中新網北京3月21日電 (記者 孫自法)太陽什么時候“打噴嚏”？地球會不會“感冒”？如何為日地空間天氣環境變化及影響“把脈開方”？……這些議題長期以來廣受關注。
3月21日，空間環境地基綜合監測網(子午工程二期)在北京順利通過國家驗收，子午工程總指揮、中國科學院國家空間科學中心主任王赤院士作項目建設總結報告。中新網記者 孫自法 攝中國國家重大科技基礎設施——空間環境地基綜合監測網(子午工程二期)，3月21日在北京懷柔科學城順利通過國家驗收。這是中國建成的國際首個覆蓋日地空間全圈層(太陽風-磁層-電離層-中高層大氣)的綜合性空間環境地基監測設施，標志著中國空間環境地基監測能力躍居世界領先地位，為全球空間天氣研究貢獻出中國方案。
實現多維度突破
日地空間是人類開展航天活動、開發利用空間的主要區域。不過，災害性空間天氣可導致衛星失效、通信中斷、導航偏差、電網癱瘓等重大風險，威脅國家安全與民生基礎設施。
子午工程二期的建成，實現了覆蓋廣度、技術深度和探測精度的多維度突破，將顯著提升中國空間天氣預報預警能力，為搶占空間科技戰略制高點提供強大助力。
作為中國空間科學領域的標志性工程，子午工程二期建成國際上覆蓋范圍最廣、監測要素最全、綜合能力最強的空間環境地基綜合監測網，其將吸引全球科學家開展合作研究，為了解人類生存繼陸海空環境之后的“第四環境”做出重大貢獻。
一鏈三網四聚焦
由國家發展和改革委員會批復建設的子午工程二期，于2019年11月開工建設，由中國科學院國家空間科學中心牽頭，聯合8個部門的15家單位協同攻關，創新性構建“一鏈、三網、四聚焦”的監測體系，實現從太陽表面爆發、行星際傳播到地球空間響應的全鏈條追蹤監測。
一鏈即新增一系列先進的太陽-行星際監測設備，形成對日地空間全鏈條的監測能力；三網是采用地磁、無線電、光學等手段，對中國區域的電離層、中高層大氣、地磁形成網絡化的監測能力；四聚焦指在極區高緯、北方中緯、海南(南方)低緯、青藏高原4個重點區域建設國際先進的大型監測設備，開展對空間環境的精細“顯微”探測。
子午工程二期建成，在中國本土、地球南北極區實現對日地空間的協同網絡化監測，從而助力日地空間環境整體變化機理、空間物理基本物理過程等前沿科學研究，并為中國空間天氣預報和預警服務提供關鍵的自主數據輸入。
技術指標國際先進
中國科學院國家空間科學中心介紹說，子午工程二期建成一批大型監測設備，其技術指標達到國際先進水平，主要包括：
全球最大綜合孔徑射電望遠鏡——圓環陣太陽射電成像望遠鏡，實現了最大視場達到10個太陽半徑(Rs)的連續穩定的太陽射電成像與頻譜觀測能力以及日冕射電活動的三維層析。
3月21日，空間環境地基綜合監測網(子午工程二期)在北京順利通過國家驗收，圖為2023年4月拍攝的子午工程建于四川稻城的圓環陣太陽射電成像望遠鏡。中新網記者 孫自法 攝國際首臺全季節觀測陣列式大口徑激光雷達實現探測高度200至1000公里，其信號靈敏度是國際同類設備的100至200倍。
全球探測能力最強的三站式相控陣非相干散射雷達，實現上千公里電離層的CT掃描和3分量成像探測能力。
填補國際超級雙極光雷達網監測空白的中緯高頻雷達，實現南北縱深超4000公里，東西跨度超1萬公里的亞洲扇區中高緯電離層環境的連續監測。
中國首臺用于行星際閃爍監測望遠鏡，太陽風三維結構反演能力國際先進。
解決全球性挑戰
子午工程二期已連續獲取空間環境觀測數據，并對外提供數據共享服務，持續產出系列成果。截至目前，基于子午工程二期的監測數據，科學家已發表科技論文96篇，獲批專利等48項。
在試運行期間，子午工程二期就展現出卓越性能，其中，成功捕捉到2024年5月超級磁暴事件，完整記錄日地空間環境對太陽活動響應的全過程，展現出其對空間天氣事件的快速、高精度、全局監測能力。
3月21日，空間環境地基綜合監測網(子午工程二期)在北京順利通過國家驗收，圖為國家驗收前一天，子午工程項目團隊代表接受媒體集體采訪后合影。中新網記者 孫自法 攝目前，子午工程一期和二期已融合運行。與此同時，中國科學家還以子午工程為基礎，率先提出并主導實施國際子午圈大科學計劃。
該大科學計劃目標是建立陸地最完整的東經120度至西經60度子午圈監測鏈，實現對日地空間環境全緯度、全天候、日不落的立體觀測，解決太陽風暴、地球磁場變化等全球性挑戰難題，為應對空間天氣災害、和平利用空間、在外空領域推動構建人類命運共同體提供科學依據。(完)