帕克走了,但帕克号依然向着太阳前进

  从人类生存及技术应用的角度来说,对太阳风性质的探究和对日冕物质抛射的预测,是人类进行空间活动的必然需求,也是人类理解生命起源,寻找地外生命的重要基础。

  美国著名太阳物理学家尤金·帕克于近日逝世,享年94岁。

  帕克是最早提出并通过数学计算证明“太阳风”存在的天文学家,对太阳物理学研究起到了奠基性作用。

  2018年8月,以帕克命名的太阳探测器发射升空,当时91岁的帕克亲临发射现场观看了此次发射,而这也使得帕克号太阳探测器成为美国国家航空航天局(NASA)历史上第一个以在世科学家命名的探测器。

  如今,帕克走了,但帕克号依然向着太阳前进。

  太阳风理论颠覆人们对太阳大气认知

  能够“冠名”太阳探测器,帕克对太阳领域的研究,究竟有着怎样的贡献?上世纪中叶,权威学者查普曼提出的静态太阳大气理论成为当时的主流观点。该理论认为,太阳大气一方面受到太阳超高温度下形成的向外膨胀力的作用,另一方面又受到太阳自身引力的作用,两种力实现平衡,形成了太阳大气的静止状态。

  但也有科学家提出了不同看法,1956年德国科学家路德维希·比尔曼通过观察彗星“尾巴”的朝向指出,彗星的一条“尾巴”之所以总是背向太阳,是由于彗星的挥发物受到了太阳上吹来的风的影响,被吹向了与太阳相反的方向,从而形成了彗尾。

  这一学说在当时并未受到广泛认可,美国芝加哥大学教授约翰·辛普森便认为该学说与权威理论相悖,于是他将验证这一假说的任务交给了他的学生——尤金·帕克。

  当时还是研究生的帕克便以查普曼的静态太阳大气理论为基础,进行数学推导。但最终得出的结果却令他大为震惊。计算结果显示,如果以静态太阳大气为条件,则在距离太阳无穷远的地方,依然存在着巨大的太阳大气压强。这个明显矛盾的结果让帕克意识到,查普曼的理论并不正确。再加之此前比尔曼提出的假说,帕克认为,太阳大气不是静止的,而是一直处于活跃状态,并持续向外抛出粒子。通过计算,帕克指出太阳大气粒子在脱离太阳引力后会不断加速,其在地球附近的速度可达到每秒数百公里,帕克将其命名为太阳风。

  中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地主任邓元勇介绍,帕克的太阳风理论刚发表时便颠覆了人们对静态太阳大气的认知,遭到了当时科学界的普遍质疑。但是在1962年,“水手2号”探测器在前往金星的过程中,对太阳进行了连续100多天的观测,持续观测到了速度高达400—700公里/秒的带电粒子流,全面证实了太阳风的存在。人们终于认可了帕克此前提出的太阳风理论,而帕克也当之无愧成为了太阳风研究的奠基人。

  不仅如此,邓元勇表示,帕克还在太阳磁重联、太阳发电机理论等方面,做出了开创性的工作。尤其是他与天文学家斯威特共同提出了斯威特—帕克磁重联模型,首次给出了磁重联定量的数学描述,为此后建立更为严格的磁重联理论奠定了基础。而在太阳发电机理论方面,帕克提出的科里奥利力与对流区湍流耦合理论,打破了此前托马斯·考林提出的发电机过程不能最终产生轴对称的磁场,即发电机产生的磁场必须是三维的反发电机理论模型,推动了太阳发电机理论发展;并且他还将太阳发电机理论延伸、拓展到了星系磁场,推动了星系发电机理论的发展。

  研究太阳是开展空间活动的必然需求

  帕克是太阳风之父,而帕克号也承担着研究太阳风,尤其是太阳风暴的任务。如果说正常状态下的太阳风还称得上是“微风和煦”,那么能量大得多的太阳风暴则可以算是“狂风暴雨”了。在今年2月初,由太阳风暴引发的地磁暴,便有可能是SpaceX公司的40颗“星链”卫星未能升至预定轨道而宣告报废原因之一。

