“夸父一號”踏上逐日之旅
神話故事里的“夸父逐日”,如今隨著一顆科學(xué)衛(wèi)星的升空來到了現(xiàn)實。10月9日7時43分,長征二號丁型運載火箭伴著朝陽從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心騰空而起,將我國綜合性太陽探測專用衛(wèi)星——先進(jìn)天基太陽天文臺“夸父一號”,送入距離地球720公里、周期99分鐘的太陽同步晨昏軌道。
這顆以《山海經(jīng)》中追日化山的“夸父”命名的衛(wèi)星,自此開啟為期4年的逐日之旅。
“夸父一號”衛(wèi)星首席科學(xué)家、中國科學(xué)院紫金山天文臺研究員甘為群告訴中青報·中青網(wǎng)記者,“夸父一號”是中科院空間科學(xué)先導(dǎo)專項繼“悟空”“墨子號”“慧眼”“實踐十號”“太極一號”“懷柔一號”之后,研制發(fā)射的又一顆空間科學(xué)衛(wèi)星,搭載了3臺各具神通的載荷設(shè)備,以“一磁兩暴”為科學(xué)目標(biāo),將有望實現(xiàn)我國天基太陽探測衛(wèi)星跨越式突破,開啟我國綜合性太陽空間觀測的新時代。
與之前備受關(guān)注的探日衛(wèi)星美國“帕克號”和我國“羲和號”不同,“夸父一號”是對太陽進(jìn)行直接觀測。
甘為群說,“帕克號”是由美國主導(dǎo)飛到太陽附近進(jìn)行觀測的衛(wèi)星,其軌道近日點可以達(dá)到10個太陽半徑左右,如此近距離觀測太陽附近的粒子、磁場等,這在歷史上屬首次。但正因為它距離太陽較近,受到的熱輻射非常強,只能“穿”上厚厚的防熱罩,無法面對太陽直接觀測。而“夸父一號”是直接“看”太陽,用遙測遙感手段對太陽進(jìn)行成像。
“羲和號”是一顆科學(xué)試驗衛(wèi)星,而“夸父一號”是專門用于太陽探測的空間科學(xué)衛(wèi)星。甘為群說,太陽大氣從里到外分為光球、色球、日冕,“羲和號”實現(xiàn)了國際首次在太空對太陽進(jìn)行Hα波段的光譜掃描成像,是在可見光波段進(jìn)行色球研究。
“夸父一號”首席科學(xué)家助理、中國科學(xué)院紫金山天文臺研究員蘇楊說,“夸父一號”是對太陽磁場、光球、萊曼阿爾法色球、日冕等多方位的觀測,比如萊曼阿爾法太陽望遠(yuǎn)鏡從紫外波段、太陽硬X射線成像儀從X射線波段進(jìn)行觀測,這些在地面根本不可能實現(xiàn)。
“衛(wèi)星運行的太陽同步晨昏軌道,全年只有約3個月存在較短地影,其他時間是全日照,可以連續(xù)長時間不間斷進(jìn)行太陽觀測。”“夸父一號”衛(wèi)星系統(tǒng)總師、中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院研究員諸成告訴記者,該衛(wèi)星設(shè)計壽命4年。在衛(wèi)星研制過程中,不少新器件、新技術(shù)都是首創(chuàng)。
甘為群介紹,“夸父一號”衛(wèi)星的科學(xué)目標(biāo)可概括為“一磁兩暴”,“一磁”就是太陽磁場,“兩暴”就是太陽上兩類最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象——耀斑和日冕物質(zhì)拋射。
“太陽物理學(xué)家就是要研究這三者之間的關(guān)系,即磁場與耀斑、磁場與日冕物質(zhì)拋射、日冕物質(zhì)拋射與耀斑的關(guān)系,研究它們的形成、演化、相互作用和可能存在的因果關(guān)聯(lián),同時為空間天氣預(yù)警提供支持。”甘為群說。
“夸父一號”衛(wèi)星有哪些創(chuàng)新?甘為群總結(jié)為“三個首次”:一是國際上首次以“一磁兩暴”作為衛(wèi)星的科學(xué)目標(biāo)并且配置相應(yīng)的載荷組合;二是國際上首次在一顆近地衛(wèi)星平臺上,對全日面矢量磁場、太陽耀斑非熱輻射成像、日冕物質(zhì)拋射的日面形成和近日面?zhèn)鞑ネ瑫r進(jìn)行觀測;三是國際上首次在萊曼阿爾法譜線波段實現(xiàn)全日面和近日冕無縫同時成像觀測。
他告訴記者,“夸父一號”衛(wèi)星正式進(jìn)入工作模式交付用戶后,每天可觀測到大概500GB的數(shù)據(jù)量,通過地面支撐系統(tǒng)和科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)處理后向全球開放,數(shù)據(jù)共享,供科學(xué)家進(jìn)行太陽物理學(xué)研究。
值得一提的是,太陽活動第25周峰年預(yù)期在2024到2025年左右。“夸父一號”衛(wèi)星計劃以此為契機,記錄第25個太陽活動周的“太陽風(fēng)暴”。
甘為群說,屆時,通過“夸父一號”衛(wèi)星數(shù)據(jù)全球開放共享,圍繞其觀測結(jié)果的研究有望成為國際熱點,科學(xué)家在研究太陽活動規(guī)律的同時,也會及時預(yù)報太陽爆發(fā)對人類的影響。
(原標(biāo)題:“夸父一號”踏上逐日之旅)
【責(zé)任編輯:周小妹】
【內(nèi)容審核:曾 琪】
24小時熱聞
相關(guān)閱讀/RELATED READING