北京大学空间物理与应用技术研究所
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当代物理前沿专题之六空间物理学
当代物理前沿专题之六空间物理学都亨6．1 空间物理学概述 (1)6．2 地球的中高层大气 (3)6．3 地外空间 (8)6．4 空间物理学的研究方法 (17)6．5 空间物理学研究的意义 (19)6．1 空间物理学概述6．1．1 空间物理学简史空间物理学是一门研究发生在宇宙空间里的各种物理过程的基础科学，这些物理过程对航天事业和人类的生态环境产生重要的影响，因此它又具有重要的应用价值．人们对空间物理学中一些问题的研究已经有很悠久的历史．我国对绚丽多彩的北极光的观测、记录和研究可以追溯到几千年以前，我国东汉班固在《汉书》中收有对公元前15年3月27日（汉成帝永始2年2月癸未）在西安看到的极光的生动描述．对地磁场的观测和利用也有两千多年的历史．但是由于人们无法摆脱地球引力场的束缚，无法穿过大气层到宇宙空间去实地进行探测和研究，所以只能根据从地面上得到的少量观测数据来推测和猜想，在对个别现象的了解和解释上虽然取得了一些进展，但作为一门独立的学科长期以来没有得到长足的发展，一直到本世纪50年代，对这些现象的研究仍然只是地球物理学的一个分支．1957年，航天技术发展的结果将第一颗人造地球卫星送入了太空，标志着人类航天时代的开始，同时也揭开了空间物理学成长发展的序幕．遨游太空的航天器装载了各种各样的探测仪器对太空的各个区域进行探测，通过遥测系统将探测数据源源不断地发回地面，这些实地探测的数据彻底改变了人们对宇宙空间的认识，也为人们科学地研究宇宙空间创造了条件．在三十余年的时间里，空间物理学取得了许许多多重要的发现和研究成果，例如：地球辐射带、地球磁层、太阳风、行星际磁场和扇形结构的发现和测量等．6．1．2 空间物理学的特点1．认识宇宙空间的一门基础学科空间物理学主要研究太阳活动区、日球、行星磁层、行星电离层、行星大气等空间区域的物理过程和规律．它与地球物理学、大气物理学、天文学和天体物理学等学科共同组成认识宇宙的完整体系．2．具有重要应用价值的学科空间物理研究的应用价值表现在两个方面．一方面它的研究对象作为航天器的运行和工作环境，对航天器有十分重要的影响．例如等离子体对航天器的充电效应、高能带电粒子的辐射剂量效应和诱发的单粒子事件、高层大气对航天器轨道和姿态的影响等．统计结果表明，航天器在轨道上发生的故障和异常中，有16.5%是空间环境造成的．空间物理研究的结果将在增强航天器的抗环境干扰能力、减少航天器故障、延长航天器寿命上有重要的经济效益．另一方面，太阳上发生的许多扰动是通过日地空间传递到地球上来的，而太阳对人类生态环境又具有决定性影响，日地空间的物理状态不可避免地会改变这一传递过程，对生态环境产生重要作用，空间环境对通讯的影响、对输电系统的影响等都已经是通讯和电力部门必须考虑的因素．正处于研究阶段、结论尚不明确的还有对天气的影响、对某些疾病的发病率的影响等．所有这些问题的研究结果无疑也会产生重要的经济效益．3．以多种观测手段为基础的学科和其它认识宇宙的学科一样，观测数据是空间物理研究的基础，既是研究工作的出发点，也是检验研究工作的唯一的标准．它的特点是观测手段的多样性，包括地面观测、气球探测、火箭探测、卫星和其它航天器的探测，各种手段互相补充，构成完整的探测体系．4．依赖于航天高技术的学科空间探测在空间物理研究中的地位，决定了空间物理学的发展必定强烈地依赖于航天技术．事实上空间物理学的诞生就是航天技术发展的结果．随着航天技术的发展，运载和通讯能力从近地空间向深空发展，空间物理研究也从近地空间向行星、日球边界扩展．而航天技术的需求也是空间物理发展的重要推动力．5．在国际合作中发展起来的学科空间物理研究的领域广阔，空间探测耗资巨大，使一个国家难以单独执行规模较大的探测计划，地面观测和卫星数据接收等又需要在全球进行布站，研究的对象更是超越国界的全球性问题，国际合作在空间物理研究中起很重要的作用．自1957年的“国际地球物理年”以后，国际性的联合行动计划接连不断：“国际宁静太阳年”计划、“国际磁层研究”计划、“中层大气研究”计划、“国际日地物理”计划、“日地能量传输”计划等，美国、前苏联、日本、欧空局等主要的空间物理研究国家都积极参加，规模相当庞大，一个计划中的探测卫星多达二、三十颗．6．1．3 空间物理学的研究对象和分支学科1．中高层大气物理学中高层大气一般指平流层以上的大气层．它除受地球、太阳、月球等天体的引力作用外，上面受到来自太阳的各种波长的电磁辐射，以及来自太空的带电粒子的影响，下面受地球辐射和天气过程以及各种波动的影响．中高层大气物理学主要研究在这些外界因素的共同作用下的光化过程、电离过程、热力学过程、动力学过程．2．电离层物理学从离地面60km处往上，来自太阳和太空的电磁辐射和带电粒子使高层大气电离，从而形成对无线电波传播有显著影响的电离层．