空间科学任务的全价值链管理和产出评估

发布时间:2019-03-20 14:24:42  |  来源:中国网·中国发展门户网  |  作者:吴季  |  责任编辑:赵斌宇
关键词:空间科学,全价值链管理,产出评估

发射和交付

发射是整个科学任务的关键节点。在发射前,任何科学、技术、质量问题都还有解决的可能;而一旦发射上天,就不会再有机会进行设计的更改。因此在发射前,需要由首席科学家对风险进行判断,管理机构与首席科学家团队一同认真分析,确定最低发射条件。

确定最低发射条件,是在充分考虑研制成本、人员成本及各方面成本的情况下,对发射过程中一旦出现异常问题的紧急预案,比如:何种情况是可以接受的,仍然可以继续发射程序,而不影响科学目标的实现;何种情况必须终止发射,如某台载荷或某个指标出现问题等。从另一个角度讲,确定最低发射条件的过程,也是在一旦出现异常问题之后,如何确保科学产出最大化的风险管理过程。

科学卫星入轨后,需要进行 2 个阶段的在轨测试才能交付科学用户运行。第一阶段是卫星平台的内部测试,确定能源、热控、姿态、数管和测控等各个服务系统都能正常工作。第二阶段是由科学团队对有效载荷进行测试,检查载荷的工程参数是否正常,设定各观测、试验模式中的参数,验证载荷各项科学技术指标是否达到要求等。

任务的交付通常以签署交付文件的形式完成,需要卫星系统、地面公共支撑系统和科学应用系统的共同参与。

科学运行阶段

科学数据是空间科学任务实现科学目标的载体。因此,在科学运行阶段,如何使科学数据发挥最大效用,是使科学产出最大化的关键。这需要通过制定合理的数据政策予以保证。通常有 2 种科学数据政策:①确保首席科学家领导的团队具有使用数据的优先权和一定时间段内的专有权;②向全体科学界开放,任何感兴趣的研究者都可以获得科学数据。这 2 种科学数据政策对科学产出激励的侧重方向也不相同。

第一种数据政策注重对任务团队的激励。数据的优先使用权和专有权是对任务团队从任务建议到运行数年中作出贡献的奖励,也是对他们提出任务科学目标的回报。一般来说,只有提出科学目标的研究人员,其使用数据积极性最高、目的性最强,也最有可能做出重大科学发现。相比之下,当数据质量不是太好,使用起来不太方便时,团队以外的人使用数据的主动性和积极性会受到影响,数据的利用率和科学产出会大幅降低。因此,设置一定时间段的数据专有权,不仅有利于保护和发挥任务团队的积极性,使他们有时间提升数据质量和使用便利性,并且对于任务的科学产出最大化也有好处。

第二种全面开放的数据政策,注重让更多的人能够获得数据,以促进科学产出。这类政策比较适用于数据简单明了、稳定好用的观测类任务所产出的数据。特别是对那些目标不断变化,可以源源不断产出科学成果甚至是应用成果的任务,如对地观测类、对太阳观测类的任务。由于观测目标不断变化,科学卫星每天都会产生大量的新数据,单凭任务科学团队无法完全消化。如果让数据全面开放,就可以最大程度上发挥数据的效益,产生大量科学成果。

一般情况下,科学任务的数据政策都是针对具体任务而量身制定的。通常情况下先实行第一种数据政策一段时间,如半年到 1 年,再视具体情况决定是否实行第二种全面开放获取数据的政策。数据封闭的专有期到底多长,要根据科学产出最大化的要求,视具体任务和数据的具体性质来确定。

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