焦點(diǎn)滾動(dòng):國之重器“羲和號”：步入“探日”時(shí)代

【曬曬咱的國之重器36】“羲和號”：步入“探日”時(shí)代

帶給我們光和熱、讓萬(wàn)物自由生長(cháng)的太陽(yáng)，也會(huì )有“發(fā)脾氣”的時(shí)候。

(資料圖片)

1989年3月13日，加拿大魁北克地區發(fā)生大規模停電——持續12個(gè)小時(shí)，數百萬(wàn)人在寒冬中“瑟瑟發(fā)抖”。

停電事故的“罪魁禍首”，遠在1.5億公里之外——原來(lái)，太陽(yáng)爆發(fā)一次大風(fēng)暴，產(chǎn)生大量帶電的高能粒子并直沖地球，對地球電磁環(huán)境造成嚴重破壞，進(jìn)而使魁北克地區的輸電線(xiàn)路嚴重過(guò)載，導致停電。

這場(chǎng)停電，更加堅定了科學(xué)家們的決心——摸清太陽(yáng)的“脾氣”。因為，作為太陽(yáng)系的中心，它對地球和人類(lèi)的影響無(wú)處不在。

我國首顆太陽(yáng)探測科學(xué)技術(shù)試驗衛星“羲和號”，正擔負著(zhù)這一使命。

2021年10月14日，這顆以中國神話(huà)中太陽(yáng)女神羲和命名的探測衛星，開(kāi)始了逐日之旅。它運行于距地面517公里高度的太陽(yáng)同步軌道，24小時(shí)連續“盯著(zhù)”太陽(yáng)。由此，我國正式步入“探日”時(shí)代。

10個(gè)月后，“羲和號”帶來(lái)了好消息——2022年8月30日，國家航天局宣布，“羲和號”在國際上首次成功實(shí)現空間太陽(yáng)Hɑ(氫阿爾法)波段光譜的掃描成像。

Hɑ波段可不簡(jiǎn)單?！八翘?yáng)活動(dòng)在太陽(yáng)低層大氣中響應最強的譜線(xiàn)，能夠直接反映太陽(yáng)爆發(fā)的源區特征。對其開(kāi)展探測，可大大提高我們對太陽(yáng)爆發(fā)物理機制的認知?！眹腋叻直媛蕦Φ赜^(guān)測系統總設計師兼副總指揮、國家航天局對地觀(guān)測與數據中心主任趙堅解釋。

“羲和號”的主要工作就是探測Hɑ譜線(xiàn)，它搭載的太陽(yáng)Hɑ成像光譜儀可對太陽(yáng)掃描“拍照”。掃描一次全日面只需46秒，獲得300多張照片，分別對應不同位置的太陽(yáng)圖像，相當于給太陽(yáng)低層大氣做CT掃描。分析掃描得到的精細的光譜數據，可以了解太陽(yáng)爆發(fā)時(shí)大氣溫度、速度等物理量的變化，進(jìn)而建立太陽(yáng)爆發(fā)從光球到日冕的能量積累、釋放、傳輸的完整物理模型。

作為一名“攝影師”，想拍得更清晰，相機必須拿得穩。

要在相距1.5億公里的地方給太陽(yáng)“拍照”，一次微小的振動(dòng)，都會(huì )讓成像效果大打折扣。但是，這難不倒“羲和號”。

我們平時(shí)拍照或攝像時(shí)，為了防止抖動(dòng)，會(huì )給相機或攝像機裝上穩定器?！棒撕吞枴辈捎昧朔墙佑|式磁浮衛星平臺，就像給相機裝上了穩定器，任它“風(fēng)吹雨打”，我自巋然不動(dòng)！

不過(guò)，“羲和號”可有得忙了。

太陽(yáng)活動(dòng)存在周期性，大約11年一個(gè)周期，2021至2022年是人類(lèi)有紀錄以來(lái)第25個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期的開(kāi)始。也就是說(shuō)，又到了太陽(yáng)“愛(ài)發(fā)脾氣”的時(shí)候。太陽(yáng)黑子、耀斑和日冕物質(zhì)拋射等太陽(yáng)活動(dòng)，不僅會(huì )顯著(zhù)影響地球電磁環(huán)境，還可能干擾通信和導航、威脅航天員的健康，甚至毀壞航天器。

“羲和號”適逢其時(shí)，毫不懈怠。目前，它每天都在按計劃給太陽(yáng)“拍照”，已觀(guān)測到近百個(gè)太陽(yáng)爆發(fā)活動(dòng)。相關(guān)研究正在進(jìn)行，將助力我們更好地搞清楚太陽(yáng)的“脾氣”，從而提出對策措施。

“我國作為航天大國，及時(shí)開(kāi)展太陽(yáng)探測活動(dòng)，十分必要，不能缺席?！壁w堅對“羲和號”充滿(mǎn)自信。

希望，太陽(yáng)下次“發(fā)脾氣”時(shí)，人類(lèi)應對會(huì )更加從容。

(本報記者陳海波)

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