“超长波鸿蒙计划”(英文名Discovering the Sky at the Longest Wavelengths, 简称DSL)是由中国科学院国家天文台牵头的一项空间科学先导专项背景型号项目,并非华为的鸿蒙操作系统。其核心目标是在月球轨道构建一个超长波天文台--旨在克服地球上的种种干扰,在太空中构建一个超长波“望远镜”,打开人类观测宇宙的最后一个电磁窗口。
技术细节:如何“聆听”宇宙初啼?
1)核心挑战与解决思路:
在十米波和百米波频段(以下简称为超长波频段),由于地球电离层影响和大量的低频电磁干扰等,地面观测有较大困难,迄今仍几乎是空白。
在地面,频率低于30MHz的超长波会被地球电离层反射或吸收,且易受人类活动产生的电磁干扰影响。
鸿蒙计划的核心思路是将观测平台搬到月球轨道,利用月球背面这个天然的屏障来屏蔽来自地球的电磁干扰。
2)“一箭十星”编队飞行:计划通过一次火箭发射,将10颗卫星送入环绕月球的圆轨道。这些卫星会在轨道上形成非等间距的线形编队。
根据基线覆盖致密性要求,目标轨道高度需要综合考虑任务寿命和轨道进动速度。经仿真分析,选择了300 km高度圆轨道。
3)分工明确的卫星编队:
1颗主星:负责收集所有子星的数据、进行初步处理,并与地球进行通信。
8颗低频子星:在0.1-30 MHz频段工作,利用干涉测量技术进行高分辨率的超长波成像和频谱观测。
1颗高频子星:专门负责在30-120 MHz频段进行高精度的全天平均频谱测量。
4)独特的观测模式:卫星编队在运行至月球背面时进行科学观测;当运行至月球正面时,再由主星将数据传回地球。
科学目标
1):探索宇宙起源:通过探测中性氢原子发出的21cm信号,研究宇宙大爆炸后2亿年的“黑暗时代”和第一代恒星形成的“宇宙黎明”。
2):开启新天文窗口:完成人类历史上首次0.1-120MHz超高分辨率的全天巡天。
3):研究天体物理:观测和研究太阳活动、行星磁场、银河系星际介质、河外射电星系和类星体等。
最新进展:从概念到落地
鸿蒙计划已从早期的概念构想,进入了工程实施前的关键阶段,其地位和进展都得到了官方确认。
1)国家层面的战略确认:在2026年初,中国科学院院士、国家空间科学中心主任王赤明确表示,鸿蒙计划已被列入中国“十五五”空间科学规划,并将作为四个旗舰型科学卫星项目之一予以实施。
2)扎实的科研推进:计划的科学论证和技术预研工作正在密集进行。2025年10月至2026年3月期间,项目首席科学家陈学雷研究员及核心成员徐怡冬研究员在多所高校和科研机构进行了系列学术报告,内容覆盖科学目标、阵列设计、数据处理和观测仿真等关键技术。
总而言之,中国“超长波鸿蒙计划”是一项雄心勃勃、技术先进且已获得国家层面支持的重大空间科学项目。旨在填补人类对宇宙认知的最后一片空白。虽然它离最终发射还有一段距离,但各项研究工作正在稳步推进中。