為深入挖掘和宣傳表彰地空學生先進典型，展現地空學子的精神風貌，樹立可信、可親、可學的身邊榜樣，激勵地空學生自信自強、奮發向上、勇毅前行，地空學院組織開展2022年學生年度人物評選活動，經過個人自薦、組織推薦、網絡投票、答辯評審等環節，共有5位同學和1個集體當選。

本期讓我們一起走近2022年地空學生年度人物獲得者、空間物理專業2018級博士生劉志揚。

【人物簡介】劉志揚，beat365官方网站2018級直博生。研究方向為磁層物理和空間天氣。現已以第一作者身份在《Nature Communications》、《Geophysical Research Letters》和《Journal of Geophysical Research: Space Physics》等國際著名期刊上發表SCI論文12篇，以合作作者身份發表SCI論文11篇，并有國内外學術會議摘要8篇。先後兩次獲博士研究生校長獎學金（2020與2022），并獲beat365學術創新獎（2020）、beat365第三十屆“挑戰杯”五四青年科學獎特等獎等獎勵。在攻讀博士學位期間，劉志揚緊跟國家的“深空”戰略，積極投身到空間的研究和利用中去。

如同刮風下雨會影響海上航行的船隻，空間中的各種天氣現象也會影響在空間中運行的衛星。這種影響對衛星而言甚至會是緻命的，會導緻它們出現不可逆的故障和失能。比如在近期的一次事件中，地磁暴—極端空間天氣導緻了SpaceX公司近40顆衛星發射失敗。因此，監測和預報空間天氣就成了我國走向太空、成為航天強國不可或缺的一步。而如何理解、監測和預報空間天氣也正是劉志揚博士論文選題所關注的。

劉志揚在進行科研工作

在博士研究生期間，劉志揚積極參加beat365空間物理與應用技術研究所的各種空間探測項目。一方面，他積極出現在“台前”，利用研究所自主研發的空間探測儀器返回的數據研究空間天氣，探讨各種空間天氣現象的表現和成因。比如他曾利用搭載于導航衛星上的北大中能電子譜儀返回的數據，詳細研究了亞暴能量電子注入鋒面事件。通過這一觀測工作，他發現亞暴注入鋒面應該起源于同步軌道附近，和之前的猜測不符，對傳統理論提出了挑戰。另一方面，他還深入“幕後”，參與了多個儀器的數據校正工作，例如風雲三号E星上搭載的波動磁場儀。和傳統設計不同，這一儀器緊貼衛星表面。雖然這樣的設計更加節省資源，但也使得儀器極易受到衛星剩磁的幹擾。劉志揚和研究所的其它老師同學通力合作，開發了一種反演算法來從觀測數據中去除衛星剩磁信号。這一方法大獲成功，成功地分離了真實信号和噪聲，拓寬了數據的适用範圍。

研究相關文章在國際著名期刊《Journal of Geophysical Research: Space Physics》上發表

“台前幕後”的工作構成了正循環，讓劉志揚獲益匪淺。一方面，對具體空間天氣現象的研究使得他明白了實際的工作需要什麼樣的數據，以及在實際應用數據時可能面臨什麼樣的幹擾。這讓他得以在校正數據時有的放矢，将有限的時間集中在最關鍵的問題上。另一方面，通過參與儀器設計和數據校正，他明白了各種測量儀器的局限，和什麼樣的觀測是可信的。這也是劉志揚對于博士生科研最大的感悟：在做科研時，要結合科學和工程兩方面，讓科學告訴工程需要什麼，而工程反饋科學能做什麼，如此才能完成既可信又有價值的研究。

在完成博士論文選題之外，劉志揚還積極參加對深空的研究和技術儲備。一方面，他積極參加我國太陽系邊際探測的預研項目，為我國之後在探索太陽系邊際時可能會面對的科學和工程問題提供資料支持。另一方面，他還通過系統分析以往對木星的觀測資料，建立了木星這個深空探測戰略要地的空間輻射“地圖”，系統地給出了木星周圍高能粒子的空間分布。根據這一地圖，工程師可以輕松獲取木星附近某一點的磁場和輻射狀況，為他們設計航天器軌道等提供了數據支撐。

參與國際學術會議

    前沿科學不應隻局限在實驗室，還應散播于街頭巷尾。在完成科研任務之外，劉志揚還積極參與科普活動，根據時事熱點撰寫科普文章，将學界前沿介紹給普通受衆。例如，他曾以《從太陽黑子到氣候變化》為題在《氣象知識》雜志上發表文章，為大家介紹目前學術界關于太陽活動和氣候變化聯系的認識。雖然相關理論既前沿又複雜，但他緊跟時事的選題和深入淺出的講解獲得了讀者的一緻好評。這篇科普文章最終獲得了《氣象知識》雜志2019年優秀文章一等獎（1/2）。這個獎項不僅是對其過往工作的肯定，也是對他繼續投身科學傳播的鼓勵。

劉志揚在《氣象知識》雜志發表的科普文章（節選）

文案|地空學生會

圖片|劉志揚