第36届世界空间科学大会报告内容

　　第36届COSPAR大会各个科学委员会的报告内容

　　(1)总报告概述

　　至征稿的截止日期，会已经收到从各个国家寄的3700多篇论文摘要。按摘要数的多少，各个研究委员会的摘要数为：地球和行星大气包括参考大气的空间研究委员会724篇；太

阳系空间等离子体，包括行星际磁层委员会706篇；空间天体物理委员会683篇；球表面；气象和气候的空间研究委员会384篇；空间生命科学委员会370篇；太阳系的日月系统，行星和小物体的空间研究委员会354篇；各科学小组总354篇；空间基础物理委员会93篇以及空间材料科学委员会43篇。科学程序委员会将这些摘要中的2249篇安排为口头报告，另外1461篇安排为张贴。它们分别为摘要总数的60.6%和39.4%。

　　从我们接收到的摘要的篇数地球和行星大气包括参考大气的空间研究委员会的篇数最多，它反应了最近在行星大气方面的成果比较多。第二多的太阳系空间等离子体，包括行星际磁层委员会的摘要，它包含了行星际磁层。加上太阳系的日月系统，行星和小物体的空间研究委员会中的有关月球、行星和小物体的空间研究的摘要数，可说明行星探测是目前空间科学研究的主要热点。

　　为了更进一步反应近几年来空间科学研究的最新成绩，科学委员会组织了五场交叉学科的报告会，并请各个专业委员会主席从他们征集到的摘要题目推荐向大会提供热点报告的题目。

　　(2)交叉学科报告会

　　在这个大会，科学程序委员会将邀请几位国际著名科学家为空间科学的重要交叉学科,如中国载人飞船的应用系统；土星探测Cassini-Huygens探测项目；火星过去或现在有无水和有机物；伽马射线爆的起源以及对地观测卫星及其在中国的应用等重要项目的最新成果做大会报告。报告会安排在开幕式的第二天的星期二到星期五的每天上午开会前的8点半到9点一刻四个交叉学科报告会，另外一个重要的交叉学科报告会安排在晚上9点到10点。

　　中国载人飞船上天无疑使中国进入世界上仅仅具有将宇航员送上天的三个空间大国的行列。在这个交叉学科报告中光电研究院副院长和空间科学与应用总体部主任顾逸东院士将介绍中国神州栽人飞船在对地观测、空间生命科学、微重力流体物理、空间材料、天文和空间环境的观测结果和中国下一步的计划。

　　土星、土星卫星和土星磁场是许多人所关注的问题。在这个交叉学科报告会中，欧空局欧洲航天技术中心Huygens飞船的首席科学家Jean-Pierre Lebreton 教授，将介绍Huygens飞船如何着陆土星,并开展大量实验所取的结果。美国宇航局加州喷气推动实验室Cassini飞船的首席科学家Dennis Matson教授，将介绍Cassini飞船进入土星轨道，回绕土星74次，并飞越七个不同土星月很近近百次，所探测到的土星、土星月和土星磁场等重要参数的研究。

　　火星在过去或现在有无水和有机物，是人类所关注的问题。法国西部港市南特大学，行星和地球动力学实验室，Christophe Sotin教授在此次交叉学科报告会上介绍火星探测项目的新成果-水和有机物的探查 另外本报告还介绍火星的探测历史

　　伽马射线爆的起源是空间天文中的重要课题。美国宇航局，哥达空间飞行中心，Neil Gehrels教授将阐明伽马射线爆的起源是空间天文中的重要课题。并介绍SWIFT利用不同波段(伽马射线、X射线、可见光和紫外波段〕探测方法共同观测伽马射线爆。2004年10月7日发射，在2年内观测到200多次伽马暴，为伽马射线爆的综合研究提供大量新成果。最后

　　由于这些报告内容反应了当前国际空间科学研究具有最突出成就，而且是各个不同科学委员会共同感兴趣的交叉学科，因此这些报告无疑将成为此次大会的亮点。

　　(3)热点讨论报告

　　各个科学委员会从他们征集到的论文摘要中,向大会提供了该委员会的热点讨论报告141篇.其内容有:

