“嫦娥五號”探測器發(fā)射成功
2020年11月24日4時30分,在中國文昌航天發(fā)射場,“長征五號”遙五運載火箭成功發(fā)射探月工程“嫦娥五號”探測器,火箭飛行約2200秒后,順利將探測器送入預(yù)定軌道,開啟我國首次地外天體采樣返回之旅。
“長征五號”遙五運載火箭發(fā)射升空后,先后實施了助推器分離、整流罩分離、一二級分離以及器箭分離四次分離?!版隙鹞逄枴碧綔y器由軌道器、返回器、著陸器、上升器四部分組成,在經(jīng)歷地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行后,著陸器和上升器組合體將與軌道器和返回器組合體分離,軌道器攜帶返回器留軌運行,著陸器承載上升器擇機實施月球正面預(yù)選區(qū)域軟著陸,按計劃開展月面自動采樣等后續(xù)工作。
“嫦娥五號”任務(wù)計劃實現(xiàn)三大工程目標(biāo):一是突破窄窗口多軌道裝訂發(fā)射、月面自動采樣與封裝、月面起飛、月球軌道交會對接、月球樣品儲存等關(guān)鍵技術(shù),提升我國航天技術(shù)水平;二是實現(xiàn)我國首次地外天體自動采樣返回,推動我國科學(xué)技術(shù)重大進(jìn)步;三是完善探月工程體系,為我國未來開展載人登月與深空探測積累重要的人才、技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。
“嫦娥五號”任務(wù)的科學(xué)目標(biāo)主要是開展著陸點區(qū)域形貌探測和地質(zhì)背景勘察,獲取與月球樣品相關(guān)的現(xiàn)場分析數(shù)據(jù),建立現(xiàn)場探測數(shù)據(jù)與實驗室分析數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系;對月球樣品進(jìn)行系統(tǒng)、長期的實驗室研究,分析月壤的結(jié)構(gòu)、物理特性、物質(zhì)組成,深化月球成因和演化歷史的研究。
此次發(fā)射任務(wù)是長征系列運載火箭的第353次發(fā)射。
我國學(xué)者揭秘古老光合細(xì)菌光合作用機理
浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院、良渚實驗室與中國科學(xué)院植物研究所科研團隊合作,解析了綠硫細(xì)菌古老光合反應(yīng)中心的原子空間結(jié)構(gòu),揭示了獨特的色素分子空間排布及能量傳遞機制,有助于理解光合反應(yīng)中心的起源和進(jìn)化,為設(shè)計光敏器件、提升植物光能利用率提供借鑒。相關(guān)研究于2020年11月20日刊登在《科學(xué)》雜志。
光合細(xì)菌是一種35億年前就在地球上出現(xiàn)的古老的原核生物體,在經(jīng)歷漫長的生物進(jìn)化和多次對生物界具有毀滅性的氣候大災(zāi)變后,這些古老的生物依然頑強地活著。綠硫細(xì)菌是光合細(xì)菌大家庭中的一員,這類細(xì)菌具備獨特的光合作用系統(tǒng),能夠在光線極弱的環(huán)境中進(jìn)行光合作用。
科研團隊優(yōu)化了樣品制備的各環(huán)節(jié),獲得了穩(wěn)定且足夠的蛋白復(fù)合體樣品,通過冷凍電鏡技術(shù),收集了近萬張樣品顆粒的電子顯微鏡成像圖片,最終成功解析了綠硫細(xì)菌反應(yīng)中心的三維原子結(jié)構(gòu)。
綠硫細(xì)菌反應(yīng)中心的葉綠素分子分為兩層,兩層葉綠素之間有一條明顯的“間隙”。據(jù)科研人員介紹,在目前已經(jīng)解析的其他光合作用反應(yīng)中心結(jié)構(gòu)中,類似的“間隙”中間都有一種作為橋梁的葉綠素分子來促進(jìn)能量由上層的葉綠素分子傳到下層葉綠素分子,但在綠硫細(xì)菌反應(yīng)中心內(nèi)部沒有這個橋梁分子。
光合作用的反應(yīng)過程十分復(fù)雜,反應(yīng)中心的空間結(jié)構(gòu)也極其復(fù)雜。在地球幾十億年的歷史中,光合反應(yīng)中心起源只產(chǎn)生過一次,地球上現(xiàn)有的所有光合反應(yīng)中心都是從同一個祖先蛋白通過發(fā)散方式進(jìn)化而來。課題組下一步研究將努力獲取更多的數(shù)據(jù),來揭示該古老反應(yīng)中心進(jìn)行能量傳遞的分子機理。未來有望通過人工模擬光合作用機制、仿生設(shè)計光敏器件,改造植物光合反應(yīng)系統(tǒng)、提高太陽能利用率,提高農(nóng)作物產(chǎn)量。
我國首個深空天線組陣系統(tǒng)正式啟用
11月18日,從西安衛(wèi)星測控中心獲悉,經(jīng)過近兩年建設(shè),我國首個深空天線組陣系統(tǒng)在喀什深空站建成并完成各項調(diào)試測試工作,于近日正式啟用后投入到“天問一號”“嫦娥四號”測控任務(wù)中。
據(jù)介紹,隨著中國人邁向深空的腳步越走越遠(yuǎn),僅靠單個大口徑測控天線已經(jīng)不能滿足深空測控任務(wù)對測控和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?。為提高地面系統(tǒng)對深空探測器下行數(shù)據(jù)的接收能力,西安衛(wèi)星測控中心在喀什深空站新建3座35米口徑天線,與原有的1座35米天線組成4×35米的深空天線組陣系統(tǒng),達(dá)到等效66米口徑天線的數(shù)據(jù)接收能力,探測距離和接收靈敏度較現(xiàn)有設(shè)備將得到大幅提升,為我國執(zhí)行各類深空探測任務(wù)提供有力測控支持。
