子午工程二期启动建设 怀柔科学城五大“重器”全部动工_风闻

来源：中国科学报

子午工程综合信息与运控中心和国际子午圈总部大楼效果图 中科院国家空间科学中心供图

7月29日，“十三五”国家重大科技基础设施——空间环境地基综合监测网项目（以下简称子午工程二期）在北京怀柔科学城启动建设，标志着怀柔科学城五大科学装置全部启动建设。子午工程二期工程由中科院国家空间科学中心牵头，全国16家单位参加建设，工程建设周期4年。

全面建成的空间环境地基综合监测网包含31个台站、近300台探测设备，将首次实现对日地空间环境全圈层、立体、多要素综合探测，大幅提高我国在日地关系这一重大基础科学领域的创新研究能力，使我国步入世界空间天气领域的先进国家之列。

随着航天、通信、导航等高技术系统的发展，对空间环境的探测与研究显得尤为迫切。正如刮风、下雨、电闪雷鸣影响社会生产生活一样，空间环境的变化会影响这些系统的运行，并可能造成巨大的社会经济损失。空间环境变化也被称为“空间天气”，太阳耀斑、日冕物质抛射事件、太阳质子事件、磁暴、电离层暴、极光活动等都是空间天气现象，其中蕴含的物理规律还有待科学家去探索。

子午工程二期的科学目标是探索日地空间环境多圈层，即从太阳表面直至地球大气的不同区域之间的物质和能量耦合过程，从而整体描绘出日地系统的能量传输、转换与耗散的过程与路径，进一步加深对空间天气事件整体形成过程的理解和认知，为减轻灾害性空间天气事件对人类社会的影响提供科学和数据支撑。

中国科学院国家空间科学中心主任王赤介绍，作为我国空间科学领域的国家重大科技基础设施，2012年建成的子午工程一期实现了我国地基空间环境监测的跨越发展，二期工程在一期15个观测台站的基础上，新增了16个观测台站，将主要沿东经120度子午线布局，进一步拓展成为覆盖全国范围的空间环境监测网，实现从太阳表面到地球大气的全链条监测。

此外，子午工程二期还将建设多台先进的大型监测设备，在探测能力上实现飞跃。布局在北方中纬地区的相控阵高频相干散射雷达可从我国境内一直扫描至北极圈内，海南的三站式相控阵非相干散射雷达将是全世界布局在低纬度地区的该类设备的独一份，阵列式大口径激光雷达将实现人类历史上第一次对高达1000公里的大气密度的探测。这些大型监测设备均在国际上处于领先地位。

作为子午工程的进一步延伸，国际子午圈大科学计划正在加紧将我国的空间环境地基探测能力和科学构思推向国际。中科院国家空间科学中心已经在巴西建立了联合实验室——中科院南美空间天气实验室，部署了探测设备。国际子午圈总部大楼也将与子午工程综合信息与运控中心大楼在怀柔科学城同期建设。