　　有地观测、气象和气候研究委员会的8篇,它们有:Envisat/SCIAMACHY 临边测量对同温层的监测，GOME 对臭氧分布和臭氧总量的8年观测记录、未来对CO的天基观测、云内部特性的天基观测、TES对同温层臭氧、CO全球扫描的初步结果、临边散射观测结果的高度特征分析、.北京上空的臭氧分布以及SCIAMACHY对同温层SO2的观测

　　有月系统行星和太阳系中的小物体研究委员会的4篇，它们主要是火星和慧星的探测研究结果.包括火星快车—火星的新发现、火星车勇气号和机遇号的最近结果、深入撞击坦普尔1号(Tempel 1)彗星和以及从不可思议的梦想到难以置信的收获的”星尘”的探测结果

　　有球和行星的高层大气研究委员会的21篇, 在这些摘要中太阳外层空间对中层大气耦合和金星快车的探测结果为最多，共15篇论文。它们有太阳高能质子通量模式的可靠性问题、ISO第4工作小组未来工作计划、月球空间环境标准、中低纬度电离层-热层天气、中低纬度热层顶区域研究的新进展、耀斑到太阳周时间尺度的变化对热层、电离层系统的影响、紫外、X射线光谱辐射通量观测和模拟的最新进展、磁暴期间对磁层栗子的观测及其对地区大气层影响的评估、太阳质子事件及其3维模式对大气层化学和动力学响应的模拟、太阳辐射、地气辐射及气候、全球大气气候模式中的混沌辅散、中层大气对太阳11年活动的响应：动力学效应、我们对宇宙线和气候之间的关系了解多少？、太阳变化和MIPAS观测到的中层大气状态、利用Arecibo的430MHz双光束测量中间层、低热层的重力波和动量通量、SABER重力波活动的4年变化、中间层、低热层的小尺度动态：局部结构和分层的起因、对大尺度动态的影响及其测量天气变化对中间层冰形成的影响、火星极光的起源及预计的变化、火星快车对火星电离层的雷达探测、ASPERA-4金星快车探测器ASPERA-4对金星中性能量粒子和等离子体的最新观测结果、太阳风与金星的相互作用：金星快车磁场实验及其初步结果、金星快车探测器VIRTIS的最初结果：辐射传输和大气模拟、金星快车探测器VIRTIS的最初结果：概述、金星快车探测器VIRTIS的最初结果：概述、用于研究金星大气层全球结构和组分的三个质谱仪、金星快车火星监测相机的最初结果、金星快车火星监测相机的最初结果、ASPERA-4对火星中性能量原子和等离子体的测量、一个新的太阳活动指数-全球电子浓度、金星快车：第1个月的在轨科学运行、国际参考电离层模式中最上层Ne发布的变化Vary-Chap函数、海南L波段电离层闪烁对各种强磁暴条件的响应、火星、地球蜗旋：尘埃疏运、充电和非热辐射、根据流星尾迹对雷达波的后向散射得出的背景尘埃的特征

　　有阳系空间等离子体, 包括行星际磁层研究委员会9篇。其中以空间物理探测为主共7篇：它们有:动态日球层鞘内的宇宙线、宇宙线与气候在不同时间尺度上的联系旅行者号对日球层鞘的探测、大太阳能量粒子事件特性的长期变化、载人探月、探火星任务中的辐射剂量的估算、和DSP发现的磁层顶分量重联、在亚暴期间在磁尾观测到的等离子体刘的反向、闭合磁力线上的磁层对流是由什么驱动的？、磁层亚暴的全球和多尺度过程的驱动与触发：亚暴触发的前端模式、用动力学模拟研究惯性阿尔文波中的电子加速、研究高纬度地区电离层阿尔文共振的自然和人工触发、太阳风与金星诱导磁层的相互作用、无碰撞激波：CLUSTER的结果及其今后多卫星、多尺度观测的科学目标、与引导磁场的无碰撞磁重联、展示终极激波的细节：数值模拟及观测数据、定量磁层模式：结果和展望、日球层的MHD湍流行星际介质中出现高β超热等离子体的条件、脉冲星和其他相对论中子双星、LFA对脉冲星的勘测

