自第一顆人造地球衛星成功發射開辟“空間時代”的新紀元以來，人類的活動不斷向深空延伸，太空成為人類生存發展的第四疆域。
如今，空間科學已然成為世界強國爭相研究的前沿和熱點學科，同時也是各國競相展示科技實力的舞臺，更是引領世界科學技術發展的驅動力，在社會經濟和科技發展中發揮著越來越重要的作用。而其中，國際合作成為空間科學項目的必然趨勢。
從開先河的“雙星計劃”，到全面深化的SMILE計劃；從初具規模的南美實驗室，到史無前例的國際子午圈；從凝聚雙方共同愿景的中美空間科學青年領軍人物論壇，到達成實質合作的中俄空間科學雙邊研討會……
近年來，中國科學院國家空間科學中心不斷加強國際合作的技術創新作用，圍繞國家戰略需求，面向世界科技前沿，加強重大國際科技活動的參與和謀劃，推進以我為主的國際空間科學合作，搭建平等合作、互利共贏的合作平臺，雙邊合作與多邊合作并舉，項目合作與吸納優秀人才相結合，開展了全方位、多層次、高水平、寬領域、重實效的國際空間科學合作，大幅提升了自主創新能力和國際科技競爭能力。
“雙星”為橋 連通世界
若提及我國在空間科學衛星探測領域的國際合作，一個名字是繞不過去的——它就是被載入史冊的“地球空間雙星探測計劃”，即“雙星計劃”。
作為我國第一個以科學目標為牽引的衛星工程，同時也是以我方為主的我國與歐洲空間局合作開展的重大國際合作探測計劃，即便是在開展的十多年后，“雙星計劃”依然在空間科學國際合作層面發揮著舉足輕重的引領作用。
自1957年第一顆人造地球衛星成功發射以來，人類空間活動事實表明，地球空間環境探測起著越來越重要的作用。為了推動地球空間探測研究的發展，國際上提出和實現了一系列空間科學探測計劃。
我國雖是一個空間大國，但在空間探測方面與空間強國相比還有相當大的差距，這也正是限制我國空間科學發展的主要因素之一。因此，發展我國的空間探測和科學研究，迅速提高我國空間科學研究的水平就成為了當務之急。
1997年4月，中國科學院院士劉振興首次提出“雙星計劃”。2001年7月，中國航天局與歐洲空間局正式簽署“雙星計劃”合作協議，目標是探測研究地球空間人類未探測的重要空間區域，研究地球空間場和粒子擾動變化的不同時空尺度的物理過程。
“雙星計劃”由兩顆衛星組成，一顆為赤道衛星，即探測1號，于2003年12月31日發射成功；另一顆為極軌衛星，即探測2號，于2004年7月25日成功發射。這兩顆衛星的軌道覆蓋了當時人類還未探測的地球空間區域，通過它們的配合，可以同時探測與地球空間暴發生有關的重要區域。
“雙星計劃”的兩顆衛星不僅運行壽命遠遠大于計劃壽命，而且共獲取了520GB以上的探測數據，足足為原計劃探測數據量的3倍。同時，計劃還取得了多項重大科學和技術成果，特別是與歐洲空間局的“星簇計劃”一起，首次實現了人類歷史上地球空間的“六點協調探測”，并提出了亞暴觸發的新理論——“鋒面理論”，在國際空間科學研究領域產生了重要影響。
鑒于卓越的科學和技術成果，“雙星計劃”獲得2010年中國國家科學技術進步獎一等獎；同時，“雙星計劃”還與“星簇計劃”一道，摘下了國際宇航科學院（IAA）頒發的“2010年杰出團隊成就獎”。
“雙星計劃”的引領與示范意義首先表現在為我國后續的空間科學探測發展提供了有益的經驗：其所建立的以科學目標為牽引的科學衛星立項程序、首席科學家模式、科學運行和數據中心以及國際合作等方面的經驗，已經被我國政府主管部門和有關空間科學探測計劃所采納，如“嫦娥工程”、中俄火星聯合探測計劃“螢火一號”等，都采用和借鑒了“雙星計劃”的模式。
更為重要的是，“雙星計劃”填補了我國空間探測領域幾十年來的空白，開辟了空間科學衛星系列的先河，讓中國的空間科學在國際上有了一席之地，展示了我國的實力和水平，提高了我國與歐洲空間局空間合作的層次以及我國在國際空間物理界的地位和作用。
