据央视新闻消息,一颗承载着中欧科学家十年心血的科学卫星将搭乘“织女-C”火箭在北京时间4月9日下午发射升空。

它有一个温暖的名字——SMILE,中文译作:

“微笑卫星”

“微笑卫星”完成加注

这颗卫星有多特别?它将是人类历史上第一颗能够对太阳风与地球磁层相互作用进行“CT扫描”的卫星。

01

十年磨一剑

早在2003年,中国就与欧洲空间局合作实施了“双星计划”,两颗卫星分别位于地球高轨和低轨,对地球空间环境进行协同观测。那是中国首次与欧洲进行任务级的深度合作。

2015年6月,中欧联合宣布SMILE计划,双方共投入约1.06亿欧元,由中国科学院与欧洲空间局(ESA)联合研制。

从纸面到太空,这条路走了整整十年。

计划公布四个月后,预先研究启动会在伦敦举行。次年,任务被正式纳入中国“十三五”空间科学任务序列。

此后卫星研制工作紧锣密鼓地推进,直到六年后研制成果才逐渐浮现:

2022年1月,磁强计伸杆展开试验在欧洲航天技术中心成功完成;

2023年7月,卫星完成初样研制,全面转入正样研制阶段;

2024年9月,正样产品研制宣告完成。

2025年10月28日,卫星通过中欧联合出厂评审,标志着研制阶段正式结束。

2025年11月底,推进剂从上海启运,经海路于2026年2月初运抵库鲁。

2026年2月11日,正样星及地检设备从荷兰欧洲航天技术中心出发,搭乘货轮横穿大西洋,于2月26日抵达库鲁码头并顺利转运至发射场。

“微笑卫星”在阿姆斯特丹码头装船

截至2026年3月26日,微笑卫星已在法属圭亚那库鲁航天发射中心完成所有发射前准备工作:卫星与“织女-C”运载火箭完成星箭对接,推进剂加注完毕,中欧联合试验队在发射场共同完成最后测试。

4月9日,

这颗凝聚着中欧科学家十年心血的“微笑”,

将开启它的太空之旅。

02

为何叫“微笑”?

中国科学院院士、中国科学院国家空间科学中心主任王赤曾在央视《开讲啦》节目中解释道,首次实现对地球磁层大尺度结构的整体成像,在学术上就是要了解太阳风(Solar wind)、地球的外层空间磁层(Magnetosphere)、磁层与地球空间之间的电离层(Ionosphere)以及他们之间的联系(Link),最后就是身为探索者(Explorer)的他们,将这些单词首字母组合在一起,就是SMILE,即微笑。

这也是微笑卫星的官方名称“太阳风-磁层相互作用全景成像卫星”(Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer)的由来。

听起来很拗口?让我们把它翻译一下:

地球就像一颗被磁场“保护罩”包裹的星球。 这个保护罩,就是地球磁层。它由地球内部的液态外核产生,向外延伸至太空数万公里,像一把巨大的“隐形伞”,遮挡着来自太阳的致命辐射和高速粒子流。

如果没有这把“伞”,地球早就和火星一样——大气被太阳风吹散,水分蒸发殆尽,生命无处栖身。

然而,当太阳活动剧烈时,这把“伞”会被太阳风“撞击”,产生剧烈的空间天气事件:地磁暴、极光爆发、电离层扰动……这些现象听起来浪漫,实则威胁着卫星、电网、航空通信,甚至宇航员的安全。

问题是,人类至今对这把“伞”的工作原理知之甚少。

而微笑卫星,将第一次让我们“看清”

太阳风如何与地球磁层相互作用。

03

它能做什么?

像之前所说,因为缺少有效观测手段,如“太阳风能量如何进入地球磁层?”“空间天气的‘开关’在哪里?”这些空间物理学最核心的问题依然悬而未决。

“微笑卫星”在发射场进行精度测试

而微笑卫星搭载了四套科学探测载荷:软X射线成像仪(SXI)对磁层顶、极尖区进行成像;紫外极光成像仪(UVI)对极光区进行成像;低能离子分析仪(LIA)实地探测低能离子;磁强计(MAG)监测磁场波动。

这四套科学探测载荷将使人类首次实现太阳风-磁层相互作用的全球成像,并在远地点实现单次最长超过40小时的连续全景X射线成像,对向阳侧磁层顶、极尖区、地球极光进行大尺度凝视观测。

这也将使微笑卫星以前所未有的精度和视角,给出太阳风-磁层相互作用的大尺度结构、研究磁层亚暴的演化过程、日冕物质抛射驱动磁暴机制等等问题的答案。

也许未来某一天,从卫星导航到电网安全,从民航航线到宇航员保障,空间天气预报将成为我们头顶的新基建。

而当不久后微笑卫星展开“双臂”,用X射线为地球磁层拍摄“全身CT”时,我们或许将第一次真正看清:在这颗蓝色星球之上,那把隐形的“保护伞”如何工作,又如何被太阳轻轻拨动。

而那一声来自宇宙的回应,或许就是一个“微笑”。

编辑 杨硕

校对 李怀英

审核 饶竹舟