和地球的相对方位，构成开关机、转向等指令，确保勘探器避开高通量高能粒子的损害，星灵敏器一向指向星空。”
冯骅介绍， “极光方案”勘探器和卫星的日常运转均由学生担任，是学生培育的重要渠道。“极光方案”搭载在天仪研讨院的“铜川一号”立方星上，此星还装载了一个学生项目——“天格方案”的首个勘探器。
冯骅以为，某些科学问题需求对一个科学方针进行长时间的盯梢与观测，“极光方案”运用的立方星刚好成为了大型地理项意图一种补偿手法。“极光方案为咱们的人才培育和穿插研讨供给了很好的渠道。一个完好地理项意图阅历，可以极大丰富同学们的学术练习。”
新京报记者 樊朔 校正 陈荻雁