　　有间天体物理研究研究委员会20篇。其中以中子星、宇宙线的传播以及太阳磁场及其活动为最多，共10篇。它包括：黑洞、相对论中子双星、脉冲星和磁星的冕、高能段宇宙线的成分、电子能谱以及对高能次级原子核的首次测量、日冕物质抛射及耀斑有关的磁场的演化、向量磁场测量和太阳脉动.具体有:Swift的伽马射线暴的X射线的光曲线、伽马射线暴观测的方案和初步结果、多波长平面测量、根据SPI/INTEGRAL研究黑洞的数量、磁星的冕、瞬时射电中子星、超新星残余的TeV伽马射线观测、INTEGRAL对银河新生超新星残余的观测、AKARI (ASTRO-F): 飞行性能和初步结果、高能段宇宙线的成分：TRACER项目的结果、ATIC飞行得到的电子能谱、CREAM(宇宙线能量和质量)对高能次级原子核的首次测量、射线星系测量、宇宙论、暗能量、WMAP的最近结果、时间-距离日震学的新进展、和日冕物质抛射、耀斑有关的磁场的演化和非磁性、向量磁场测量和活动区的螺旋性、太阳周期脉动的起源

　　有间生命科学研究委员会20篇。其中以微重力的影响和人造的生态系统生物圈为最多，共有8篇论文，包括：太空飞行后酵母对酒精承受能力、植物对重力感知度、生物再生生命支撑系统、生物圈模型、月球-火星生命支撑系统、火星环境下男以及女航天的主观和客观压力的比价.具体有:太空飞行后酵母对酒精承受能力的下降、植物对重力感知度的噪声放大、RNA过程与拟南芥属的非生物环境响应的联系：多脉苷酰因素的作用、鼠科动物骨细胞排列作为空间飞行诱发的、对暴露于次致命剂量伽马射线中的肺细胞的细胞循环和调节蛋白质的分析、将来有一天航天员可以当作返回样品嘛？、进化了的恒星环境中有机化合物的合成、利用亚毫米光谱阵列寻找星际嘧啶、火星UV辐射气候的模拟及其对 巨球菌的效应、.节肢动物的耐辐射能力、可控制生态生命支撑技术的复杂实验系统、欧洲的封闭生命支撑系统、由长期暴露于和平号轨道站上的西红柿种子生成的西红柿苗的生物及生化效应研究、用于轨道和深空的可充气温室、长期处于空间的西红柿的显微结构和分子水平的变化、以空间基地有机垃圾为原料的生物燃料电池的初步研究、生物再生生命支撑系统BIOS-3中封闭程度的增加、物质周转增强的一些可能性、生物圈模型-新的教育研究平台、俄罗斯火星空间飞行背景下作为封闭生命支撑系统的一部分的植物产出、可再生生命支撑系统圈：月球-火星生命支撑系统测试结果、可再生生命支撑系统圈：月球-火星生命支撑系统测试结果、可再生生命支撑系统圈：月球-火星生命支撑系统测试结果、在轨心理：2个空间站的结果、情绪和社交氛围中文化、地面-空间的的差别：2个空间站的结果、和国际合作者一起工作的美国项目控制人员面临的文化挑战

　　有间物理基础研究委员会19篇，其中以相对论问题为最多，共有14篇，包括：中国的天体动力学空间实验。其它6篇为利用双脉冲星强场精确测试广义相对论和激光天体位置测试验证广义相对论等等。具体有:ASTROD和ASTROD I的研究进展、利用双脉冲星强场精确测试广义相对论、ASTROD和ASTROD 1的太阳、宇宙线以及空间物理研究、激光天体位置测试验证广义相对论的科学、技术和任务设计、利用分子内部状态量子干涉法开展基础物理精确测量、在空间验证广义相对论、研究先驱者卫星异常的新项目、深空重力测量的新任务和载荷概念、太空时代：在空间探索精细结构常数的变化、GP-B为未来空间基础物理实验提高的经验、MICROSCOPE实验的热挑战、STEP基本设计和验证、NASA的基础物理空间研究、光脉冲序列的精确控制、LISA的技术验证卫星LPF的研制现状、LISA项目概况、LISA项目的科学、CREAM第2次飞行的初步结果、天文台的现状和初步结果。

