“创新X”系列首发星发布第二批成果******
【科技前沿】
从中国科学院获悉,“创新X”系列首发星——空间新技术试验卫星(SATech-01)发布了第二批科学与技术成果,包括46.5纳米极紫外太阳成像仪(SUTRI)开机并获得我国首幅太阳过渡区图像;HEBS探测到了迄今最亮的伽马射线暴;国产CPT原子磁场精密测量系统伸杆成功并首次获得全球磁场勘测图;多功能一体化相机、异构多核智能处理单元、可展收式辐射器和空间元器件辐射效应试验平台也都完成了在轨试验并获得满意的验证成果。
成果一:
46.5纳米极紫外成像仪获得我国首幅太阳过渡区图像
46.5纳米极紫外太阳成像仪(SUTRI)是国际首台基于多层膜窄带滤光技术的46.5纳米太阳成像仪,用于探测50万度左右的太阳过渡区(太阳色球与日冕之间的层次),由国家天文台联合北京大学、同济大学、西安光学精密机械研究所和微小卫星创新研究院共同研制。
自8月30日载荷开机以来获取了超过1.6TB的探测数据,成功实现了我国首次太阳过渡区探测。SUTRI拍摄的图像清晰地显示了过渡区网络组织、活动区冕环系统、日珥和暗条、冕洞等结构,这些结构的观测特征表明,SUTRI拍摄的确实是从太阳低层大气往日冕过渡的结构,符合预期。同时,SUTRI已探测到多个耀斑、喷流、日珥爆发和日冕物质抛射事件,表明其数据适合研究各种类型的太阳活动现象。此外,SUTRI还发现活动区普遍存在50万度左右的、朝向太阳表面的物质流动,这些流动在太阳大气的物质循环过程中占有重要地位。
目前SUTRI一切功能正常,在轨测试和标定结束后,SUTRI观测的科学数据将向国内外太阳物理和空间天气同行全部开放。
成果二:
高能爆发探索者(HEBS)捕获到迄今为止最亮伽马暴
由中科院高能物理研究所研制的高能爆发探索者(HEBS)于北京时间10月9日21时17分,与我国慧眼卫星和高海拔宇宙线观测站同时探测到迄今最亮的伽马射线暴(编号为GRB 221009A)。
根据HEBS的精确测量结果,该伽马射线暴比以往人类观测到的最亮伽马射线暴还亮10倍以上,打破了伽马射线暴的最高各向同性能量以及最大各向同性峰值光度等多项纪录。由于该伽马射线暴的亮度极高,国际上绝大部分探测设备均发生了严重的数据饱和丢失、脉冲堆积等仪器效应,难以获得精确测量结果。HEBS凭借创新的探测器设计以及新颖的高纬度观测模式设置,探测器经受住了高计数率的考验,获得了高时间分辨率的光变曲线,以及10千电子伏至5兆电子伏的宽能段能谱。HEBS极为宝贵的精确测量结果对于揭示伽马射线暴的起源和辐射机制具有重要意义。
成果三:
国产量子磁力仪首次空间应用并获得全球磁场图
由中科院国家空间科学中心和中科院沈阳自动化研究所联合研制的国产量子磁力仪(CPT)及伸展臂,可实现全球地磁矢量和标量高精度测量。11月7日,多级套筒式无磁伸展臂顺利展开,将各传感器探头伸出约4.35米距离,处于伸展臂顶端的CPT原子/量子磁力仪探头、AMR磁阻磁力仪探头、NST星敏感器获取了有效探测数据,首次在轨验证了磁场矢量和姿态一体化同步探测技术,磁测量噪声峰峰值<0.1nT,实现了国产量子磁力仪的首次空间验证与应用。
除此之外,创新X系列首发卫星的其他空间载荷、平台新技术也取得丰富成果。例如,由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所空间新技术部研制的多功能一体化相机,成功取得首张170千米×42千米大幅宽地面遥感图像,探索了单台相机即可同时实现多谱段多模态遥感成像的新模式,为我国未来高集成度一体化空间光学遥感载荷发展提供了技术储备。
SATech-01由中科院微小卫星创新院抓总研制,已在轨运行4个多月。目前,星上的四个科学载荷已进入常规化观测,搭载的几种新型推进系统等载荷也将陆续开展在轨试验。(记者齐芳)
家庭防疫消毒慎用紫外线设备******
消毒是阻断病毒传播的有效方式之一。近日,随着新冠病毒感染者居家隔离人数的增多,如何有效地消毒成为热议话题。有公众提出,紫外线消毒杀菌率高达99%,用于降低新冠病毒传染致病性0.3秒的时间就足够了。
那么,这种观点是否正确?家庭防疫,用紫外线消毒设备是否靠谱?
