“羲和号”:太阳的专属“摄影师”

来源:解放军报·中国军号

“羲和号”:太阳的专属“摄影师”

■王鹏皓 孟凡罡

图片

近日,南京大学与中国科学院云南天文台、航天科技集团八院的科研人员通过分析“羲和号”的观测数据,精确绘制出了国际首个太阳大气自转的三维图像,这为理解太阳自转的长期变化等带来了重要的观测证据。

羲和号”在2021年10月14日成功发射,是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。其名字来源于中国上古神话中的太阳女神羲和,象征着中国对太阳探索的缘起与传承。

作为我国首位太阳专属“摄影师”,“羲和号”的主要科学载荷为太阳空间望远镜,运行于517公里高度、倾角98度的太阳同步轨道,能够24小时连续对太阳进行观测。

今年2月,我国科研团队利用“羲和号”卫星的Hα光谱成像和美国太阳动力学天文台数据,揭示太阳大气中一种特殊磁场位型的形成过程及其内部能量变化情况,为太阳喷流过程中的能量储存和释放机制提供了重要线索。

据新华社报道,“羲和号”的成功发射和在轨应用,打破了我国没有第一手太阳空间探测数据、完全依赖国外卫星数据的被动局面。“羲和号”上搭载的高分辨率光谱成像仪,能够准确观测太阳表面和大气层的特征。先进的空间仿真实验装置,可以在太空环境下模拟地球表面的实验条件,用来深入研究太阳活动与地球气候之间的相互作用。它还新增了无人机探测技术,通过无人机巡航实现对太阳不同区域的多角度观测,进一步提升了任务的科学价值。

“效法羲和驭天马,志在长空牧群星。”自发射升空以来,“羲和号”取得了一系列原创性科学成果:首次实现对太阳Hα波段的光谱扫描成像,记录了太阳活动在光球层和色球层的响应过程;首次在轨获取太阳Hα谱线、SiⅠ谱线和FeⅠ谱线,得到了完整的谱线轮廓;首次实现在轨高精度原子鉴频太阳测速导航仪在轨验证……此外,“羲和号”每天的观测数据经过软件自动处理和人工校对后毫无保留向全球开放,目前已经累计发布超过500TB观测数据。

作为我国探日的“开路先锋”,“羲和号”取得了众多重大突破,但也存在一些不足值得关注。一方面,其观测时间和空间覆盖范围仍有一定局限性,可能无法实现对太阳活动的长期连续、全方位监测;另一方面,其数据传输和处理能力也有待进一步提升,以满足更高效的科学研究需求。

“羲和号”推动了我国空间科学领域不断向前迈进,未来将帮助我们对太阳有更深的认识,为人类科学事业作出中国贡献。

上图:科研团队根据“羲和号”卫星观测数据绘制的国际首个太阳大气自转三维图像。 资料图片

(解放军报·中国军号出品)