“當(dāng)我們進(jìn)入太空，是會(huì)發(fā)現(xiàn)新生命還是其他？都說不準(zhǔn)。宇宙是無限的，我們還是可以假設(shè)，生命會(huì)在某處出現(xiàn)……人類作為獨(dú)立物種，大概已經(jīng)存在了200萬年。如果人類想延續(xù)下一個(gè)100萬年，就要勇敢前行。”這是世界著名物理學(xué)家史蒂芬·威廉·霍金去世前留給人們的最后一次演講，而8年后的現(xiàn)在，人們能看到有些事或許真的有希望變成現(xiàn)實(shí)。

宇宙中的地球概念圖

11月24日，中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心召開空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)最新亮點(diǎn)成果發(fā)布會(huì)，集中發(fā)布了空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)在宇宙暫現(xiàn)天體、宇宙線傳播、太陽爆發(fā)等領(lǐng)域取得的系列重大科學(xué)突破。

“專項(xiàng)實(shí)施以來，我國空間科學(xué)呈現(xiàn)出多點(diǎn)突破、集群迸發(fā)的強(qiáng)勁發(fā)展態(tài)勢(shì)。”發(fā)布會(huì)上，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心主任、空間科學(xué)（二期）先導(dǎo)專項(xiàng)負(fù)責(zé)人王赤說。他同時(shí)表示，目前處于工作狀態(tài)的空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)共有5個(gè)。未來5年，至少將新增4個(gè)新科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)，其中包括一顆以尋找第二個(gè)地球?yàn)槟繕?biāo)的衛(wèi)星。

“中國科學(xué)院在部署新的空間科學(xué)任務(wù)。我判斷，未來10年左右，中國將處于世界領(lǐng)先水平?！钡聡鴪D賓根大學(xué)教授安德烈亞·圣安杰洛給出了這樣的評(píng)價(jià)。

回頭看，已越萬里關(guān)山

盤點(diǎn)未來之前，首先要了解現(xiàn)階段我國的空間科學(xué)發(fā)展如何，那么從2011年1月啟動(dòng)實(shí)施的中國科學(xué)院空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)必是繞不開的課題。目前此項(xiàng)目已完成了8項(xiàng)科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)，分別是“悟空號(hào)”“實(shí)踐十號(hào)”“墨子號(hào)”“慧眼號(hào)”“太極一號(hào)”“懷柔一號(hào)”“夸父一號(hào)”，以及“天關(guān)”衛(wèi)星，而本次發(fā)布會(huì)上，其中5個(gè)都帶回了好消息——

“天關(guān)”衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)新型X射線暫現(xiàn)源EP241021a，為理解這類神秘暫現(xiàn)天體提供關(guān)鍵線索；探測(cè)到銀河系內(nèi)X射線暗弱爆發(fā)EP240904a，為發(fā)現(xiàn)恒星級(jí)黑洞開辟新途徑；實(shí)現(xiàn)“自主觸發(fā)、自動(dòng)后隨”后首次探測(cè)到的暫現(xiàn)源EP240801a，對(duì)傳統(tǒng)伽馬暴分類提出了挑戰(zhàn)。

“慧眼”衛(wèi)星在地球大氣層的密度測(cè)量、銀河系內(nèi)黑洞吸積爆發(fā)的耀發(fā)機(jī)制、吸積毫秒脈沖星的輻射機(jī)制和表面磁場(chǎng)、中子星表面核燃燒的點(diǎn)火位置、最亮伽馬射線暴的最小光變時(shí)標(biāo)等方面取得豐碩成果。

“慧眼號(hào)”概念圖

“懷柔一號(hào)”發(fā)現(xiàn)致密星并合產(chǎn)生的伽馬暴中存在新的子類型，拓展了人們對(duì)引力波電磁對(duì)應(yīng)體的認(rèn)知；揭示全新的磁陀星爆發(fā)模式，對(duì)理解其爆發(fā)機(jī)制具有重要意義；通過發(fā)現(xiàn)一組獨(dú)特的周期性粒子沉降事件，深化了對(duì)近地軌道空間輻射環(huán)境的認(rèn)識(shí)。

“悟空號(hào)”在國際上首次實(shí)現(xiàn)1 TeV/n以上能區(qū)次級(jí)宇宙線硼能譜的精確測(cè)量，以8倍標(biāo)準(zhǔn)偏差高置信度發(fā)現(xiàn)其變硬結(jié)構(gòu)。（硼能譜指數(shù)變化幅度是質(zhì)子、氦核等初級(jí)宇宙線能譜指數(shù)變化幅度的兩倍，表明變硬可能源于傳播效應(yīng)，這對(duì)揭示宇宙射線傳播機(jī)制有重要意義。）