喀什測控站站長李四虎表示,這一系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)對單個深空探測器的高精度跟蹤測控,每臺天線也可單獨工作,實現(xiàn)對多個深空目標(biāo)的同時跟蹤,還可以與國內(nèi)外其他天文臺站實現(xiàn)異地組陣,開展聯(lián)合射電天文觀測活動。
中國臨近空間浮空器實驗基地項目開工建設(shè)
11月14日,臨近空間浮空器實驗基地項目在內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市四子王旗正式開工建設(shè)。
臨近空間浮空器具有效費比高、機動性好、有效載荷技術(shù)難度小、易于更新和維護(hù)等優(yōu)點,廣泛用于宇宙射線研究、空間硬X和γ射線天文、紅外天文、太陽物理、空間物理和空間化學(xué)、平流層和中層大氣物理、遙感和地球科學(xué)、微重力科學(xué)試驗、空間生物學(xué)和遺傳學(xué)、技術(shù)試驗等領(lǐng)域。
臨近空間浮空器實驗基地項目于2017年由國家發(fā)展改革委批復(fù)立項,是“十三五”科教基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目之一,項目規(guī)劃新建10.3萬平方米的發(fā)放場地,已完成招投標(biāo)等相關(guān)工作,具備開工建設(shè)條件。該項目瞄準(zhǔn)臨近空間浮空器對驗證試驗場地的需求,并與已建成的第一期場地,形成內(nèi)切圓直徑為360米的正八邊形發(fā)放場地,滿足臨近空間浮空器的發(fā)放驗證試驗需求。實驗基地建成后,將作為高空科學(xué)探測和科學(xué)實踐活動的重要平臺,推動中國臨近空間浮空器技術(shù)的加速發(fā)展。
“北斗”國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)完成全部技術(shù)驗證
11月2日至13日,國際民航組織導(dǎo)航系統(tǒng)專家組第六次全體會議以網(wǎng)絡(luò)會議形式召開。會上,由民航局空管辦和中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室共同組織的“北斗”國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)化工作團隊成功推進(jìn)“北斗三號”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(以下簡稱“北斗三號系統(tǒng)”)全部性能指標(biāo)完成專家技術(shù)驗證,這標(biāo)志著將“北斗”系統(tǒng)正式寫入國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)的最核心、最主要工作已經(jīng)完成。
本次“北斗三號”系統(tǒng)成功完成技術(shù)驗證,創(chuàng)造了兩個“第一”。這是“北斗三號”系統(tǒng)相關(guān)民用信號第一次成體系化地通過國際組織的深入技術(shù)驗證。國際民航組織是對全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)性能要求最高的行業(yè)組織,這充分證明“北斗三號”系統(tǒng)已具備為全球民航提供導(dǎo)航服務(wù)的能力。這也是中國民航第一次以自身團隊為核心,成功推進(jìn)我國自主創(chuàng)新的復(fù)雜巨系統(tǒng)成為國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)。這為全面實施中國民航標(biāo)準(zhǔn)國際化戰(zhàn)略、推進(jìn)新時代民航強國建設(shè)與“北斗”系統(tǒng)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定、“十四五”期間全面推進(jìn)“北斗”系統(tǒng)航空應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。
“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作為與美國的全球定位系統(tǒng)、俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)、歐洲的伽利略系統(tǒng)并列的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)四大“核心星座”之一,按照國際民航組織導(dǎo)航系統(tǒng)專家組工作計劃,需提供充分論證材料、完成其標(biāo)準(zhǔn)所有技術(shù)指標(biāo)的驗證工作,并得到其他三個核心星座一致認(rèn)可后方能通過驗證。“北斗”系統(tǒng)共確定189項待驗證指標(biāo),自驗證工作啟動以來,標(biāo)準(zhǔn)化工作團隊先后參加了導(dǎo)航系統(tǒng)專家組工作組會議、驗證工作組網(wǎng)絡(luò)電話會議以及專題技術(shù)討論會議等50次技術(shù)討論,共提交90余份、千余頁文件,答復(fù)問題2000余項。
下一步,國際民航組織導(dǎo)航系統(tǒng)專家組將把本次會議成果報空中航行委員會審議。審議通過后,國際民航組織將就標(biāo)準(zhǔn)草案征求各國意見,確認(rèn)后將正式向全球發(fā)布,以確認(rèn)“北斗”系統(tǒng)正式寫入國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)。