近了，近了，天宫二号和天舟一号，两个好朋友约定见面的日子越来越近了，就在这个春暖花开的季节。无数次地天地遥望，这次，天舟真的要去太空看你，会给你带很多礼物哦。

厉害了，word天舟一号！

    这次的太空旅行，不单单是去会朋友，我们是带着任务去的哟！

    天舟一号，作为中国首个货运飞船。与天宫二号相约期间，会开展货物运输补给、推进剂在轨补加、自主快速教会对接等多项任务。天舟一号为全密封货运飞船，采用两舱构型，由货物舱和推进舱组成。全长10.6米，最大直径3.35米，起飞质量约13吨，太阳帆板展开后最大宽度14.9米，物资运输能力约6.5吨，推进剂补加能力约为2吨，具备独立飞行3个月的能力。

图1  天舟一号

此次任务的厉害之处：

   1. 运载火箭安全性能高位再攀升：

    即将承担天舟一号货运飞船发射任务的是长征七号运载火箭，它们一起组成了空间实验室的货物运输系统。长征七号是新一代中型运载火箭，正是运载能力强、可靠性高，可以说为货运飞船而生的，而这将是其履行使命的第一次应用发射，意义重大。

图2  长征七号

    2. “太空加油”将书写中国航天传奇

    推进剂在轨补加技术俗称“太空加油”技术，是天舟一号核心目标任务之一，是空间站建设的标配。由于空间站在太空轨道运行会受到残存大气阻力的影响而逐渐降低轨道高度，为了保持原有高度，就必须消耗燃料推动其上升，这就需要货运飞船为空间站进行燃料补充。天舟一号将通过一些特有的接口将燃料加注到天宫二号中，创造中国航天新篇章。

 图3    天舟一号与天宫二号对接示意图

你负责责约会，我负责扫清路障

       400公里的路程，多少荆棘，多少坎坷，我都为你保障，请叫我“空间环境预报中心”。

    从神舟1号到神舟11号，从天宫一号到天宫二号，中科院空间环境预报中心一直承担着我国载人航天的空间环境保障任务。因载人而生，为载人奉献，是我们不变的宗旨！

    无数次的分析，无数次的预报，提前3个月，1个月，1周，3天，1天，1小时…..，越是临近发射，越需要给出详细的分析和精准的预测，为天舟一号的顺利约会和返回排除后顾之忧。

 图4   天舟一号空间环境保障大厅

    北国4月桃花烂漫、春光旖旎的时节，南海之滨的文昌航天发射中心在海风轻拂之下已透着几分燥热。在这里，中国航天又一次吹响了“集结号”， 将再次书写新的历史篇章。预报中心也将开始全天候开展空间环境保障服务，24小时不间断的为天舟一号的安全运行保驾护航。

图5  天舟一号任务期太阳活动水平

　　预祝天舟一号任务圆满成功！

2017年4月1日至3日，地球同步轨道大于2MeV 高能电子日积分通量连续3天超过中等高能电子暴事件阈值（1.0E+09 个/cm²·sr·day），达到橙色警报等级，高能电子日积分通量分别为1.5E+09、2.3E+09、1.9E+09个/ cm²·sr·day，目前仍处于高水平。预计未来2-3天，地球同步轨道大于2MeV 高能电子日积分通量仍将维持在小高能电子暴水平。鉴于近几日高能电子通量持续处于高水平，请中高轨道卫星用户关注深层充电可能引起的异常。关于近地空间环境的发展态势，我们将密切关注并及时通报。具体的预报情况请关注我们的网站www.sepc.ac.cn。

图1 2017年4月3日发生持续中等高能电子暴事件

2017年4月1日至2日，地球同步轨道大于2MeV 高能电子日积分通量连续2天超过中等高能电子暴事件阈值（1.0E+09 个/cm²·sr·day），达到橙色警报等级，高能电子日积分通量分别为1.5E+09、2.3E+09个/ cm²·sr·day，目前仍处于高水平。预计中等高能电子暴事件还将持续1-2天左右。鉴于近几日高能电子通量持续处于高水平，请中高轨道卫星用户关注深层充电可能引起的异常。

关于近地空间环境的发展态势，我们将密切关注并及时通报。具体的预报情况请关注我们的网站www.sepc.ac.cn。

                      图1  2017年4月2日发生持续中等高能电子暴事件

受重现性冕洞高速流影响，2017年3月27-28日地磁发生扰动。28-31日，地球同步轨道大于2MeV高能电子日积分通量达到小高能电子暴水平；4月1日，地球同步轨道大于2MeV 高能电子日积分通量持续上升，超过中等高能电子暴事件阈值（1.0E+09 个/cm²·sr·day），达到橙色警报等级，高能电子日积分通量为1.5E+09个/cm²·sr·day，目前仍处于高水平。预计中等高能电子暴事件还将持续1天左右。鉴于近几日高能电子通量持续处于高水平，请中高轨道卫星用户关注深层充电可能引起的异常。