在平静时电离层具有规则的分层结构，但实际上总是存在很复杂的形态．电离层物理学主要研究电离层及其分层结构的形成机理、电离层的规则变化及电离层骚扰、无线电波在电离层中的传播过程等问题．3．磁层物理学磁层是地球通过磁场控制的空间区域．它的外面被太阳风包围，太阳风的扰动首先影响磁层，太阳风的能量和物质也首先进入磁层，通过磁层传递给电离层和中高层大气．因此它是研究日地关系，探索太阳大气-行星际介质-磁层-电离层-中性大气耦合过程的重要环节．磁层内部还有很复杂的结构，又可进一步分为辐射带、等离子体层、环电流、磁尾、极隙区等区域．磁层物理学主要研究磁层的形成、磁层顶的稳定性和太阳风进入磁层的机制、磁层扰动的原因和过程等问题．磁层和电离层都是航天器活动的主要区域，磁层中的磁场、辐射带和等离子体对航天器都有不可忽视的影响．对磁层环境的探测和研究，也将为航天事业提供重要的飞行环境数据．4．日球物理学由太阳发射的超音速等离子体流（即太阳风）沿径向向外流动，将恒星际介质排斥于大约100个天文单位的距离（1天文单位距离=1.495985×1011m）之外，形成一个由太阳风和行星际磁场组成的区域，被称为日球．由于太阳风速度的不断变化，造成日球具有极为复杂的结构，并且随太阳的变化而不断地变化．由于日球的空间范围大，探测数据少，至今进行的探测都局限于黄道面附近．日球物理学的主要研究课题就是日球的结构、等离子体激波的传播过程等．在日球中的太阳和地球之间的空间，常称为日地空间，它的物理状态对地球及其邻近的空间有很重要的影响，是日球物理着重研究的区域．5．宇宙线空间物理学宇宙线是指来自宇宙空间的高能粒子流．它们有的起源于银河系以外，有的起源于太阳，经过长途旅行，被地面上的或者地球附近的探测器所探测，它的能谱、方向和强度等特性反映了宇宙线源头和经过区域的物理性质，成为人们研究空间的一种工具．6．2 地球的中高层大气6．2．1 大气的分层结构整个大气层按照它的物理性质可以分成对流层、平流层、中间层、热层和外逸层．图6-1是大气层分区示意图．图中的曲线给出了大气温度（横坐标）随高度（纵坐标）的分布．按温度特征，从地面向上分为对流层、平流层、中间层、热层．按大气成分可分为均质层、非均质层和外逸层．对流层最靠近地面，它的主要特征是大气的对流强烈，地面所观测到的风、雨、雷、电、寒潮、冰雹等天气现象都发生在对流层．对流层的上界为对流层顶，它的高度随纬度而不同，在极区约9km，在赤道可达17km左右．在对流层内，高度越高，温度越低，平均每升高1km温度下降6.5K．对流层以上是平流层，它的上界，即平流层顶约在50km高度处．这一层内大气比较平稳，温度随高度的增加而增加．平流层内大气的垂直对流不强，水平运动很强，平均速度达到120km·h-1．臭氧层是平流层内的一个层次，臭氧含量特别丰富．太阳辐射使氧分子分解为氧原子，再与氧分子结合而形成臭氧，浓度最高的高度在20km～25km之间．平流层顶以上到85km左右是中间层，在这一层里大气温度再次随高度的增加而降低．中间层的特点是光化反应十分强烈，大气中的一些成分在太阳电磁辐射和来自外空的带电粒子的作用下发生分解、电离、复合及其它一些光化反应，发生各种发光现象，从地面上能观测到的气辉和极光即来自这一层．平流层和中间层又合称中层．中间层顶以上为热层，其温度又一次随高度迅速增加．热层变化十分复杂，因为影响热层的因素非常多，除了在这一层内被吸收的太阳紫外辐射变化很大以外，它还受到磁层沉降粒子的影响，电离层电流加热的影响，低层大气以波动等方式向上输送的能量的影响等等．在热层顶（约300km～500km）以上温度又趋于稳定，不再随高度变化．平衡温度的数值随太阳活动有很大的变化．均质层是指从地面到大约80km高度范围内的大气，大气的成分基本相同，平均分子量不随高度变化．在它上面是非均质层，成分随高度有明显的变化，主要成分依次为氮分子、氧原子、氦、氢，平均分子量随高度逐渐降低．大气的最外层称为外逸层．这里的大气已经十分稀薄，分子之间的碰撞可以忽略，如果分子的热运动速度足够大，它就有可能摆脱地球的引力而飞向宇宙空间．高层大气中一部分气体分子被电离，由这部分离子和电子组成了电离层．6．2．2 静态大气对大气分布影响最大的是地球引力场．假定大气处于静压平衡状态，在高度为z的地方，考虑一个小的体积元（图6-2），它的底面积为ΔS，高为Δh，上底和下底之间的压力差Δp应该和体积元内的气体所受到的地球引力相平衡，即Δp=-ρg=-nmg （6.1）其中ρ是气体密度，g是地球的引力加速度，n是体积元内的分子数，m是平均分子质量．而我们知道，如果把大气作为理想气体看待，那么它应遵守气体状态方程，即p=nkT （6.2）其中k是玻耳兹曼常量，T是气体温度．