  太阳的“脾气”阴晴不定、难以捉摸,但也并非完全不可预测。邓元勇表示,太阳高能粒子到达地球至少需要数小时,等离子云到达地球则至少需要两三天,所以目前人类已经可以对太阳风暴进行一定的预报。但他也指出,仅靠目前的地面装置还无法对太阳风进行更为深入的研究,“实际观测的太阳风速度要远大于理论值,它是如何被加速的?太阳风中粒子温度存在各向异性,又是如何形成的?这些重要的问题我们目前都还没有定论。”

  而相较于地面设施,帕克号太阳探测器最独特的优势,便是它能够前所未有地接近太阳。“它距离太阳最近时仅约9个太阳半径,相较于地面观测缩短了96%的距离。”中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地副研究员宋永亮表示,凭借这一无与伦比的优势,帕克号可以探测到初始太阳风的性质,研究太阳局地日冕磁场和粒子运动的耦合,这是地面及地球轨道探测器所不可比拟的。

  宋永亮认为,从人类生存及技术应用的角度来说,对太阳风性质的探究和对日冕物质抛射的预测,是人类进行空间活动的必然需求,也是人类理解生命起源,寻找地外生命的重要基础。而帕克号太阳探测器也将在太阳磁场、等离子体、高能粒子、太阳风性质等方面展开深入研究,帮助科学家加深对太阳活动的认知。

  太阳探测进入“触摸式”时代

  2021年12月,NASA发布消息称,帕克号太阳探测器已于2021年4月成功穿过太阳外层大气,并对其进行了粒子和磁场采样,这也是人类探测器首次成功进入太阳大气。

  科学家普遍认为,在太阳大气最外层存在着一个阿尔芬临界面,它标示着太阳大气的终结和太阳风的开始。根据此前的研究估计,该临界面距离太阳表面在10到20个太阳半径之间。穿过这个临界面,便意味着真正进入了太阳大气。

  在此次穿越中,帕克号太阳探测器采取了循序渐进的策略,其首先围绕着太阳“转圈圈”,逐步接近太阳大气外层;随后,找准时机以每小时69.2万公里的超高速度飞行至距离太阳表面18.8个太阳半径处;在这里,帕克号检测到了特定的磁场和粒子条件,这意味着帕克号正式进入了太阳大气;随后帕克号又似穿针引线般,反复进出太阳大气,在这一过程中,帕克号发现阿尔芬临界面不是光滑的球形,它的表面有着起伏的峰谷,而将这些峰谷与太阳表面活动联系起来进行研究,可以帮助科学家了解太阳活动是如何影响太阳大气和太阳风的。

  在此次帕克号进入太阳大气之前,距离太阳最近的人造探测器是“太阳神2号”,其在1976年时曾抵达过距离太阳4273万公里处。而帕克号之所以能够和太阳来个前所未有的“亲密接触”,主要得益于其“夹心饼干”结构的隔热罩。该隔热罩被安装在探测器面向太阳的一侧,由厚度约为12厘米的碳复合材料制成,具体结构为两块碳纤维面板之间夹着一层厚约11.4厘米的碳复合泡沫材料。凭借着这块“夹心饼干”的保护,隔热罩面向太阳的一侧温度高达约1371摄氏度,而隔热罩的另一侧则仅为29摄氏度。

  按照计划,帕克号接下来将在2024年12月,逼近至距离太阳表面约616万公里处,有望再次打破它自己保持的人造探测器靠近太阳的极限距离。

  用邓元勇的话说,帕克号太阳探测器正将人类对太阳的研究真正推入到“触摸式”时代。

  来源:科技日报

【岸田政权的经济安全保障战略】

岸田首相欲制定的《经济安保推进法》的框架已逐渐清晰起来。北海道大学研究生院教授铃木一人将在本文中就“加强供应链”等法制建设方面的主要论点展开解说,探讨日本政府的深层次战略考量。

——向西方国家看齐的战略——

提交《经济安全保障推进法案》或许是岸田内阁2022年的重要课题之一。本届政权成立至今,我们也可以看出些端倪了。在此,笔者将把各种碎片化的论点串联起来,尝试探讨岸田政权意欲推行怎样一种经济安全保障战略。