关于近地空间环境的发展态势，我们将密切关注并及时通报。具体的预报情况请关注我们的网站www.sepc.ac.cn。

         地球与太阳之间存在着一个稳定的拉格朗日点（Lagrange point）——L1点，该点在距地球高达150万千米的位置，是地球和太阳的引力平衡点（如图1所示）。太阳爆发活动在从太阳到地球的传播过程中，要与背景太阳风发生相互作用，是否最终能影响到地球，除了与太阳爆发活动本身的大小、位置和方向有关之外，还与传播过程密切相关。因此，需要对太阳爆发活动在日地空间传输过程进行密切监视。因此，L1点是一个独一无二、对于空间环境监测非常重要的位置。就像地球上的天气预报，精准的空间环境预报有赖于可靠的观测，L1点卫星可以直接监测太阳风暴是否到达，所监测的参数是太阳风暴所喷发的等离子体团的密度、温度和磁场特性，可以提前数个小时提供空间环境事件预警，有助于更可靠地预测太阳风暴，提高监测太阳活动的能力。

图1    L1点示意图

         ACE(要素/同位素成分高级探测器)于1997年8月25日发射，数据分辨率为1分钟，迄今为止，已经在L1点轨道运行了二十年，为空间环境的研究和预报提供了很多必要的监测数据。DSCOVR（深空气候观测卫星）于2015年2月11日发射，在110天后进入L1点轨道，实际上，DSCOVR卫星正在逐步取代即将退役的ACE卫星。DSCOVR相比ACE卫星更进一步的是，DSCOVR的数据分辨率提升至10秒。

      DSCOVR卫星携带的两个地球遥感装置——EPIC（地球多色成像仪）和NISTAR（高级辐射计），能够监测地球大气的臭氧与悬浮微粒水平、以及地球辐射的变化。图2是NASA于2015年8月5日发布的，DSCOVR卫星观测到的月亮与地球贴面的奇景，当月亮穿行于地球与DSCOVR卫星之间时，月亮看上去就好像贴在了一张湛蓝色地球画面的墙纸上。该图片是由7月16日通过不同波长观测的3种观测数据组合而成的。由于月球围绕地球转动过程中同时按照相同周期自转，因此朝向地球的总是同一侧面。虽然截至目前数架探测器对月球背面进行了拍摄，但是像此次NASA运用DSCOVR卫星捕捉到的摄影时机预测一年只出现两次。

图2    NASA公布的月亮与地球合影

        图3展示的是DSCOVR和ACE卫星对2015年3月17日的太阳风暴的实时观测，其中黑色曲线代表的是ACE卫星MAG（磁力计）观测到的行星际磁场强度，以及SWEPAM（太阳电子、质子和α粒子观测仪）观测到的太阳风等离子体速度和密度，而红色、绿色和蓝色曲线分别代表的是DSCOVR卫星MAG（磁力计）观测到的行星际磁场强度，FC（法拉第杯）观测到的太阳风等离子体速度和密度。DSCOVR卫星的观测数据很好的弥补了ACE卫星观测数据出现的“跳跃”、“缺失”等问题。当时，DSCOVR和ACE卫星的位置在日地连线上的投影相距约为4万千米。图4是该次太阳风暴的示意图，地磁指数Kp最大达到了8，达到了大地磁暴水平。

图3    对2015年3月17日太阳风暴的两卫星实时观测

图4   对2015年3月17日太阳风暴

         大部分质子事件发生期间，ACE卫星SWEPAM（太阳电子、质子和α粒子观测仪）对太阳风等离子体的密度和温度观测都出现了不稳定和发生错误的现象。例如1998年至2012年的44个大至强地磁暴事件中，ACE卫星只能为其中34次事件提供完善的实时观测数据，但DSCOVR卫星的太阳风等离子体监测仪器更为先进，可以解决这一问题。DSCOVR卫星PlasMag（等离子体磁力计）可观测的太阳风等离子体速度范围是[168，1340] km/s，密度是[0.22-219]cm^-3，温度是[3.9×10⁴,7.3×10⁷]K。然而，DSCOVR卫星对太阳风等离子体的速度观测范围不够，一些可能引起强烈地磁暴的高速太阳风速度超过1340 km/s时，DSCOVR卫星就无法提供准确的实时观测数据了。但在1998年至2012年期间，只有万圣节事件（2003年10月31日）超出了DSCOVR卫星的观测范围，而ACE卫星对该事件的观测也不完善。

         随着ACE卫星的退役，DSCOVR卫星逐步接过空间环境监测任务的接力棒，成为空间环境监测的前哨站。