联合上述公式可得Δp/p=mg/kT （6.3）如果认为温度不随高度变化，就可以得到气压随高度变化公式，即p=p0exp（-mgz/kT）=p0exp（-z/H p）（6.4）此式表明大气气压随高度按指数规律递减．由式（6.2）可以得到大气密度和压力之间的关系，也就可以得到大气密度随高度增加按指数规律递减的关系，即ρ=ρ0exp（-z/Hρ）（6.5）其中H p和Hρ分别称为压力标高和密度标高，它的数值越小，大气的压力和密度下降越快．我们需要特别指出的是这种简单的关系是在一系列的“假定”下得到的：大气是理想气体、地球引力加速度是常量、大气温度不随高度变化、大气的平均分子量不随高度变化，这显然与实际情况有很大的出入．但是，在所研究的问题的高度范围比较小时，所有这些“假定”都是可以成立的．也就是说，在比较小的高度范围内，大气密度或压力可以认为是随高度指数下降的．6．2．3 太阳电磁辐射与大气的相互作用决定大气物理特性的另一重要因素是太阳的电磁辐射．来自太阳的电磁辐射进入高层大气以后大部分被吸收，只有可见光和射电部分能到达地面．因此，大气层是天然的屏障，它吸收了有害的电磁辐射成分，保护人类免遭其害．1．太阳电磁辐射谱和它的变化太阳的电磁辐射能是很强的，我们用太阳常数来度量，它的定义是：在地球大气层以外，太阳在单位时间内投射距太阳平均日地距离处、垂直于射线方向的单位面积上的辐射能总量，其数值为1353W·m-2（瓦·米-2）．数十年来的测量结果还没有发现它有系统的变化．太阳电磁辐射覆盖了全部电磁波谱，从波长大于10km的长波无线电波，一直到波长短于10-3nm （1nm=10-9m）的高能γ射线，图6-3是太阳宁静时在大气层以外的和到达地面的太阳电磁辐射波谱，它们之间的差以及涂黑部分就是大气吸收的部分．图中同时给出了6000K的黑体辐射谱．可以看出，主要的电磁辐射能量集中在可见光和红外部分，占总辐射通量的90%以上，它入射到地球上，供给地球以热量，加热大气层．这部分的辐射能也很稳定．太阳电磁辐射中的短波部分，包括紫外、X射线和γ射线虽然所占份额很小，但是变化十分剧烈，在太阳发生耀斑时，能量较高的X射线强度可以增加数百倍之多．图6-4是在对地同步轨道上的卫星测量到的一次典型的太阳X射线爆发，可以看出波长10nm～80nm的X射线强度在半个小时里从2×10-7W·m-2增加到4×10-5W·m-2．2．“大气窗”大气层吸收了太阳电磁辐射中对人体有害的高能部分，是良好的屏障．但是，大气层对不同波长电磁辐射的吸收机理是不同的，因而不同波长电磁辐射能穿透的大气深度也是各不相同的．从图6-3可以看出，能够穿过大气而到达地面的只是部分波段范围的电磁辐射，这些波段范围被称为“大气窗”．波长短于0.32μm的电磁辐射由于分子、原子吸收和瑞利散射，波长长于10m的无线电波由于电离层的反射，都到达不了地面，大气窗内的红外部分也由于水汽和二氧化碳的吸收而被分隔得支离破碎．3．太阳电磁辐射的加热和电离过程地球大气的分子或原子吸收太阳短波辐射的直接过程有光致激发，即原子从基态跃迁到激发态的过程；光致离解，即分子在光子的作用下分解为原子或简单的分子的过程；光致电离，即外层电子在光子作用下脱离原子成为自由电子，原子变成为带正电的离子．处于激发态的原子和分子大多是不稳定的，生存时间很短，有的自行跃迁回基态，有的通过与其它分子的碰撞丢失能量返回基态，或者简单地将能量转移到其它分子，结果是将太阳辐射的能量最终转化为高层大气的热能，即高层大气被加热了．当太阳电磁辐射中光子的能量高于大气原子或分子的外层电子的电离能时，原子或分子就会被电离，产生电子和正、负离子．同时，带电粒子之间的碰撞过程又使电子和离子复合，最后达到一个动态平衡，形成一个宏观上仍然是电中性、但却是由带电粒子组成的区域，即电离层．显然太阳电磁辐射在各个高度上被吸收的情况与该高度上的大气成分有关．120km以上大气的主要成分是氧分子、氧原子、和氮分子，波长短于80nm的电磁辐射可以使它们电离．6．2．4 电离层的形成及其对电波传播的影响电离层是指50km～60km以上到几千公里之间的大气电离部分，它由自由运动的电子和离子组成．电子密度是电离层最主要的参数，它随高度的分布如图6-5，横坐标是电子密度，纵坐标是高度，（a）是白天的分布，（b）是夜晚的分布，最大电子密度出现在大约300km左右，形成一个很宽的峰，称为“F层”．白天电子密度比夜晚要高一些，高度比夜晚低一些，夜晚的主要特点是在100km高度左右出现一个峰值，称为“E层”．电子密度随太阳活动的程度也有差别，太阳黑子周高年时电离层电子密度比低年时高一些．电子密度随太阳活动也有很大的差别，太阳活动高年太阳的高能电磁辐射比较强，相应的电离层电子密度也较高．电离层形成的主要原因是太阳的电磁辐射．