　　有个科学小组中8篇，其中有低轨道卫星数量的不稳定性、欧洲空间检测系统的概念设计、辐射带的长期变化研究、COSPAR/PRBEM(辐射带环境模拟)国际工作小组活动报告、通过动态轨道跟踪测量潮汐扫描水-冰发布、伽利略和国际GPS服务、了解天空的方法：本土和西方的研究协议-从矛盾到合作、.ISRO专用于科普的卫星EDUSAT的科普教育机会和能力。

　　(4)国内热点讨论报告

　　国际空间研究委员会(Committee for Space Research 简称COSPAR)全会每2年召开一次，其研讨内容涉及到从地球表面、月球和行星、地球和行星大气、空间等离子体、天体物理、生命科学、空间材料以及基础物理等领域。该大会报告反映了这些领域在当时的国际最高水平。中国科学家向大会提供了热点讨论报告数十篇，这些论文报告代表了我国在这些领域的重要研究课题和研究热点，反映出我国目前在这些研究领域的国际最高水平。这些热点报告主要集中在地球空间探测，月球探测，载人航天飞行以及基础物理研究等主要方面。

　　(1)地球空间物理探测方面，中国的双星探测计划(DSP)和欧洲的CLUSTER“六点探测”计划的有效联合研究对进一步了解地球空间磁层亚暴和磁暴的驱动和触发机理，具有重大科学意义，对保障航天活动的安全，提高通信、导航、定位的精度和提高空间天气的预报水平具有重要应用价值。中国双星计划与欧空局Cluster

　　地基方面的探测，如利用空间中心海南台站GPS电离层闪烁观测数据及相关电离层和地磁观测资料，研究了太阳活动下降年期间该地区电离层闪烁对不同强磁暴条件的响应。利用Odin卫星自2001年开始通过综合光学光谱和红外成像系统(OSIRIS)收集大气化学成分数据可以研究北京地区臭氧剖面的时空变化。充分利用我国现有的地基观测资料研究大气层，热层和电离层随着太阳活动的变化规律，这些研究对保障航天活动的安全，提高通信、导航以及定位的精度是非常重要的。

　　(2)月球探测是中国的航天事业在卫星应用和载人航天取得历史性成就的基础上，向深空探测领域迈出的第一步。因为月球是离我们最近的天体，月球可以作为对地监测基地、科学研究基地、新的军事平台以及深空探测的前哨站和转运站。科学家们正在评估月球的资源和

　　未来的月球探测将主要侧重于：1)月球能源和资源的全球分布与利用；2)月球矿产资源的全球分布和利用；3)月球特殊空间环境资源(超高真空、无大气活动、无磁场、地质构造稳定、弱重力、超洁净)的开发利用，可供建立月基天文台，建立特殊生物制品和特种新型材料生产基地，建立基础科学实验室等；4)建立月球长期居留基地，并利用月球为跳板进行深空探测。纵观世界航天发展态势，重返月球，开发月球资源，建立月球基地已成为世界航天活动的必然趋势和热点。我国在发展人造地球卫星和载人航天之后，与时俱进，适时开展以月球探测为主的深空探测，是我国科学技术发展和航天活动的必然选择，也是我国航天事业持续发展，有所作为、有所创新的重大举措。

　　总之，我国规划开展的月球探测工程，科学目标明确、先进，有创新性，投资有限，是一项影响深远的国家战略工程。我国已经具备了开展月球探测一期工程——“嫦娥一号”月球探测卫星的能力和条件，将在2007年初完成首次月球探测。“嫦娥一号”必须确保成功，任务还非常艰巨；我们将竭尽全力，发扬两弹一星和载人航天精神，攻克一系列技术难关，实现中华民族的历史夙愿。

