「慧眼」空間環境監測器開機工作，首批觀測數據準確反映粒子輻射能譜和空間分布

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2017年6月16日10:58分，我國首顆大型X射線天文衛星「慧眼」運行至第16圈，星上空間環境監測器（簡稱SEM）加電後，正式投入工作。SEM的主要目的是準確確定地球輻射帶的空間位置，為X射線測量提供精確的粒子輻射背景信息。

SEM採用了兩組固體探測器望遠鏡系統和16個固體探測器組成的扇形陣列全新設計，利用單台儀器即可獲取軌道空間高能質子和高能電子能譜以及16個方向粒子通量的綜合動態信息。在衛星任務期內，SEM將詳細記錄軌道空間粒子輻射的通量和方向分布。

圖1：「慧眼」空間環境監測器實物圖

截至2017年6月19日，SEM獲得了超過50M下行觀測數據。經地面處理分析，研製團隊已獲得初步的軌道空間粒子輻射結果。圖2、圖3分別為2017年6月16日至6月18日大約2.5天時間內，SEM觀測到的5-10MeV高能質子和0.3~0.8MeV高能電子在經度-緯度坐標空間通量分布圖像，SEM準確記錄到衛星穿越南大西洋輻射異常區期間強的粒子通量分布。

同期在南大西洋異常區中心高能質子、電子觀測能譜（見圖4、圖5）呈現出近似冪率譜分布，結果符合空間分布規律。來自16個方向的粒子通量結果則清晰反映出了受磁場調製影響軌道空間高能帶電粒子顯著的各向異性分布（見圖6）。

後續，SEM研製團隊將不斷完善數據處理和分析工作，確保SEM數據高質量產出和高效應用。

圖2：「慧眼」SEM高能質子觀測結果

圖3：「慧眼」SEM高能電子觀測結果

圖4: 「慧眼」SEM高能質子能譜 （輻射帶異常區中心）

圖5:「慧眼」SEM高能電子能譜（輻射帶異常區中心）

圖6:「慧眼」SEM高能電子16個方向通量結果

供稿：中國科學院國家空間科學中心空間環境探測研究室

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