单位时间在单位体积的高层大气中产生的电子和离子对的数目称作电子生成率，用Q表示，它与入射的高能电磁辐射强度φ成正比，与大气密度和它的电离截面σ成正比，即Q＝nσφ（6.6）我们已经知道大气密度是随高度递减的，太阳辐射从外面向下入射时，由于沿途不断被大气吸收而强度不断减弱，即随高度减小而递减，另一方面，在较高的高度上辐射通量虽然很强，但大气十分稀薄，电子生成率很低；在较低的高度上，可被电离的大气原子和分子虽然很多，太阳辐射却因被吸收而很弱，生成率也很低，因此，在中间某一高度上可能达到一个最大值．另外，电子和离子也通过复合过程而不断消失，复合率和大气密度成正比．在最简单的假定下得到的高度分布如图6-6，当太阳直射天顶角为零时，电子密度最大，并随天顶角增加而减少，和实际测量得到的图6-5在轮廓上是相似的，但实际情况要复杂得多，还需考虑太阳的入射方向、电子的扩散过程、宇宙线的电离效应以及多种消失过程等因素的影响．当频率较低的电磁波通过这种电离气体时，电磁波中的电场将驱使电子运动，每一个运动的电子又成为一个新的电磁辐射源，产生新的电磁波，其结果是改变了入射的电磁波的方向和特性。
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科研成果与主要论著 国内外学术刊物(2003 年以来)： HuiranJin,PeijunLi,TaoChengandBenqinSong,2012,LandcoverclassificationusingCHRIS/PROBAi magesandmultitemporaltexture.InternationalJournalofRemoteSensing,33(1),101–119. Jin,H.,Mountrakis,G.andLi,P.,2012,Asuper-resolutionmappingmethodusinglocalindicatorvariogra ms.InternationalJournalofRemoteSensing,33(24),7747–7773. PeijunLi,HaiqingXu,BenqinSong,2011,Anovelmethodofurbanroaddamagedetectionusingveryhighr esolutionsatelliteimageryandroadmap,PhotogrammetricEngineeringandRemoteSensing.77(10),105 7-1066. PeijunLi,JiancongGuo,BenqinSongandXiaobaiXiao,2011,Amultilevelhierarchicalimagesegmentati onmethodforurbanimpervioussurfacemappingusingveryhighresolutionimagery.IEEEJournalofSele ctedTopicsinAppliedEarthObservationsandRemoteSensing,4(1),103-116. Sánchez-Azofeifa,Arturo;Rivard,Benoit;Wright,Joseph;Feng,Ji-Lu;Li,Peijun;Chong,MeiMei;Bohl man,StephanieA.,2011.EstimationoftheDistributionofTabebuiaguayacan(Bignoniaceae)UsingHigh -ResolutionRemoteSensingImagery.Sensors,11(4),3831-3851. HaiqingXuandPeijunLi,2010,Urbanlandcoverclassificationfromveryhighresolutionimageryusingsp ectralandinvariantmomentshapeinformation.CanadianJournalofRemoteSensing,36(3),248-260. PeijunLi,HaiqingXuandJiancongGuo,2010,Urbanbuildingdamagedetectionfromveryhighresolution imageryusingOne-ClassSVMandspatialfeatures.InternationalJournalofRemoteSensing,31(13),339 3-3409. PeijunLiandHaiqingXu,2010,Land-CoverChangeDetectionUsingOne-ClassSupportVectorMachine, PhotogrammetricEngineeringandRemoteSensing,76(3),255-263. PeijunLi,TaoCheng,andJiancongGuo,2009,Multivariateimagetexturebymultivariatevariogramform