　　(3)中国载人航天工程正式列入国家计划开始研制，从1992年起，载人航天应用系统已经建立起来。载人航天工程涉及众多高新技术领域，包括近代力学、天文学、地球科学、航天医学、空间科学等学科，以及系统工程、自动控制、计算机、推进技术、通信、遥感、新能源、新材料、微电子、光电子等。在载人航天神舟系列工程中，我国安排了较为系统的生命科学和生物技术、空间材料科学、微重力流体科学研究和实验，取得了令人鼓舞的成果，并为今后的发展奠定了坚实基础。随着空间科学与应用研究成果的推广，空间应用将成为经济和社会发展的重要推动力之一。中国研制与试验载人飞船，对空间科学与应用的发展有十分重大的意义。

　　2002年12月30日至2003年1月5日在我国的神舟4号飞船上进行了植物试管苗的太空飞行试验，返回地面后，对其进行了细胞学、生理学以及分子生物学的检测，同时，对空间环境与微重力环境对植物试管苗的生长发育的影响进行了比较。利用空间飞行试验研究在空间飞行对酵母乙醇的耐酒精性能的变化。在经过第二十二颗返回式卫星搭载18天后的研究结果表明，空间飞行后酵母的形态和葡萄糖消耗没有明显变化，酵母的酒精耐受能力下降。还需要进一步的试验来验证并探讨其机理。为了探索空间基地有机废物的处理和利用方法，在研究单室微生物燃料电池性能的基础上，初步探讨了影响其产能的因素。可控制生态生命支撑技术的复杂实验系统可以用于可控制生态生命支撑系统(CELSS)的植物-人类综合实验以及材料封闭循环实验的测试平台。这种测试平台的成功研制为将来的可控制生态生命支撑技术的大规模综合研究提供一个必要的条件。目前，大量空间科学技术研究成果已经转化为产业，如空间通信、导航以及相关制造业、服务业等已成为“空间产业”的重要组成部分。

　　此外，发展载人航天还可以带动我国基础科学研究和材料、电子、机械、化工等方面技术的发展。在载人航天工程中，我国安排了较为系统的生命科学和生物技术、空间材料科学、微重力流体科学研究和实验，取得了令人鼓舞的成果，并为今后的发展奠定了坚实基础。

　　(4)在物理基础研究方面，我国科学家太阳向量磁场测量，太阳活动区，电子能谱，以及太阳脉动等领域取得了不少新成果。中国科学院国家天文台怀柔观测站的滤光器型磁像仪已经连续观测太阳光球矢量磁场20多年了。从这些矢量磁场测量中可以获得哪些关于太阳活动区的有用信息。利用对太阳光球层的观测，就可以用来检验发电机模型，并提供什么是日冕爆发有利条件的信息。未来10年，许多和检测引力相互作用和探测引力波相关的高新技术的戏剧性改进将使引力物理界受益。激光天文动力学计划(ASTROD)和单航天器激光天文动力学(ASTROD I)研究进展表明：高精确度深空航行、行星际激光测距和通讯、光干涉技术和计量、高精度频率标准、精密指向和姿态控制，连同无拖曳航天技术将促成实验引力物理革命性的发展。深空激光测距对于引力波探测以及相对论检测和太阳系参数测量是极理想的。ATIC气球于2000.1和2002.3在南极的McMurdo分别进行了测试飞行和科学飞行。 ATIC飞行期间得到的20GeV-3TeV的电子能谱，并将数据与现有的感光室高能测量数据以及银河宇宙线传播计算的结果进行了比较。ATIC数据的高能量分辨率和好的统计结果可以用于具体的天文学研究。

　　中国科学家向COSPAR大会提交的论文报告包括近年来中国在卫星地面观测研究、太阳系的日月系统研究、大气和对流层的空间研究、空间等离子体研究、空间天体物理研究、空间生命科学研究、空间材料科学研究和空间基础物理研究的主要成果。这些报告使与会科学家更进一步了解中国，加强这些研究领域的国际合作。