风云四号B星空间环境探测分系统在国内首次实现同步轨道质子宽能谱测量

　　风云四号B星于2021年6月3日在西昌卫星发射中心成功发射。中国科学院国家空间科学中心（以下简称空间中心）研制的空间环境探测分系统7月20日14时成功加电开机工作。

　　B星空间环境探测分系统由高能粒子探测器、中能质子探测器、中能电子探测器、低能粒子探测器、辐照剂量仪、电位探测器和磁强计组成，具备宽能谱粒子、辐射剂量、电位和磁场探测能力，可为航天活动、卫星设计、空间科学研究及空间天气预警预报业务提供必要的数据支撑。风云四号B星空间环境探测分系统相对A星具有探测能谱更细，探测要素更多，时间分辨率更高的特点，是我国高轨空间环境监测要素最全面的探测系统。

图一风云四号B星空间环境探测分系统

　　中能质子探测器是新增载荷，可测量18个方向上能量为30keV-5MeV的质子，结合高能质子的测量结果，国内首次自主获取能量范围30keV-300MeV跨4个量级的质子宽能谱数据。可为磁层高能粒子加速加热研究、辐射效应全谱段积分分析提供自主数据，填补了GEO轨道东经120度宽谱段质子数据空缺。

图二 风云四号B星中能质子探测器

图三 风云四号B星30keV-300MeV质子能谱测量结果

　　低能粒子探测器在A星基础上进一步拓展能量范围，可精细捕获充电事件演化过程。

　　磁强计采用数字磁通门技术，实现了我国在地球同步轨道的磁场监测，将帮助我国空间环境预报业务实现自主可控。

　　风云四号B星空间环境分系统开机后，国家空间天气监测预警中心获取首批科学数据，经分析，科学数据各物理要素的时间、空间、能谱分布符合空间环境分布规律，仪器工作状态良好。

　　风云四号B星空间环境分系统将联合风云极轨系列实现对磁层能量粒子、等离子体注入以及电离层分布演化，磁层电离层中高层大气耦合的监测，完善日地空间环境因果链监测体系。

　　（供稿：探测室）