ultispectralimageclassification.PhotogrammetricEngineeringandRemoteSensing,75(2),147-157. PeijunLiandHaikuoYuandTaoCheng,2009,LithologicmappingusingASTERimageryandmultivariate texture.CanadianJournalofRemoteSensing,V.35,Suppl.1(SupplementS1),S117-S125. PeijunLi,XiaobaiXiao,2007,Multispectralimagesegmentationbyamultichannelwatershed-basedappr oach.InternationalJournalofRemoteSensing.28(19),4429-4452. PeijunLi,YingduanHuang,2005,Landcoverclassificationofremotelysensedimagewithhierarchicalite rativemethod.ProgressinNaturalScience.15(5),442-447. PeijunLiandWooilM.Moon,2004,LandcoverclassificationusingMODIS/ASTERairbornesimulator( MASTER)dataandNDVI:acasestudyoftheKochangarea,Korea.CanadianJournalofRemoteSensing ， 30（2），123-136. PeijunLi,XiaobaiXiao,2004,Anunsupervisedmarkerimagegenerationmethodforwatershedsegmenta tionofmultispectralimagery.GeosciencesJournal,8(3),325-331. PeijunLi,ZhengwuZhou,JinaghaiLi,ChenZhang,WenyuanHeandMancheolSuh,2003,Structuralfram eworkanditsformationoftheKalpinthrustbelt,TarimBasin,NorthwestChina,fromLandsatTMdata.Inte rnationalJournalofRemoteSensing.24（18），3535-3546. 张西雅、徐海卿、李培军，2012，运用 EO-1Hyperion 数据和单类支持向量机方法提取岩性 信息，北京大学学报（自然科学版），48（3），411-418。
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中国主要研究所名单中国航天研究机构11所陕西动力机械设计研究所（六院）/北京航天动力研究所（一院） 12所北京航天自动控制研究所（一院）13所北京控制仪器研究所（十院）14所北京特殊机电研究所（一院）15所北京特种工程机械研究所（一院）16所西安（六院）17所北京控制与电子技术研究所（一院）18所北京精密机电控制设备研究所（一院）19所北京航天信息情报研究所（一院）101所北京航天试验技术研究所（一院）102所北京航天计量测试技术研究所（一院）165所陕西动力试验技术研究所（六院）23所北京无线电测量研究所（二院）25所北京遥感设备研究所（二院）203所北京无线电计量测试研究所（二院）204所北京计算机应用和仿真技术研究所（二院）206所北京机械设备研究所（二院）207所北京环境特性研究所（二院）208所北京电子文献服务中心（二院）210所西安长峰机电研究所（二院）31所北京动力机械研究所（三院）33所北京自动化控制设备研究所（三院）35所北京华航无线电测量研究所（三院）303所北京振兴计量测试研究所（三院）304所北京京航计算通讯研究所（三院）306所北京特种材料及应用研究所（三院）310所北京海鹰科技情报研究所（三院）41所陕西动力机械研究所（四院）42所湖北红星化学研究所。
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空间物理学专业就业前景分析
空间物理学专业就业前景分析(一)学科简介主要利用空间飞行器直接探测和研究宇宙空间中的物理过程的学科。
空间科学的一个分支。
它主要研究太阳系特别是日地空间中的物理现象与规律，研究空间环境及其对人类空间活动和生态环境的影响。
由地球物理学、大气物理学和天文学延伸而来。
随着科学技术的发展，人们利用气球、火箭等升空工具探测高层大气的成分和密度、高空磁场、高能粒子、等离子体等，逐渐形成高层大气物理学，这是空间物理学形成和发展的基础。