深紫外波段可实现杀菌灭活
紫外线位于光谱中紫色光之外,为不可见光。在日常生活中,人们经常利用紫外线杀菌消毒,例如在太阳底下晒被子就是典型的利用紫外线消毒的例子。
中国科学院半导体研究所研究员闫建昌告诉科技日报记者,紫外线可以根据波长,由长到短划分为UVA、UVB、UVC三种波段。由于紫外线的波长与光子能量成反比,因此当紫外线的波长越短时,其光子能量越高,相应的杀菌消毒能力就会越强。
“UVA波段指波长在320—400纳米的紫外线,平时生活中照射到地表的紫外线,大部分是UVA波段,它有一定的抑制细菌的能力。UVC波段指波长在200—280纳米的紫外线,也被称为深紫外波段,这一波段的紫外线能够破坏细菌或病毒的DNA与RNA链条,使其失去复制或繁殖的能力,从而真正实现有效地杀菌灭活。”闫建昌说。
闫建昌认为,正确地使用紫外线可以消灭新冠病毒,但0.3秒内即可降低新冠病毒传染致病性,这种说法并不严谨。
“能否较快较好地消灭病毒,主要是看紫外线的剂量。紫外线的剂量受到紫外线的光功率,即单位面积上光能量大小的影响。同样波长下的紫外线,光功率越高,紫外线的剂量越大,杀菌的时间自然会越短。因此,只有在足够强的光功率下,才有可能实现0.3秒消杀新冠病毒。”闫建昌说。
中国疾控中心环境所研究员沈瑾也指出,一般情况下,传统的紫外线灯消毒作用时间为半小时,尽管近年来紫外线技术有新的发展,但目前还没有系统的、权威的研究或报道显示,0.3秒的时间就可以达到消毒的效果。
紫外线消毒灯存在安全隐患
深紫外波段的紫外线具有较强的杀菌效果。那么在家庭防疫中,用紫外线消毒灯进行消毒是否是一个靠谱的选择?
原武钢二医院外科主任医师、武汉科技大学医学院外科学兼职教授纪光伟指出,紫外线和其他光一样,沿直线传播,穿透能力较差。如果有遮挡物,紫外线消毒灯的杀菌效果就会大打折扣。同时,紫外线消毒灯还存在安全隐患。深紫外波段能够消灭病毒,也能损害人体细胞。“如果使用不当,可能会灼伤眼睛或皮肤,增加患眼部疾病和皮肤癌的风险。”纪光伟说。
此外,闫建昌还指出,当紫外线的波长短于240纳米时,会在空气中激发出臭氧,如果没有及时通风,当臭氧达到一定浓度时,会对呼吸道造成损害。目前在民用和工业领域消毒杀菌应用的深紫外光源大多是汞灯,使用汞元素作为核心发光材料。如果意外破损可能会造成汞泄漏,危害人体健康。
家庭防疫应采取何种消毒方式
除了紫外线消毒灯,一些家用空气消毒机和手持式的LED消毒器也应用了紫外线杀菌技术。据闫建昌介绍,这两种设备具有相对较高的安全性。
“应用了紫外线杀菌技术的空气消毒机,其紫外线的作用环境在消毒机内部,不会存在照射到人的风险。同时,这类产品在上市之前,还需要做紫外线泄露的相关检测,能够保证安全性。”闫建昌说,“LED紫外线手持消毒器紫外线的光功率较低,手持的操作方式也相对安全。同时,部分消毒器还具有红外传感等功能,如果检测到人会停止工作。”
除了紫外线消毒设备外,家庭防疫还可以使用酒精和含氯的消毒液。
纪光伟告诉记者,75%的酒精可以消灭新冠病毒。日常生活中,可以采用涂抹酒精的方式对物体表面进行消毒。“切忌在空气中喷洒酒精消毒,以免遇火而引起火灾。在使用酒精时,还需要避开明火。”纪光伟说。
在含氯的消毒液中,较为常见的产品是84消毒液。纪光伟表示,84消毒液以次氯酸钠为主要成分,物表消毒的浓度一般为3%,具体配比要按照说明书进行操作。在配比完成后,最好采用涂抹的方式进行物表消毒,或直接用消毒液拖地。完成消毒后,需要等待一段时间,再用清水擦拭,去除多余的消毒液。
最后,在居家防疫中,还要避免过度消毒。纪光伟表示,常温条件下新冠病毒在大部分物品表面存活时间较短。在患者居家期间,应加强室内通风,主要做好重点区域,例如共用卫生间和共用物品的消毒。
“我们生活在一个充满微生物的环境中,除了有害的微生物外,还有一些对我们健康有益的微生物。频繁消毒,会影响家里正常菌群的平衡,甚至导致疾病的发生。”纪光伟说。(记者苏菁菁)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)