“夸父一號(hào)”則觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，高能C級(jí)耀斑與日冕物質(zhì)拋射（CME）的關(guān)聯(lián)率遠(yuǎn)低于預(yù)期值及傳統(tǒng)模型，在127例高能C級(jí)耀斑中，僅有5例伴隨有CME，且均為噴流產(chǎn)生的窄CME。這為破解太陽爆發(fā)機(jī)制和高能粒子起源提供了新線索。

“夸父一號(hào)”觀測(cè)到雙日珥爆發(fā)（圖片來源：中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心）

總而言之，這些在宇宙暫現(xiàn)天體、宇宙線傳播、太陽爆發(fā)等領(lǐng)域取得的一批重大原創(chuàng)成果，正不斷地將人類對(duì)于宇宙的探索與認(rèn)知標(biāo)記于全新高度，也正大力推動(dòng)我國空間科學(xué)創(chuàng)新發(fā)展進(jìn)入“快車道”，更標(biāo)志著我國空間科學(xué)國際地位從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。

請(qǐng)查收，太空漫游指南

但即便如此，宇宙如何產(chǎn)生？生命從何而來？宇宙之中，人類是否孤獨(dú)？這些困擾人類的近乎于哲學(xué)范疇的問題，仍未被解答。因此，我國又于“十五五”即將到來之際，制定出太空探源科學(xué)衛(wèi)星計(jì)劃，公開宣布將發(fā)射4顆衛(wèi)星，直奔宇宙最深邃的奧秘。

“十五五”太空探源科學(xué)衛(wèi)星計(jì)劃概述圖（圖源：央視網(wǎng)）

第一顆衛(wèi)星，是聆聽宇宙“嬰兒時(shí)期”啼哭的“鴻蒙計(jì)劃”。它是由10顆衛(wèi)星組成的低頻射電望遠(yuǎn)鏡陣列，將會(huì)集體飛往月球背面——這里就像宇宙中一個(gè)安靜的“收音室”，能屏蔽所有地球和太陽的噪音，能捕捉來自宇宙深處的微弱信號(hào)。它將為我們揭開宇宙大爆炸后，第一顆恒星出現(xiàn)之前，那段持續(xù)幾億年混沌時(shí)光的奧秘。

第二顆衛(wèi)星，是“直視太陽”的“夸父二號(hào)”。它將在國際上首次繞行到太陽的極區(qū)上空，像一位高空攝影師，直接凝視太陽的“北極”與“南極”。那里隱藏著太陽磁場(chǎng)活動(dòng)的終極秘密。讀懂它，人類就能更早預(yù)知太陽風(fēng)暴的來襲，更懂得地球與太陽的關(guān)系。

第三顆衛(wèi)星，是“為人類尋找新家”的系外地球巡天衛(wèi)星。地球是孤獨(dú)的嗎？宇宙中還有別的宜居星球嗎？這顆衛(wèi)星將巡視星河，專門尋找和地球差不多大小、處在宜居帶的“地球2.0”?；蛟S不久的未來，它將為我們指認(rèn)一個(gè)人類夢(mèng)寐以求的第二家園。

第四顆衛(wèi)星，是飛行在地球大氣層之外的空間天文臺(tái)（eXTP）。它的使命，是觀測(cè)宇宙中的“極端禁區(qū)”，例如，黑洞的視界邊緣，中子星的熾熱表面。在那里，引力足以撕裂時(shí)空結(jié)構(gòu)，磁場(chǎng)強(qiáng)度高達(dá)地球的萬億倍。eXTP就像一位頂級(jí)的物理學(xué)家，深入這些極限實(shí)驗(yàn)室，去檢驗(yàn)愛因斯坦的預(yù)言，探尋物理學(xué)的疆界，去完成地球上無法實(shí)現(xiàn)的宇宙級(jí)實(shí)驗(yàn)。

多年來，市場(chǎng)上誕生了許多探討宇宙的文學(xué)文藝作品，其中又以關(guān)注度較高的兩部《流浪地球》電影頗為“出圈”。兩部電影共同構(gòu)建了一部宏大而悲壯的“帶著地球去流浪”的科幻史詩，至今為人稱道，但其本質(zhì)正是為人類創(chuàng)造更廣闊的生存空間。眼下，當(dāng)“認(rèn)知宇宙與地球的關(guān)系”與“尋找第二家園”的幻想真正開始照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，相信沒人不感嘆我國的科技發(fā)展速度，更沒人不期待，未來在將生命起源的終極試題冊(cè)上，那份屬于中國的答案。