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  近日,在希腊科孚岛召开的欧洲空间局Cluster发射十周年纪念会议上,北京大学地球与空间科学学院教授、长江学者宗秋刚获得欧洲空间局颁发的“杰出科学家”奖,成为中国首位获此荣誉的科学家。欧空局的Cluster计划涉及全球1000余位科学家,通过建立发表高水平文章的数据库和研究成果库,按照10年以来论文发表数量和研究成果排名,前5名科学家获此殊荣,宗秋刚以16篇第一作者文章排名第一。其余4名获奖者分别为:英国卢瑟福实验室Malcolm Dunlop教授和Andrew Fazakerley博士,奥地利空间研究所博士Rumi Nakamura,德国不伦瑞克技术大学教授Y. Narita。

  会上,欧空局还选出了Cluster卫星在轨10年来的五大里程碑式的科学成果,宗秋刚关于在地球磁层空间中“杀手电子”产生机制的科研成果入选。同时,此成果还入选了英国皇家学会关于欧空局Cluster卫星的四大突出成果。

  据了解,Cluster卫星和SOHO卫星一样,是欧空局“地平线2000计划”( ESA’s Horizon 2000 program)的重要组成部分。

  Cluster是一个多卫星计划,主要研究太阳风与地球磁层的相互作用。为了研究磁层,乃至太阳系中的等离子体,科学家必须利用卫星对等离子体和电磁场进行实地测量。虽然实地测量可以得到很多物理参数,例如可以直接测量粒子的分布函数,但实地测量只能获得当时卫星周围空间的情况,而磁层是一个复杂的随时间变化的系统,一颗卫星实地测量得到的数据往往随时间变化而变化,科学家却无法获知引起变化的原因。因此,拥有4颗卫星的Cluster计划应运而生。

  “Cluster卫星的优越性在于其多点观测,4颗相同的卫星可以让我们区分磁层里空间和时间的变化。”宗秋刚对《科学时报》记者介绍说,如果4个卫星在相同时间下都记录相同的变化,那么至少在卫星空间尺度范围内,这个物理量的时间变化是均匀的。如果不同的卫星在不同的时间观测到一个变化,那么这就相当于一个固定的结构在卫星中传播,Cluster卫星的四面体位型能够确定这个结构的三维传播速度。

  “Cluster卫星另一个独特的优点是,它可以通过4个卫星的观测计算空间梯度。”宗秋刚强调。

  尽管Cluster卫星最重要的运行阶段已经结束(至今有1200多篇相关文章发表),但其活动档案是一个高精度数据的公开储存库,目前已有超过1000名用户注册使用,这意味着在接下来的几年里,全世界的物理学家将会继续在这里得到很好的研究资源。据悉,Cluster卫星的任务将延续到2012年12月,继续探索极光加速区、磁层顶和近地磁尾等。

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