可以說，正是“雙星計劃”這座橋梁，讓世界認識了中國的空間科學。
中歐攜手 實現共贏
“雙星計劃”仿佛一把鑰匙，打開了我國空間科學國際交流的大門。此后，我國開始與眾多空間科學技術相對成熟的國家和地區一道，強強聯合，互通有無，共同致力于空間科學進步。
其中，最為“親密”的合作伙伴當屬歐洲空間局。在“雙星計劃”成功合作的基礎上，中國科學院和歐洲空間局之間合作的大幕才算剛剛開啟。
2015年，一項由空間中心和歐洲空間局科學部（SRE）聯合開展的“中歐聯合空間科學衛星任務”千呼萬喚始出來。該衛星任務計劃在空間天文、太陽物理、空間物理、太陽系探測或空間基礎物理領域提出其科學目標，初定于2021年發射。
在這個聯合衛星任務征集中，一個名為“太陽風—磁層相互作用全景成像衛星”的計劃（SMILE）由于其獨一無二的探測方式和蘊含的全新科學突破，從13個任務建議中脫穎而出。
SMILE計劃將利用創新的X射線和紫外成像儀器，首次對太陽風和地球磁層之間的相互作用進行全球成像，這對人類進一步了解太陽活動對地球等離子體環境和空間天氣的影響具有重要的科學意義和應用價值。而SMILE計劃也成為繼 “雙星計劃”后的又一大型空間探測國際合作項目。
值得關注的是，“中歐聯合空間科學衛星任務”的合作比“雙星計劃”更進一步，中國和歐洲科學界將在該任務的整個生命周期內，包括研究、定義、實施、運行和科學數據利用階段，聯合對其進行定義、實施和數據利用，這就使其成為目前國際上合作程度最高的項目之一，并極有可能創造新的空間科學合作典范。
此外，瑞士作為歐洲空間局的成員國之一，與中方同樣合作頻繁。在空間科學先導專項暗物質粒子探測衛星“悟空”方面，瑞士日內瓦大學就參與其中。由于日內瓦大學有著研制該種探測器并成功上天的經驗，因此此次合作可以避免整個工程走彎路，同時也可大幅度提高“悟空”徑跡的測量精度。
2013年9月，瑞士聯邦政府航天辦公室在訪問中國科學院時，與中方達成共識，認為應進一步加強中瑞兩國在空間層面的合作。于是，2014年9月和2018年9月，中瑞空間科學雙邊研討會先后在伯爾尼和北京召開。研討會旨在進一步加強中瑞在空間科學領域開展實質性合作，并達成了初步合作意愿及共識。
全面合作 遍地開花
實際上，在中歐之外，中國也在不斷擴大空間科學“朋友圈”，與諸多國家都開展了廣泛的空間科學項目合作，且均取得了不俗成績。其中最具顯示度的，還要數與俄羅斯、美國以及巴西之間的合作。
“螢火一號”是中俄兩國開展的火星聯合探測計劃。其中，俄羅斯負責研制福布斯探測器（Phobos），在火衛一上著陸、采集土壤并運輸返回至地球，同時利用火衛一探測火星的空間環境。中國負責研制“螢火一號”火星探測器，進入環繞火星軌道，對火星的空間環境如火星的弓激波、火星磁鞘、電離層等進行獨立而深入的探測研究。
雖然搭載“螢火一號”的火星探測器發射失敗，但不可否認這依然是中俄兩國在空間科學領域里一次重量級合作，并且僅僅是中俄合作的開始。
2015年年初，第一屆中俄空間科學雙邊研討會在北京成功召開。經過交流研討，雙方在四個領域的諸多方向上形成了初步合作共識，擬在空間科學衛星任務設計、儀器研發、載荷搭載、科學數據分析等方面開展全面合作。
與中俄方面的實質合作相比，雖然中美在官方層面的空間科學合作尚未展開，但就“民間”層面而言，溝通與交流從未間斷。中美雙方科學家不僅在國際會議上頻繁地進行學術交流，更是通過相互訪問表達了期待合作的強烈意向。
中美空間科學青年領軍人物論壇正是這一愿景下的產物。論壇由空間中心和美國科學院空間研究委員會于2013年共同發起，自2014年5月舉辦第一屆后，至今已成功舉辦8屆。論壇旨在為中美優秀青年科學家搭建交流平臺，開拓中美空間科學領域合作的新渠道，對于中美空間科學領域合作的開展具有破冰意義。