空间物理学的研究对象包括：①高层大气②电离层③磁层④日球⑤宇宙线⑥行星及其卫星。
(二)培养目标培养德智体全面发展具有坚实的数理基础和系统的空间物理专业知识，熟悉计算机的运用并熟练掌握一门外语，了解相关研究方向的研究前沿和动态，初步具备独立从事该学科领域研究和教学能力的高层次人才。
(三)研究方向1.空间等离子体物理2. 日地空间物理3.中高层大气物理(各个招生单位研究方向略有不同，以上以中国科学技术大学为例)(四)考试科目①101政治理论②201英语一③622高等数学B④829电动力学B或832空间物理基础(各个招生单位考试科目略有不同，以上以中国科学技术大学为例)(五)相近学科与此专业相关的学科有：固体地球物理学，地球化学，古生物学与地层学，构造地质学，摄影测量与遥感，地图学与地理信息系统，矿物学、岩石学、矿床学，理论物理，凝聚态物理，无线电物理，导航、制导与控制，飞行器设计，航空宇航推进理论与工程。
以上是针对分析介绍空间物理学专业及就业前景等，希望广大考生认真分析，能够找准自己的方向。
一、专业介绍1.学科简介地球化学是理学学科下设的一个二级学科。
它是研究地球的化学组成、化学作用和化学演化的科学，它是地质学与化学、物理学相结合而产生和发展起来的边缘学科。
自20世纪70年代中期以来，地球化学和地质学、地球物理学已成为固体地球科学的三大支柱。
它的研究范围也从地球扩展到月球和太阳系的其他天体。
航空航天系统各单位(详细介绍)
具体单位如下:中国运载火箭技术研究院(航天科技集团公司第一研究院)北京市丰台区东高地，下属13个所，6个厂一部导弹、火箭总体11所燃烧，燃料，液体火箭发动机12所导航，控制13所导航，精密仪器，传感器14所导弹再入飞行器设计15所兵器发射，低温加注18所航天伺服系统，CAD固体火箭发动机研究、设计、试制、生产和各种试验拥有6个研究所，5个工厂及其它生产、生活配套单位总部位于西安市东郊田王41所，42所（航天化学动力总公司），襄樊市春园路1号43所，复合材料，西安市44所，传感器及配套仪表的研制生产，西安市47所，401所，7414厂，502，北京控制工程研究所，姿态及轨道控制系统，北京市海淀区中关村南三街16号（现为控制与推进系统事业部）503，北京卫星信息工程研究所，北京市海淀区知春路82号（现为卫星应用系统部，航天恒星科技股份有限公司）504，西安空间无线电技术研究所508，北京空间机电研究所510，兰州空间物理研究所，511，北京卫星环境工程研究所（现为院本部总装与环境工程部）八部，509所，800所，801所，802所，803所，804所，805所，807所，808所，表以及计算机软硬件产品与技术的开发、制造与销售业务。
北京市海淀区阜成路8号（西三环航天桥）下属3个企业和多个民品公司*****中国航天科工集团公司*****（中国航天机电集团公司）拥有4个大型研究院，8个大型科研生产基地、7个直属大型企业和若干直属研究所、外贸公司、投资公司、控股与参股公司等。
十二、直属单位中国长城工业总公司中国长峰机电技术研究设计院（航天二院）下属1个工程总体设计部，10个专业研究所，9个技工贸结合的公司，1所学校，1所职工医院，员工1.3万人。
北京新风机械厂北京长峰机械动力厂北京仿真中心北京市新立技工学校中国航天科工集团二院教育培训中心中国航天科工集团中心医院北京市海淀区永定路街道办事处北京长峰工业公司北京航天机床数控系统集团公司北京精华工业公司山西航天工业发展总公司17所，8257所，天津市河北区黄纬路69号8359所，北京市海淀区五棵松路61号中国河西化工机械公司（第六研究院）固体火箭发动机内蒙古下属三所两厂另外订正:院，航天时代电子公司是后来科技和科工分家之后，航天科技集团把十院（导航研究院），九院（基础电子技术研究院）和一院的13所等等合并之后组成的。
航天系统组织结构
名称下属机构简介中国运载火箭技术研究院（中国航天科技一院）地址：北京市丰台区南大红门1号一院研发中心发展战略研究一部 北京宇航系统工程研究所火箭、导弹总体10所 北京临近空间飞行器研究所飞行器总体12所 北京航天自动控制研究所 永定路 火箭、导弹控制14所 北京航天长征飞行器研究所导弹再入飞行器设计15所 北京航天发射技术研究所兵器发射，低温加注18所 北京精密机电控制设备研究所航天伺服系统19所 北京航天科技信息研究所导弹及运载火箭技术情报和档案102所 北京航天计量测试技术研究所测试计量技术及仪器702所 北京强度环境研究所结构强度与环境工程研究、试验703所 航天材料及工艺研究所金属，复合材料，材料及工艺，特种焊接211厂 首都航天机械公司运载火箭研制、生产总装519厂 长治清华机械厂山西长治清华街 发射车、发射台制造811厂 长征航天控制工程公司（811厂与18所已经合并）一院院内 伺服控制产品、智能机电、液压控制一院（科工集团） 