眼下,岸田政权将制定《经济安全保障推进法案》作为首要课题,由经济安保担当大臣小林鹰之牵头,正在全力推进制定法案的相关工作。尽管这项法案的细节尚未公布,但综合媒体报道的信息来看,新法案似乎将在四大领域制定法律法规。这四大领域分别是加强供应链、巩固科学技术基础、非公开专利制度、保护和维持核心基础设施。其中,被认为必须优先推进的是非公开专利制度。

通常来说,专利是要公开的。专利制度实质就是,基于公开的技术信息,规定无专利权者不可使用相同技术以避免侵害专利作为前提,如要使用相关技术,必须支付专利费用的这样一种制度。因此,专利一直采用公开原则,而与此同时,这意味着涉及安全保障的机密技术信息也会被公开,尤其是人工智能(AI)和机器人技术等原本作为民生技术而开发的技术被转用于军事目的的事例屡见不鲜。

之所以将推出非公开专利制度作为优先课题,是因为日本也拥有不少这种具有高度军民通用性的新兴技术相关专利,政府越来越担心在毫无防备的情况下公开这些技术会引发问题。不过,自民党和经济产业省优先着手制定非公开专利制度更重要的原因还在于,经合组织(OECD)成员国中,只有日本和墨西哥尚未建立这种制度,日本的所有专利都是公开的,因此政府担心如果日本的技术外流,被潜在战略竞争对手加以利用,会遭到西方各国的抨击。

换言之,可以说岸田政权的经济安全保障战略重视的是,首先要弥补日本的制度性短板,让国际社会认同日本是一个负责任的国家,向其他国家(西方国家)已经推出的制度看齐。

——调整供应链是当务之急——

其次,加强供应链也是关注的重点。这不仅仅是日本的问题,美国2020年2月也发布了总统令,要求调整本国供应链,欧盟也在欧洲议会上讨论了供应链的韧性(resilience)问题。可以采取的应对措施包括减少对战略竞争对手的依赖,实现零部件、原材料等进口多元化,在重要战略物资方面增加储备,等等。虽然尚不清楚法案中会以何种方式提及这一点,但至少首先必须重新调研供应链问题,了解日本目前在多大程度上依赖于他国。

关于加强供应链这个问题,日本已经在芯片领域开展了相关工作。芯片被广泛运用于所有电子产品,是一种战略性极高的零部件,而日本的尖端运算芯片几乎完全依赖于进口。此外,近两年来的情况促使用于生产游戏机和智能手机的芯片需求激增,另一方面,寒潮和工厂火灾等原因导致供应吃紧,引发了全球性的芯片短缺。

在这样的背景下,日本政府已经认识到,为了保证芯片的稳定供应,也有必要在日本国内加强芯片生产体系。因此,政府向全球最大的运算芯片制造商台积电承诺补贴一半建设费用,成功吸引其赴日建厂。关于芯片这样的战略物资,政府采取了具有高度政治优先性的政策,不惜给予巨额补贴也要确保稳定供应。

——维持核心基础设施的重要性——

岸田政权的另一个政策优先课题是被称作“数字田园都市构想”的行政体系数字化升级,主要内容是建设完善国内数字基础设施和实现数字化转型(Digital Transformation)。在应对疫情方面,日本还在使用传真来通报疫情信息,给民众发放补贴时也用的是纸质资料,而且疫苗接种记录也没有实现电子化,所以导致大量的事务性劳力消耗在了统计接种情况等工作上。为了改革这种状况,人们期待政府能够引领推进数字化转型,进而促使民间企业活动和地方政府工作也发生转变。

在此过程中,支撑数字化转型的基础设施建设具有重要意义。目前,政府正在通过积极编制市町村级别光纤建设预算等方式推进发展政策,而今后的问题在于数据中心。日本的数据中心主要集中在云服务需求较大的首都圈和关西圈,单极化集中现象酝酿的风险正在不断升高。鉴于这种情况,有必要实现数据中心的分散化,建设完善所需的基础设施,采取旨在帮助这些设施抵御网络攻击或物理攻击的措施,以及调查清楚这些基础设施在多大程度上依赖于作为战略竞争对手的中国的产品。

