新華社南京10月9日電(記者王玨玢 張泉)我國綜合性太陽探測(cè)專用衛(wèi)星“夸父一號(hào)”——先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)(ASO-S)10月9日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空?!翱涓敢惶?hào)”的探日之路為何開啟,?又如何推進(jìn)?新華社記者專訪了衛(wèi)星首席科學(xué)家,、中科院紫金山天文臺(tái)研究員甘為群,。
“夸父一號(hào)”示意圖。衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)供圖
“夸父一號(hào)”有哪些絕活兒,?
甘為群介紹,,“夸父一號(hào)”上搭載了三臺(tái)載荷,它們既有組合優(yōu)勢(shì),,也各有各的特色和本領(lǐng),。
“夸父一號(hào)”上搭載的全日面矢量磁像儀可以觀測(cè)太陽的全日面矢量磁像數(shù)據(jù),它的觀測(cè)靈敏度和時(shí)間分辨率在國際上同類探測(cè)器中位居前列,;萊曼阿爾法太陽望遠(yuǎn)鏡對(duì)應(yīng)著太陽觀測(cè)的“新窗口”,,可能帶回全新的太陽物理信息;而太陽硬X射線成像儀可以對(duì)30至200keV能段的X射線成像,,其傅里葉分量在空間調(diào)制同類設(shè)備中最高,。
“夸父一號(hào)”于2022年10月9日清晨發(fā)射升空,隨即衛(wèi)星和各單機(jī)按計(jì)劃依次開機(jī),,此后進(jìn)入4至6個(gè)月的在軌測(cè)試,。測(cè)試期間,,要對(duì)衛(wèi)星平臺(tái)和三臺(tái)載荷的各種性能、功能,、觀測(cè)模式等進(jìn)行測(cè)試,,還要進(jìn)行在軌數(shù)據(jù)定標(biāo)。測(cè)試完成后,,衛(wèi)星將正式交付科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)管理,,屆時(shí)經(jīng)過處理后的觀測(cè)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析軟件將實(shí)時(shí)對(duì)外開放,讓全球的太陽物理學(xué)家都有機(jī)會(huì)使用“夸父一號(hào)”的科學(xué)數(shù)據(jù)開展研究工作,。
“希望三臺(tái)儀器的組合觀測(cè),,能發(fā)揮出特色和本領(lǐng),給我們帶來新驚喜,?!备蕿槿赫f。
“夸父一號(hào)”能干哪些事兒,?
“夸父一號(hào)”的科學(xué)目標(biāo)總結(jié)起來是“一磁兩暴”,。“一磁”指的是太陽磁場(chǎng),,“兩暴”指的是太陽上兩類最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象,,即太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射。搞清楚了這三者之間的聯(lián)系,,不僅有助于認(rèn)識(shí)太陽活動(dòng)是怎樣形成和演化的,,對(duì)預(yù)報(bào)空間天氣也將提供重要的物理基礎(chǔ)。
除了做科研,,“夸父一號(hào)”還有潛力成為一名為人類服務(wù)的空間天氣“預(yù)報(bào)員”和“研究員”,。
從廣義上看,硬X射線成像儀提供的耀斑非熱輻射數(shù)據(jù)以及全日面矢量磁像儀觀測(cè)的太陽磁場(chǎng)信息,,可為中長期空間天氣預(yù)報(bào)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),。
“而更直接地講,衛(wèi)星上搭載的萊曼阿爾法太陽望遠(yuǎn)鏡,,可以‘看見’日冕物質(zhì)拋射的規(guī)模,、方向、速度,,提前40小時(shí)左右對(duì)災(zāi)害性空間天氣事件發(fā)出預(yù)警,。”甘為群說,。
“夸父一號(hào)”模型照片,。研制團(tuán)隊(duì)供圖
與“羲和號(hào)”攜手探日
2021年10月,我國已經(jīng)發(fā)射了國內(nèi)首顆太陽探測(cè)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星“羲和號(hào)”,。同為探日衛(wèi)星,,“夸父一號(hào)”和“羲和號(hào)”有什么不同,?
甘為群解釋說,“羲和號(hào)”可以稱為我國探日工程的“探路者”,。發(fā)射成功后,,它除了開展衛(wèi)星平臺(tái)超高指向精度、超高穩(wěn)定度技術(shù)試驗(yàn),,上面的主載荷“Hα成像光譜儀”經(jīng)過一段時(shí)間的在軌調(diào)試,已經(jīng)達(dá)到預(yù)期的觀測(cè)效果,。高時(shí)間分辨地獲取全日面Hα光譜掃描成像,,觀測(cè)和研究色球動(dòng)力學(xué),是“羲和號(hào)”的主要特色,。
而“夸父一號(hào)”全稱為先進(jìn)天基太陽天文臺(tái),。它是我國第一顆綜合性太陽探測(cè)專用衛(wèi)星,上面有三臺(tái)載荷共5臺(tái)望遠(yuǎn)鏡,,實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽“一磁兩暴”多波段和空間拓展上的組合觀測(cè)是其主要特色,。
兩顆衛(wèi)星同時(shí)在軌工作,非常有利于增加衛(wèi)星的科學(xué)產(chǎn)出,。
為什么選擇在此時(shí)展開探日征途,?
甘為群介紹,太陽活動(dòng)以11年為周期,。第25個(gè)太陽活動(dòng)周期開始于2020年下半年,,將持續(xù)到2031年左右。這一周期內(nèi)的峰值預(yù)計(jì)將出現(xiàn)在2024年下半年到2025年上半年,,那時(shí)太陽爆發(fā)現(xiàn)象也最頻繁,。
“夸父一號(hào)”于2022年發(fā)射,可以記錄下太陽活動(dòng)由少變多,、逐漸活躍直至達(dá)到高峰的過程,,有利于捕捉到更多的劇烈爆發(fā)現(xiàn)象。
雖然現(xiàn)在人類對(duì)宇宙的觀測(cè)已經(jīng)延伸至130億光年以外,,但迄今為止,,太陽仍然是唯一一顆可供我們?cè)敿?xì)研究的恒星?!皩?duì)于太陽上的一系列活動(dòng),,人類的了解還很粗淺??臻g探日,,是研究和了解太陽的重要一步,對(duì)人類自身生存也具有重要現(xiàn)實(shí)意義,?!备蕿槿赫f,。