當然，除了與發達國家開展頻繁的國際合作，中國與發展中國家間的空間科學合作同樣風生水起，其中最具代表性的莫過于中巴合作。
2014年8月6日，中國—巴西空間天氣聯合實驗室/中國科學院南美空間天氣實驗室（簡稱南美實驗室）正式揭牌。作為中科院“率先行動”計劃在南美洲建設布局的海外科教基地之一，南美實驗室旨在利用中巴獨特域互補優勢，開展近地空間環境探測與研究。
啟動建設至今，在巴西政府的大力支持下，實驗室現已經初具規模，所有監測設備均已通過技術驗收轉入正式科學運行，并成功獲取到了我國在南美地區自主探測的第一手空間環境監測數據，可以監測從地表到百公里大氣以及幾百公里電離層的空間環境參數，填補了我國空間天氣研究南美地區數據缺失的空白。
更為重要的是，南美實驗室作為中國與巴西及其周邊國家空間環境地基探測與研究等相關資源共享的重要合作交流平臺，對于推動以我國為主的空間科學重大國際合作計劃——國際子午圈大科學計劃有重要意義。
國際子午 輻射全球
近30年來，國際上實施了一系列地球空間系統大科學計劃，推動了地球空間災害研究進步，在各自領域取得了重要進展。
然而，這些計劃大多聚焦于地球空間系統的區域性或單學科研究，既無法獲得地球空間全球圖像，也無法跟蹤傳播演化全過程，對認知地球空間災害的貢獻有限。并且，絕大多數國際計劃運行缺乏穩定的資金支持和對參與方的強約束，因而往往與預期目標相去甚遠。
近十年來，我國在“十二五”期間建成了空間環境地基監測綜合子午鏈——子午工程，并將于“十三五”期間建設子午工程二期�？梢哉f，這項工作為以我為主，聯合圈上國家和地區，以地基子午圈協同監測為核心，發起聚焦于地球空間系統的國際大科學計劃奠定了堅實基礎。
2018年3月，國務院印發《積極牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程方案》，鼓勵科學家以實現重大科學問題的原創性突破為目標，牽頭組織大科學計劃，推動世界科技創新與進步、應對人類社會面臨的共同挑戰。
至此，實施國際子午圈大科學計劃的時機可謂真正成熟了。
國際子午圈計劃將以子午工程為基礎，聯合120°E+60°W子午圈上的國家和地區，發展多臺站、鏈網式、多學科交叉的協同監測能力，建立國際子午圈信息共享和人才培養平臺，促進地球空間系統全球行為及多圈層耦合研究，提高共同應對地球空間傳統與非傳統災害的能力。
為了更好地實現科學目標，國際子午圈計劃設計了“四大平臺、一個組織”的組織思路，包括協同監測平臺、科學研究平臺、信息共享平臺、人才培養平臺和國際子午圈計劃組織。
歸根結底，國際子午圈計劃的大科學問題，就是要探索人類賴以生存的大氣和地球空間系統的基本物理規律，大幅度提升人類對空間環境的認知能力，以應對地球空間系統的傳統自然災害和非傳統自然災害。
而解決這一大科學問題，就需要集聚子午圈上所有國家的智力資源。因此可以預見，不論是從合作國家數量還是合作深度而言，國際子午圈計劃都將是史無前例的。
目前，我國已經就國際子午圈計劃與巴西（巴西國家空間研究院）、俄羅斯（伊爾庫斯克日地物理研究所和極地研究所）、美國（麻省理工學院、加州大學洛杉磯分校）、加拿大（加拿大空間局）、澳大利亞（澳大利亞氣象局、阿德萊德大學）以及歐洲非相干散射雷達組織（EISCAT）、國際日地物理委員會（SCOSTEP）等國家空間機構或科研團隊建立了良好合作關系。2012年8月美國發布的《太陽與空間物理十年發展規劃》，更將國際子午圈計劃列為兩個最重要的國際合作項目之一。
如果說子午工程一期使國際地球空間環境監測和研究中心開始向中國轉移，子午工程二期將完成這個重心的轉移，那么國際子午圈計劃就是向國際輻射，凝聚全球智慧的子午三部曲終曲。