针对这些问题,岸田政权的应对工作还不够到位,但政府内部已经启动相关讨论,想必在今后的战略中会逐渐得到反映。

——管控尖端新兴技术——

科技是国际竞争极为激烈的一个领域,尤其是新兴技术(emerging technologies),能否在这些技术上获得优势,将会决定对别国依赖度的高低。因此,政府认为有必要进一步投资科技领域,但这是多年的遗留问题,恐怕不是一朝一夕可以解决的事情。

不过,必须避免日本开发的尖端新兴技术被转移到他国或被转用于军事目的。为此,政府将界定可能会被转用于军事目的的新兴技术领域。同时,或许也有必要限制含有这些技术的产品出口到外国。可以推测,岸田政权认为,界定日本拥有优势的技术,避免其他国家将之转用于军事目的的做法最终将有助于日本的安全保障。

——制定超越“防守”姿态的下一步战略——

从现阶段而言,岸田政权的经济安全保障战略将完善上述四大领域的法律和政策工具作为了首要课题。然而,其目的终究只是单纯地完善工具,但从整体战略上看还说不上是完善了工具。

不过,我们隐约可以看到的是岸田政权的经济安全保障政策将坚持“防守”的姿态。非公开专利制度、加强供应链、完善和保护重要基础设施等工作追求的是改善技术外流和依赖他国的问题,希望由此提高战略自主性,避免受到他国的干预和施压。巩固科技基础也是为了在日本拥有优势的领域保持优势,避免技术外流,“防守”的姿态十分鲜明。

在这样的背景下,作为全球第三大经济体的日本将如何把自身市场的实力和新兴技术方面的优势转化为地缘经济(geo-economics)实力,以及如何运用这种实力为建立国际秩序发挥作用,恐怕这将是下一步的战略课题。

