本實(shí)驗(yàn)室固定人員參加名單：
樂(lè)新安、趙必強(qiáng)、丁鋒、曾令旗、寧百齊、郝紅連、王俊逸、張寧、堯中華、何飛、魏勇、綦超、李金華、谷立新、唐旭
所屬研究方向：
行星物理
簡(jiǎn)要介紹：
實(shí)驗(yàn)室在空間環(huán)境探測(cè)和行星探測(cè)方面布局的“三亞非相干散射雷達(dá)”、“冷湖行星地質(zhì)觀測(cè)中心”和“行星冰物理實(shí)驗(yàn)室”“電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)室”等建設(shè)均取得突出進(jìn)展。
三亞非相干散射雷達(dá)自2020年底完成安裝開(kāi)始，2021年進(jìn)行了緊張的測(cè)試和試運(yùn)行，具體包括：開(kāi)展了雷達(dá)各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)的自測(cè)試和第三方專家組獨(dú)立測(cè)試，所有指標(biāo)均滿足指標(biāo)要求；發(fā)展了巴克碼、長(zhǎng)脈沖、交替碼、線性調(diào)頻等多種編碼模式；開(kāi)發(fā)了時(shí)域解碼、頻域解碼、統(tǒng)計(jì)逆解碼三種信號(hào)處理方式和相應(yīng)的電離層多參量反演算法；進(jìn)行了對(duì)流層風(fēng)場(chǎng)、流星、碎片、月球、小天體等硬目標(biāo)探測(cè)實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行了電離層天頂探測(cè)、子午面掃描探測(cè)、全天空多波束探測(cè)模式實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行了電離層不均勻體、等離子體線探測(cè)實(shí)驗(yàn)；與FAST合作開(kāi)展了收發(fā)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了頂部電離層、月球成像實(shí)驗(yàn)。雷達(dá)于2021年6月順利通過(guò)基金委驗(yàn)收。海南三站式非相干雷達(dá)建設(shè)也有序開(kāi)展，2021年經(jīng)海南省科技廳、文昌市政府和文昌國(guó)際航天城管理局支持，文昌站用地問(wèn)題順利簽約，目前正在開(kāi)展基建工作；三站雷達(dá)軟硬件已經(jīng)招投標(biāo)完成，三亞主站基建已經(jīng)完成。 為規(guī)范雷達(dá)運(yùn)行和管理，成立所級(jí)公共實(shí)驗(yàn)室-非相干散射雷達(dá)實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行雷達(dá)的運(yùn)行和維護(hù)。
冷湖行星地質(zhì)觀測(cè)中心規(guī)劃了兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡，分別是行星大氣光譜望遠(yuǎn)鏡（PAST）和木衛(wèi)一地質(zhì)觀測(cè)望遠(yuǎn)鏡（TINTIN），聚焦太陽(yáng)系木星軌道以內(nèi)主要行星和小天體的軌道運(yùn)動(dòng)特性、大氣和等離子體分布特性、光譜輻射特性。PAST望遠(yuǎn)鏡由中科院A類先導(dǎo)“臨近空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”支持建造，考慮在氣球平臺(tái)和地面臺(tái)站兩用。TINTIN則通過(guò)申請(qǐng)中科院修購(gòu)專項(xiàng)資金，從國(guó)外直接購(gòu)買。在本年度，兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡分別取得了重要的階段性進(jìn)展。其中由鴻鵠專項(xiàng)資助建造的0.8米口徑望遠(yuǎn)鏡于2021年10月成功安裝，目前正處于調(diào)試階段，預(yù)計(jì)2022年夏天開(kāi)始對(duì)木星系統(tǒng)進(jìn)行觀測(cè)。通過(guò)中科院區(qū)域中心修購(gòu)專項(xiàng)修購(gòu)的1.8米口徑望遠(yuǎn)鏡（TINTIN），在本年度通過(guò)了需求論證，采購(gòu)招標(biāo)等一系列程序，目前已經(jīng)完成了望遠(yuǎn)鏡的采購(gòu)合同簽訂，正在完善技術(shù)報(bào)告。預(yù)計(jì)2023年底完成安裝。TINTIN望遠(yuǎn)鏡的基建和圓頂目前處于設(shè)計(jì)階段，將于近期完善設(shè)計(jì)報(bào)告，并盡快實(shí)施基建。
行星冰物理實(shí)驗(yàn)室在2021年度完成了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建。一個(gè)是低溫真空納米壓痕儀，這個(gè)儀器可以對(duì)樣品的微觀區(qū)域進(jìn)行壓痕測(cè)試，從而獲得力學(xué)數(shù)據(jù)。研究人員已把這一技術(shù)應(yīng)用到低溫的冰樣品上，已具有對(duì)冰樣品的微觀區(qū)域流變性質(zhì)的測(cè)試能力，未來(lái)可以深入研究巖石顆粒雜質(zhì)和化學(xué)雜質(zhì)對(duì)冰的流變性質(zhì)的影響。另一個(gè)是低溫光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，通過(guò)架設(shè)在顯微鏡上的冷臺(tái)和浸入液體式的觀測(cè)方法，可以對(duì)冰樣品進(jìn)的顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀測(cè)。
電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)室主要面向國(guó)內(nèi)外科研院所及高校，進(jìn)行樣品的成分面掃描，表面形貌、微區(qū)加工和晶體結(jié)構(gòu)測(cè)試，尤其是在行星科學(xué)、地質(zhì)礦物學(xué)和生物磁學(xué)等方面起到了關(guān)鍵技術(shù)支撐。電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)室支撐了嫦娥五號(hào)月球返回樣品、本所阿波羅月壤樣品的單顆粒形態(tài)學(xué)、成分、礦物特征和礦物結(jié)構(gòu)的分析，從1.6萬(wàn)個(gè)月壤顆粒中精準(zhǔn)、快速、無(wú)損的識(shí)別出含Zr，P，Ti，Ni等礦物，并獲取鋯石，斜鋯石，靜海石，鈣鈦鋯石，磷灰石和白磷鈣礦等的高分辨背散射圖像和化學(xué)成分，為后續(xù)的Pb-Pb同位素定年，揮發(fā)分測(cè)試，礦物類別鑒定及稀土同位素測(cè)定提供了關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支撐。系列研究成果發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)期刊Nature上。