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新華全媒+丨“夸父一號”開啟太陽探測之旅——我國綜合性太陽探測專用衛(wèi)星看點解析

2022-10-09 10:30 來源:中國企業(yè)網 次閱讀
 
“夸父一號”開啟太陽探測之旅——我國綜合性太陽探測專用衛(wèi)星看點解析

新華社北京10月9日電?題:“夸父一號”開啟太陽探測之旅——我國綜合性太陽探測專用衛(wèi)星看點解析

  新華社記者王玨玢、張泉、張建松

  我國綜合性太陽探測專用衛(wèi)星“夸父一號”——先進天基太陽天文臺(ASO-S)10月9日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,開啟對太陽的探測之旅。

  這位“探秘者”有什么本領?將為人類帶回什么信息?新華社記者走近衛(wèi)星首席科學家和研制團隊,揭開“夸父一號”的五重“身份”。


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“夸父一號”示意圖。(衛(wèi)星研制團隊供圖)


  空間“預警員”

  “‘夸父一號’的核心科學目標是‘一磁兩暴’,即太陽磁場,以及太陽上兩類最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象——太陽耀斑和日冕物質拋射。”“夸父一號”衛(wèi)星首席科學家、中科院紫金山天文臺研究員甘為群說,將利用太陽活動第25周峰年(預期在2024年到2026年左右)的契機,觀測、研究“一磁兩暴”的形成、相互作用及彼此關聯(lián)。

  甘為群介紹,這樣的設計,既是為了更深入地研究太陽的核心物理現(xiàn)象,也是為了給人類當好“預警員”。“夸父一號”依靠多個波段的探測,可以較為連續(xù)地觀測、追蹤太陽爆發(fā)的全過程,為影響人類航天、導航等高科技活動的空間災害性天氣預報提供支持。


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2022年10月9日,我國成功發(fā)射“夸父一號”衛(wèi)星。新華社發(fā)(汪江波 攝)


  磁場“偵察家”

  磁場被稱為太陽物理中的“第一觀測量”,大部分的太陽活動直接受太陽磁場的支配。

  如果把指南針放在太陽上,會出現(xiàn)十分奇特的現(xiàn)象:在不同區(qū)域,指南針指向不同;即便同一區(qū)域,不同時間指南針的指向也不相同。之所以這樣,是因為太陽磁場遠比地球磁場復雜得多。

  “在太陽爆發(fā)時,‘夸父一號’上搭載的全日面矢量磁像儀,每18分鐘就可以對全日面磁場進行一次高精度成像,有助于完整、準確地記錄下太陽磁場的變化,進而偵察、破解太陽能量釋放的一系列奧秘?!比彰媸噶看畔駜x載荷主任設計師章海鷹說。

  觀察“多面手

  當我們想象太陽,腦海中總會浮現(xiàn)出一個黃色的耀眼球體。實際上,太陽的“面貌”要豐富得多,它會釋放所有波長的光。除了可以被人眼看見的可見光,還有波長更短的伽馬射線、X射線、紫外線,以及波長更長的紅外線、射電波等。

  要看清太陽的“真面目”,需要借助不同波段的望遠鏡?!翱涓敢惶枴本褪且粋€觀察太陽的多面手,它搭載的萊曼阿爾法太陽望遠鏡和太陽硬X射線成像儀,可以從紫外線、可見光和X射線波段觀測太陽。據(jù)介紹,太陽硬X射線成像儀像是一個精密“復眼”,可以精準捕捉來自太陽的X射線信息;萊曼阿爾法太陽望遠鏡可以同時觀測全日面和2.5個太陽半徑內的近日冕處萊曼阿爾法光。


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太陽硬X射線成像儀的金屬鎢光柵。新華社記者林凱 攝


  科研“工作狂”

  從地球上看,太陽東升西落,大約只有一半的“露臉”時間。而飛行在約720公里高的太陽同步晨昏軌道上的“夸父一號”,全年有96%以上的時間處于工作狀態(tài),是個實打實的“工作狂”。

  通常情況下,星上載荷每幾秒至幾分鐘成像一次,在太陽爆發(fā)期,能變?yōu)?秒內成像1次,詳細記錄下太陽活動的整個過程。甘為群介紹,“夸父一號”在全年的絕大部分時間可以24小時不間斷對日觀測。僅僅在每年5至8月,每天會有短暫時間進入地球的陰影,“休息”最長的一天也不超過18分鐘。


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“夸父一號”數(shù)據(jù)分析中心。新華社記者林凱 攝


  數(shù)據(jù)量“大師”

  “夸父一號”總重約859公斤,在太陽探測衛(wèi)星中體型“中等”,但它是個吞吐數(shù)據(jù)的“大胃王”?!懊刻?#xff0c;它將積累和回傳約500GB數(shù)據(jù),相當于向地球發(fā)送幾萬幅太陽的‘高清大圖’?!毙l(wèi)星科學應用系統(tǒng)副總師黃宇說,如果算上處理和加工,每天產出的數(shù)據(jù)將“塞滿”一臺家用電腦的硬盤,這在全球的太陽探測衛(wèi)星中也屬于“第一梯隊”。

  這些數(shù)據(jù)被接收、還原后,將被打包發(fā)送到位于中科院紫金山天文臺的衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析中心。未來4年衛(wèi)星在軌積累的數(shù)據(jù)將存儲在這里,并由科研人員“翻譯”成為可供科學研究的圖像和資料。

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