3月21日，國家發(fā)展改革委批復(fù)建設(shè)的“十三五”國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測網(wǎng)（子午工程二期）正式通過國家驗收。這是我國建成的國際首個覆蓋日地空間全圈層（太陽風(fēng)-磁層-電離層-中高層大氣）的綜合性空間環(huán)境地基監(jiān)測設(shè)施，標(biāo)志著我國空間環(huán)境地基監(jiān)測能力躍居世界領(lǐng)先地位，為全球空間天氣研究貢獻出中國方案。
子午工程二期于2019年11月開工建設(shè)，由中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心牽頭，聯(lián)合8個部門的15家單位協(xié)同攻關(guān)，創(chuàng)新性構(gòu)建“一鏈、三網(wǎng)、四聚焦”的監(jiān)測體系，實現(xiàn)從太陽表面爆發(fā)、行星際傳播到地球空間響應(yīng)的全鏈條追蹤監(jiān)測。在我國本土、地球南北極區(qū)實現(xiàn)對近地空間（地磁、電離層、中高層大氣）的協(xié)同網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測，從而助力日地空間環(huán)境整體變化機理、空間物理基本物理過程等前沿科學(xué)研究，并為我國空間天氣預(yù)報和預(yù)警服務(wù)提供關(guān)鍵的自主數(shù)據(jù)輸入。
子午工程二期建成了一批大型監(jiān)測設(shè)備，其技術(shù)指標(biāo)達到國際先進水平，如全球最大綜合孔徑射電望遠鏡——圓環(huán)陣太陽射電成像望遠鏡，實現(xiàn)了最大視場達到10個Rs（太陽半徑）的連續(xù)穩(wěn)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；國際首臺全季節(jié)觀測陣列式大口徑激光雷達實現(xiàn)探測高度200-1000公里，其信號靈敏度是國際同類設(shè)備的100-200倍；全球探測能力最強的相控陣非相干散射雷達，實現(xiàn)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(wǎng)監(jiān)測空白的中緯高頻雷達，實現(xiàn)南北縱深超4000公里，東西跨度超10000公里的亞洲扇區(qū)中高緯電離層環(huán)境的連續(xù)監(jiān)測；我國首臺用于行星際閃爍監(jiān)測望遠鏡，太陽風(fēng)三維結(jié)構(gòu)反演能力國際先進。
圓環(huán)陣太陽射電成像望遠鏡。中國電科供圖
“313部直徑6米的拋物面天線，均勻分布在直徑1公里的圓環(huán)上，中心100米高的定標(biāo)塔為整個觀測鏈路提供定標(biāo)基準(zhǔn)，構(gòu)建起全球規(guī)模最大的綜合孔徑射電望遠鏡。它能拍攝出同頻段全球最高質(zhì)量的太陽和日地空間傳播鏈條‘射電照片’，支撐理解日地空間環(huán)境系統(tǒng)和空間天氣‘因果鏈’。”中國電科有關(guān)專家介紹。據(jù)了解，子午工程二期圓環(huán)陣太陽射電成像望遠鏡、相控陣非相干散射雷達、行星際閃爍監(jiān)測望遠鏡等多項設(shè)備由中國電科參與研制建設(shè)。
目前，子午工程一期和二期已融合運行。與此同時，中國科學(xué)家還以子午工程為基礎(chǔ)，率先提出并主導(dǎo)實施國際子午圈大科學(xué)計劃，目標(biāo)是建立陸地最完整的東經(jīng)120°至西經(jīng)60°子午圈監(jiān)測鏈，實現(xiàn)對日地空間環(huán)境全緯度、全天候、日不落的立體觀測，解決太陽風(fēng)暴、地球磁場變化等全球性挑戰(zhàn)難題，為應(yīng)對空間天氣災(zāi)害、和平利用空間、在外空領(lǐng)域推動構(gòu)建人類命運共同體提供科學(xué)依據(jù)。