它的實施第一次使了解空間天氣全球結構的時空變化規律成為可能，是世界空間天氣地基綜合監測史上從未有過的創新，必將大幅提升我國在國際空間界的地位和影響力。
中國聲音 響徹國際
我國在空間科學方面地位的不斷提升，除了表現在與各國紛紛開展全方位、多層次、高水平、寬領域、重實效的合作，還體現在我國空間科學的國際顯示度越來越高，科學家在國際空間科學研究機構中的地位不斷提升。
2018年7月15日，第42屆國際空間研究委員會（COSPAR）大會在美國洛杉磯帕薩迪納召開。經COSPAR理事會成員選舉，空間中心主任王赤，當選為COSPAR執行局委員。
在國際空間科學界，COSPAR大會是當之無愧規模最大、最為重要的學術會議，它每兩年舉辦一次，至今已經舉辦了42屆。其中，第36屆COSPAR大會于2006年在北京召開，這也是這一盛會首次“花落”我國。
中國學者在空間科學領域進行如此大規模的國際交流，是本次大會最直接的收獲。同時，大會還為我國近年來在載人航天、“雙星計劃”等重大空間科學計劃中所取得的研究成果提供了最有力的展示平臺，加強了公眾對空間科學研究成果的關注和對青少年加入科研隊伍的吸引與激勵。
此次會議也獲得了國際上的廣泛贊譽。COSPAR主席曾多次在公開場合表示這次大會是里程碑式的、歷史上最好的一次。通過這次大會，國際空間科學領域對我國空間科學與研究的了解得到加強，中國在國際空間研究領域的地位也得到進一步提高。
作為COSPAR中國委員會秘書處的掛靠單位，空間中心一直鼓勵青年科學家參與COSPAR的學術活動，推薦空間領域科學家在COSPAR任職，積極發揮引領作用。
而另一個國際性高水平盛會“花落”中國更進一步彰顯了我國與日俱增的空間強國地位：2016年美國電子與電氣工程師協會IEEE國際地球科學與遙感大會（IGARSS 2016）在北京召開。
IGARSS每年召開一次，從1981年至今已經舉辦了38屆，是全球該領域最具影響力的學術會議。此次中國申辦團隊由空間中心和復旦大學牽頭，中科院遙感所、對地觀測與數字地球中心等單位組成，并得到中科院電子所、航天科技集團公司以及多所高校的大力支持。
IGARSS 2016的成功申辦，毫無疑問大大增加了我國在地球科學與遙感領域的參與度與國際知名度，極大地促進了我國在該領域更深、更廣泛的國際合作和交流，從而提升了我國在該領域的研究和應用水平。
一方面是主辦空間科學領域具有廣泛影響力的盛會，另一方面則是積極推動國際空間科學研究機構與中國的“聯姻”。
2013年7月，國際空間科學研究所—北京（ISSI-BJ）在空間中心揭牌成立，標志著國際空間科學研究所（ISSI）批準設立的首個也是目前唯一的分支機構“落戶”中國。
成立5年來，ISSI-BJ已經為十余個空間科學衛星計劃建議組織召開了國際論壇，開展科學目標、技術需求、國際合作等方面的深入研討和國際咨詢論證，與ISSI聯合舉辦了3次國際研討會，同時組織了針對空間科學的系列科普活動。
可以說，ISSI-BJ為中國空間科學領域開展國際化水平研究提供了重要平臺，也為中國空間科學走向世界和世界了解中國空間科學發展提供了重要窗口。
此外，中國空間科學家也越來越多地在國際組織與機構擔任重要職務，這一切無不彰顯著中國在空間強國道路上的穩步前進。
空間中心主任王赤不僅擔任COSPAR執行局委員，同時也是聯合國外空委國際空間天氣起步計劃（ISWI）執委、國際與日共存計劃委員會（ILWS）執委；空間中心副主任董曉龍剛剛當選為IEEE地球科學與遙感學會北京分會主席……
通過對國際合作的機制、平臺、人才隊伍的建設，推動重點國際合作項目與大型國際合作計劃的實施，空間中心在國際合作方面的運行機制日趨成熟，正發展成為我國空間科學領域國際合作的重要基地與窗口，逐步向具有國際聲譽和地位的空間科學研究機構大步邁進�！