中歐聯手 「微笑」衛星助預報空間天氣


  北京時間2026年5月19日11時52分,在法屬圭亞那庫魯航天中心,一顆名為「微笑」的衛星,乘坐「織女星-C」運載火箭騰空而起。隨後衛星順利進入預定軌道,狀態正常,太陽翼展開到位,標誌着發射任務取得圓滿成功。

  「微笑」的特別之處,是中國科學院(CAS)與歐洲空間局(ESA)聯合研製,雙方首次開展任務級全方位深度合作的空間科學探測任務。該任務核心科學目標是首次實現對太陽風與地球磁層相互作用的整體成像觀測,動態揭示太陽風─磁層耦合過程,提升空間天氣預報精度。就像為地球的「保護傘」磁層拍一張全景CT,記錄太陽「打噴嚏」的一刻,洞察來自太陽的「風暴」如何撼動這道無形屏障。\大公報記者 劉凝哲

  地球磁層既是抵禦太陽風侵襲的天然「保護傘」,也是太陽風能量進入近地空間的關鍵區域。深入認識太陽風─磁層耦合機理,是揭示空間天氣成因、提升空間環境預報能力的科學基礎。「微笑」衛星通過全球成像觀測,可直觀呈現磁層邊界的動態形態與演變過程,為研究太陽風與磁層相互作用提供全新觀測依據,對揭示空間天氣物理起源具有重要意義。

  科學數據面向全球科研機構開放

  為實現這一目標,任務採用了兩項開創性設計:一是研製並搭載了全球首台星載軟X射線成像儀。該載荷通過軟X射線,將原本「不可見」的磁層邊界轉化為直觀圖像。二是構建了「成像+原位」協同觀測體系。該體系能同時在全球尺度上成像追蹤磁層演變,並原位獲取太陽風物理參數,為研究磁暴、亞暴等空間天氣過程提供前所未有的觀測能力。

  「微笑」衛星的科學目標很明確:一是探測太陽風─磁層相互作用的大尺度結構;二是認知地球亞暴的整體變化;三是探索日冕物質拋射驅動的磁暴過程。簡而言之,當太陽「打噴嚏」(日冕物質拋射),釋放出高速帶電粒子流(太陽風)轟擊地球時,「微笑」將首次以全景成像的方式,記錄下這道「風」如何撞擊磁層、觸發極光,甚至引發磁暴的全過程。

  值得一提的是,「微笑」衛星是一顆真正意義上的「混血」衛星,其是中國科學院與歐洲空間局(ESA)首次開展的任務級全方位深度合作的成果。其中,中方全面負責衛星平台研製、測控、地面支撐與科學應用系統建設,並主導研製了UVI、LIA、MAG三台載荷;歐方負責載荷艙、SXI的研製,並提供運載火箭、發射場及主動段測控支持。

  根據計劃,衛星將在入軌後經過約42天的軌道機動,抵達科學觀測軌道,隨後開展為期2個月的在軌測試,之後進入為期3年的常規科學觀測階段。在軌運行期間,中歐科學家將聯合進行數據處理與分析,科學數據將面向全球科研機構開放共享,推動形成國際共同參與的研究格局。