□李雙余 梁英爽 本報記者 趙一諾
“空間環境地面模擬裝置自2024年2月27日通過國家驗收以來，已累計服務包括中國航天科技集團、中國電子科技集團在內的150余家用戶，為1000余型宇航元器件的研發提供測試服務，支撐我國多項重大航天工程順利實施。”近日，哈爾濱工業大學（以下簡稱哈工大）空間環境與物質科學研究院院長李立毅介紹。
一年以來，這座被譽為“地面空間站”的空間環境地面模擬裝置正成長為一片孕育創新、科技、人才和活力的沃土，結出一顆顆豐碩飽滿的果實。
從“0”到“1” 產出原創性引領性科學成果
通過“地面空間站”中的空間磁環境模擬與研究系統，上海交通大學科研團隊開展了一項突破性實驗：在近零磁場環境并復合-20℃至-130℃極端溫度范圍內，微生物連續生存7天并成功存活。這一成果在國內尚屬首次。
上海交通大學微生物代謝國家重點實驗室教授肖湘說：“零磁場環境與無磁高低溫裝置構建了多因素耦合的極端域外環境，對探尋生命起源與域外生命問題具有重要科學價值。”
對于哈工大材料科學與工程學院極端環境材料和器件技術創新中心團隊來說，這座“地面空間站”建到了“家門口”。團隊楊劍群研究員說：“‘地面空間站’不僅讓我們開展科研更方便了，而且裝置的先進性和穩定性，為我們極端環境與效應基礎研究和人才培養，以及團隊承擔的國家重大項目提供了重要支撐和促進作用。”
在這個集材料、航天、物理、計算機、數學等多學科深度融合，以基礎性研究為代表的交叉團隊中，有一半以上師生使用過空間環境地面模擬裝置的器件離子輻照研究系統，并在極端環境材料和器件機理研究、軟件驗證等方面取得突破性進展，相關研究成果已在《IEEE核科學匯刊》等期刊發表。
從大科學設施產出的科學成果源源不斷。2月28日，哈工大生命科學中心陳政課題組在糖脂代謝穩態整合調控和代謝性疾病發病機制方面取得重要進展，研究成果發表在國際學術期刊《科學》上。
從“1”到“100” 開放共享連接全球科研團隊
通過空間環境地面模擬裝置，一場跨越校際合作的地球磁層的磁場重聯、哨聲波與粒子相互作用等空間重要物理過程的實驗研究正在展開。
中國科學技術大學陸全明教授是裝置的深度使用者。“以前我們只能通過幾十厘米的小裝置完成相關驗證，而這里的裝置尺寸大上幾十倍，我們能研究更復雜的物理過程，這是小型裝置無法實現的。”陸全明感慨道，“大科學的‘大’開拓的不光是我們的研究成果，更是我們的研究思路。”
“在這里，我們和陸全明教授團隊共同首次實現了地球磁層頂重聯過程的地面模擬和確認，這座裝置的建成，不僅推動了科學研究的突破，也促進了校際合作的深化。”空間環境與物質科學研究院副院長鄂鵬教授說，“我們與中國科學技術大學的合作實現了優勢互補，將空間探測、地面實驗和理論仿真三種研究手段高效融合。”
“這里讓我看到了地球與太陽相互作用的‘迷你宇宙’。”一位來自國外大學的教授說。他所在的團隊利用裝置模擬太陽風與地球磁層的相互作用，研究磁重聯這一空間物理中的關鍵現象。“在太空中，我們只能依賴衛星數據，捕捉到的是瞬間的、不可重復的自然現象。而在這里，我們可以精確控制實驗條件，重復驗證每一個猜想。”
“實現了從‘0’到‘1’的突破，還要做好從‘1’到‘100’的推廣。”李立毅表示，“大科學裝置具有科學和工程雙重屬性，擔負著原始創新策源地、基礎研究先鋒隊的使命，我們將進一步統籌更新大科學裝置方案，提升其對基礎研究、國家戰略、高技術發展和國際合作等方面服務支撐能力。”