全文请看日本网:https://t.cn/A66XN0Su

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部分同学心心念念的考博信息来啦!2023年行政管理考博信息整理
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北京大学行政管理/公共政策/危机管理考博真题/参考书/招生人数/导师联系方式
一、2023年北京大学行政管理/公共政策考博方式及科目简介
北京大学博士研究生招生方式主要是“申请—考核制”,即初审+复试(“面试”或”笔试+面试“)。2018年开始,北京大学不再组织校内外语考试,但是考生需要具备雅思、托福等外语成绩,在英语国家留学的学生可以免试外语。然而,2020年以来,北京大学政府管理学院博士研究生招考方式主要是申请审核制,即提交申请材料后,没有笔试,直接面试。根据统计分析,每年申请三个专业的学生共计约300-500人,这几年伴随着疫情,出国留学的研究生回国报考的人数越来越多。
目前,北京大学政府管理学院行政管理、公共政策、危机管理等三个专业所有考生均不得跨专业调剂。根据统计,行政管理、公共政策、危机管理等三个专业对外招生人数分别为2-4人、4-6人、1-2人。每个方向单独组织招生面试。
北京大学政府管理学院这几年博士研究生7-8月开始报名,9月中下旬进行面试,希望诸位考生一定要注意。根据往年经验,很多考生意识到要报考博士的时候,北大招生已经结束了。
北京大学政府管理学院博士研究生每年仅招生1个在职研究生,其他的全部为全日制博士研究生。根据统计,目前招生在职博士研究生的院校已经很少了,例如中国社会科学院大学、中央党校、吉林大学等。
通过材料审核是考博成功的第一步。那么,如何才能通过考博申请资料审核呢?主要是三点:一是本硕院校和专业,双非院校的学生就不要申请了,建议试试其他院校;二是研究计划和学术简历撰写,对于很多国外留学的学生而言,研究计划方面可能存在较大难度;三是科研经历和学术成果积累。根据统计,北京大学政府管理学院这几年录取的学生要不就是本硕院校都是知名院校,要不就是学生至少有一篇核心论文发表,最多的有6篇核心论文。因此,大家一定要提前至少1年备考,很多学生研一入学就开始备考了。充分的准备是考博成功的关键。此外,研究计划的撰写和学术简历也是通过资料审核的关键,一定要选择合适的题目做研究计划,这个方面安排专职高校老师给大家讲解,不是一般的博士能够指导的。
二、2023年北京大学行政管理/公共政策/危机管理考博参考书
目前,跨专业报考北京大学政府管理学院的考生较多,虽然这几年没有笔试,但是面试主要问题还是要围绕专业知识展开。此外,还涉及研究计划,后者主要考察考生对研究方法的掌握。故而推荐如下参考书:
张国庆:《公共行政学》,北京大学出版社,2017年版;
李国正:《公共管理学》,首都师范大学出版社,2018年版;
李国正:《公共政策分析》,首都师范大学出版社,2019年版;
陈庆云:《公共政策分析》,北京大学出版社,2006年版;
李国正:《公共经济学》,首都师范大学出版社,2022年版;
李国正:《中国财政学》,首都师范大学出版社,2022年版;
李国正:《社会科学研究方法》,首都师范大学出版社,2023年版;
风笑天:《社会研究方法》,中国人民大学出版社,2018年版;
顾建光:《公共管理专业英语》(第二版),上海人民出版社,2019年版;
李国正:《应急管理理论与实践》,首都师范大学出版社,2022年版;(危机管理方向考生需要参考)
辅导资料:
《公共管理学:考点热点与真题解析》,首都师范大学出版社,2020年版;
《公共政策学:考点热点与真题解析》,首都师范大学出版社,2021年版;
《中国行政管理》期刊近一年论文、导师组(尤其是杨立华、句华等教授)近五年论文。
三、2023年北京大学行政管理/公共政策/危机管理考博历年真题
根据统计分析,这几年三个专业虽然没有笔试,但是面试中有诸多对专业课的考察,尤其是对行政管理基础理论、政府改革热点、研究方法、专业外语等内容。此外,危机管理专业方向还会考察危机管理等相关知识点,这两年虽然考察不多,但是以后这是考察重点,故而参考书给大家推荐了李国正教授主编的《应急管理理论与实践》。
接下来带领大家回顾一下这几年的部分真题,更多真题课程会讲解:
1.双顺差、财政体制改革、文献与注释(2010年北大考博真题)
2.公共物品相关问题、政府采购、公共财政(2011年北大考博真题)
3.伪命题、阿罗不可能定理、诺斯悖论(2012年北大考博真题)
4.归纳与演绎、城镇化、创新(2013年北大考博真题)
5.大部制改革、产业政策、财政政策、量表(2014年北大考博真题)
6.政府信息公开、市场经济体制、实验方法(2015年北大考博真题)
7.供给侧改革、中等收入陷阱、变量与研究计划(2016年北大考博真题)
8.政府购买服务、乡村振兴、政策工具、信度与效度(2017年北大考博真题)
9.公地悲剧、搭便车等问题、社会主要矛盾、抽样方法(2018年北大考博真题)
10.长三角一体化与长江经济带、乡村振兴与城镇化、放管服改革(2019年北大考博真题)
······
通过以上真题可以发现,《公共经济学》、《中国财政学》、《社会研究方法》等是每年真题考察的重点。
四、当前考博备考常见问题

很多学生一直犹犹豫豫,一会担心没有论文,一会担心自己本硕院校不好,一会又担心没有联系导师,结果时间耽误了,最终不可能考上任何学校,这是过去十余年咨询过程中常见的问题之一。目前,除了报考清华复交等名校的学生必须有核心论文之外,其他的专业尤其是教育、艺术、新闻传播、政治、马克思等专业不一定非要有论文,每年这里没有论文的学生录取的很多,对于这些考生来讲,最重要的就是好好准备好申报资料,至于研究计划等申报资料会请专门的高校相关专业教师给大家指导,一般而言,硕士阶段的考生很难自己找到好的选题进而做研究计划,而且一般没有系统学过《社会科学研究方法》(李国正主编)这类的课程,导致研究计划写的很小儿科。还有就是学术简历,太过于简单了,一份自己都不愿意看的简历,怎么会赢得老师的青睐呢。


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