中国航天科工信息技术研究院8511所 南京八五一一研究所电子对抗北京航天测控技术有限公司为军工领域测控装备和维修保障信息化装备研发生产、 导弹 通用测试平台、系统集成、工业控制、基础测试测量仪器产品和软件与信息化产品北京航天科工世纪卫星科技有限公司主要开展微小卫星与有效载荷及相关技术产品的研发、生产，基本形成了微小卫星及先进载荷等产品系列中国航天系统工程有限公司主要承担民用系统工程、节能减排审计及信息服务、与节能减排有关的电子信息设备开发等业务广州航天海特系统工程有限公司公司经营范围包括电子、通信与自动控制技术研究、开发;计算机技术开发等西安航天华迅科技有限公司公司经营范围包括：导航和通信设备、集成电路及其模块的设计、研发、生产、销售及服务等北京临近空间飞艇技术开发有限公司司经营范围包括飞艇及空间飞行器的技术开发、技术服务、技术推广等。
北京航天泰坦科技股份有限公司主要产品有泰坦航测软件、泰坦遥感软件、泰坦超算平台、泰坦云服务平台、泰坦全球地图服务系统，以及泰坦终端机。
中国空间科学学会
组织刊物
组织刊物
学会编辑出版的《空间科学学报》是国内空间科学及其应用领域中极有影响的综合性学术期刊（双月刊）， 已列入"中国自然科学核心期刊"，已入网国家科技部"万方数据资源系统数字化期刊群"和中国知识基础设施工程 网站"中国期刊网"，并为《中国学术期刊（光盘版）》的全文收录期刊。
发展历史
发展历史
学会大力普及空间科学知识、出版系列科普书籍，如组织编写《走向空间》、《神秘的太空城》、《恐龙灭 绝之迷》、《遥感的魔力》以及《神秘的太空》科普系列丛书等科普读物；开展青少年科技教育活动，举办多种 形式的夏令营、参观、讲座、录相、展览、知识有奖问答、采访活动等；与中国科技馆联合举办"飞向太空"全国 巡回展览；与中央电视台合作举办"国际空间年空间科技讲座"等；取得了较好的社会效益，1999年被科学技术部、 中共中央宣传部、中国科协评为全国科普工作先进集体。
四位空间科学学者获2015年“赵九章优秀中青年科学奖”
新华网北京10月14日电（**吴晶晶）2015年度“赵九章优秀中青年科学奖”14日在京揭晓。4名空间科学领 域的优秀中青年科学家分别获得大气物理、地球物理、空间物理、空间探测四类奖项。
据介绍，2015年度赵九章科学奖有来自北京大学、中国科学技术大学、中科院国家空间科学中心等19个单 位的28名中青年科学家提出申请。经过严格评审，中科院大气物理研究所段安民、中科院南海海洋研究所王志、 中科院国家空间科学中心刘颍、中科院电子学研究所王宇脱颖而出，分别获得四个奖项。他们在各自研究领域为 提升中国空间科学创新能力、对地观测和综合信息应用能力、海洋探测和应用研究能力、战略性资源深部勘察与 开发能力做出了突的结合，做出了不懈的努力。
北京大学2012年拟录取免试推荐研究生名单
硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士
王宇航 吕雷奇 任杰 邓轲 胡传胜 李壮 王潮 张璐 周弋涛 邓正宾 高静 吕鑫 聂淑芳 叶立金 景宇轩 刘拓 陈彦 程翔 李蔚然 詹彦 张华添 孟繁露 殷义栋 张单明 杜威 王玉玺 徐蕾 徐若风 翟俪娜 张超 付鹏 刘慧丽 吕扬 王璐 王雪 罗漪琪 宁雪玲 吴越 吴哲萌 薛欣 叶香 尚思源 张星 高颖 熊丹 姚泥沙 张琦 陈虹君 代良 邓英欣
硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士
和春辰 贺晓晶 洪春晓 侯蔼玲 黄成炎 黄慧颖 黄礼骏 黄友和 姜申坪 靳娇 来源 黎槟华 黎丰泽 李达军 李高扬 李俊杰 李璐 李盼 李倩 李莎 李绍令 李婷婷 李唯 李文柯 李鑫 李雪娇 李亚方 李志涌 李宗枝 梁利刚 林佳明 林硕 林腾 刘冰姿 刘航 刘建楠 刘锦雁 刘京沅 刘路遥 刘彤 刘文雯 刘笑威 刘艳东 刘兆 刘喆宁 娄学政 卢川 卢志凤 陆志杰 栾佰霖
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揭秘北京城内十大名校中的王牌理科专业
揭秘北京城内十大名校中的王牌理科专业北京大学王牌院系：地球与空间科学学院该学院由地质学系、地球物理系的固体地球物理学专业和空间物理学专业、北大遥感所以及城市与环境学系的地理信息系统专业于2001年组成。
地质学系创办于1909年（原京师大学堂地学门），是中国最早的地质学教育机构。
创建于1983年的北大遥感所，是我国最早开展遥感基础理论和应用技术教学与科研的单位之一，在遥感技术、地理信息系统等领域的理论研究、技术开发和教学方面形成了学科优势。
该学院本科生招生按照地质学理科人才培养基地班和院招生两种形式进行。
前者从一年级开始按照理科基地班培养计划进行教学；后者在一年级按照统一要求进行学习，从二年级起按专业分流。
北京大学王牌院系：地球与空间科学学院该学院由地质学系、地球物理系的固体地球物理学专业和空间物理学专业、北大遥感所以及城市与环境学系的地理信息系统专业于2001年组成。
地质学系创办于1909年（原京师大学堂地学门），是中国最早的地质学教育机构。
创建于1983年的北大遥感所，是我国最早开展遥感基础理论和应用技术教学与科研的单位之一，在遥感技术、地理信息系统等领域的理论研究、技术开发和教学方面形成了学科优势。
该学院本科生招生按照地质学理科人才培养基地班和院招生两种形式进行。
前者从一年级开始按照理科基地班培养计划进行教学；后者在一年级按照统一要求进行学习，从二年级起按专业分流。
北京大学王牌院系：生命科学学院该院的前身是创办于1925年的北京大学生物学系，是我国高等学校中最早建立的生物学系之一，也是目前国内综合实力最强的生命科学学院。
新中国成立后集中北大、燕大、清华三所大学生物学人材的精英，成立了北京大学生物学系，1993年在原生物系的基础上成立生命科学学院。
该院有生物化学、细胞生物学、植物学、动物学、生理学等5个国家重点学科；蛋白质工程及植物基因工程、生物膜及膜生物工程2个国家重点实验室，从事细胞分化与细胞工程、非细胞体系核重建、发育生物学、蛋白质结构与功能、蛋白质工程及蛋白质组学、核酸和基因工程及基因组学、基因表达控制、结构生物学、生物信息学、神经生理、生态学等多方面的研究。
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北京大学空间物理与应用技术研究所
空间物理学是人类进入太空时代以来迅速发展起来的新兴学科。它主要研究
太阳系特别是日地空间中的物理现象与规律，研究空间环境及其对人大空间活动和生
态环境的影响。空间物理学主要包括太阳大气物理学，日球层（即行星际）物理学、
磁层物理学、电离层物理学及电波传播及应用、高层人气（热层和中层）物理学、空
间探测实验与技术。空间环境学，空间等离子体物理学及日地关系学等分支，是一门
应用性强的交叉性的基础学科。
当前，人类已进入开发太空资源，开创空间产业的新时期，空间通讯和导航
已广泛应用。空间对地观测正在迅速发展。空间材料和制药工程已开始诞生，空间发
电系统也将运行。月球基地和行星开发将在下一世纪上半叶出现。我国是一个空间技
术大国，空间应用的一些领域已进入实用阶段。人类的航天活动必须以对太空环境的
认识为基础。目前日地系统整体过程的研究和地球空间环境预报已在全球范围内广泛
开展。21世纪将是空间技术和科学蓬勃发展的新世纪，空间物理学人才大有作为。
北京大学空间物理与应用技术研究所2002年刚刚成立，其前身是成立于
1960年的空间物理学专业。四十年来已培养出一大批日地空间物理、空间环境和空
间应用等领域内的杰出的科学家和工程技术人才，其中有中国科学院、国防科工委、
航天部门和高等院校等诸多系统的各级领导、技术骨干，有国际影响的空间物理学家
和空间环境专家等，有的还被评选中国科学院院士；他们为发展我国的空间科学事业
做出了巨大的贡献。
本研究所是国家空间物理学博士点和硕士点，现有中国科学院院士1人，教授7
人（其中博士生导师3名），副教授、高级工程师和高级实验师4人，博士后1人。
此外还有博士研究生和硕士研究生近20人。
本专业教师知识面广，教学水平高，科研成果出色。先后承担了22项国家自然
科学基金项目和国家基金委“日地系统能量传输研究”重大项目两项课题及“863”
高科技项目，还参与了国家科委攀登计划。多次获得国内外重大科学奖励，（仅2001
年就获得两项国家自然科学二等奖，且均为第一获奖人），有的被选为中国科学院院
士、有的被选为国际宇航科学院院士、有的被聘为欧空局卫星星座计划国际合作科学
家。
在实验条件方面，本专业现已建成“电离层和电波传播实验室”，“等离子体探
测实验室”和“高层大气探测实验室”。本专业教师利用这些实验条件承担过航天部
的“无线与等离子体相互作用”，“返回卫星等离子体鞘套”及中美合作科学卫星项
目等研究工作，还承担了航天部关于卫星表面电位和星内粒子辐射方面的重要任务。
此外，本专业还进行“电离层多普勒效应”和“宇宙噪声”的日常观测，具有电离层
垂直和斜向探测的能力。并已开始向美国地球物理中心交换观测资料。
本专业同国际一些知名的空间物理研究单位，如美国加州大学洛杉矶分校地
球与行星物理研究所、德国马克斯普朗克高空物理研究所等，以及国内空间和科学研
究与应用中心、航天总公司空间环境研究部门，建立和保持良好的合作关系。
本专业注重培养具有坚实的数理基础和熟练的基础实验技能，掌握近代物理
和空间物理基础知识，具备电子学和空间探测实验基本技能，熟悉计算机应用，能够
在空间物理、空间探测、空间环境以及其它相邻学科领域从事科研、教学、技术和管
理工作的人才。因而本专业毕业生有良好的科研素质和开拓新领域的实际工作能力，
深受用人单位和国外一些大学的欢迎和称赞。