【全球播資訊】“羲和號”：捕捉太陽的一舉一動

“羲和號”效果圖 （圖片來源：中國航天科技集團八院）

已觀測到近百個太陽爆發活動，首次在軌獲取太陽Hα譜線精細結構、進一步試驗我國新型衛星技術……8月30日，國家航天局在京正式發布我國首顆太陽探測科學技術試驗衛星“羲和號”取得的系列新成果。

本次發布的成果以太陽科學探測和新型衛星技術為主，對于后續開展太陽空間探測任務，以及提升我國在空間科學領域國際影響力等具有重要意義。

【資料圖】

太陽爆發產生大量帶電高能粒子，對地球電磁環境造成嚴重破壞，其中尤以太陽黑子、耀斑和日冕物質拋射對地球電磁環境影響最為顯著。強耀斑和日冕物質拋射等太陽活動干擾通信和導航，威脅航天員健康，甚至毀壞航天器，對太陽活動的觀測和研究不僅具有重要的科學意義，更具有巨大的應用價值。此外，通過對太陽的探測，人類可以深入了解天體磁場的起源和演化、高能粒子的加速和傳播等重要物理過程，對天體物理學研究具有重要意義。

“羲和號”全稱太陽Hα（氫阿爾法）光譜探測與雙超平臺科學技術試驗衛星，于2021年10月14日發射升空，運行于平均高度為517公里的太陽同步軌道，主要科學載荷為太陽Hα成像光譜儀。

作為我國首位太陽專屬“攝影師”，經過前期在軌測試與調試，“羲和號”已成功實現了國際首次空間太陽Hα波段光譜掃描成像，國際首次在軌獲取太陽Hα譜線、SiⅠ（中性硅原子）譜線和FeⅠ（中性鐵原子）譜線的精細結構。根據這些譜線的精細結構，可反演出高精度的全日面色球和光球多普勒速度場，發生在太陽大氣中的活動可被詳細記錄到，進而研究太陽活動的物理過程。目前，“羲和號”每天都在按照既定任務計劃開展科學觀測，已經觀測到近百個太陽爆發活動。相關研究工作正在開展，“羲和號”的科學數據已向全球開放共享。

除了太陽科學探測取得的成果，在新型衛星技術試驗方面，“羲和號”國際首次實現了主從協同非接觸“雙超”（超高指向精度、超高穩定度）衛星平臺技術在軌性能驗證及工程應用，實現了國際首臺太陽空間Hα成像光譜儀在軌應用，實現了國際首臺原子鑒頻太陽測速導航儀在軌驗證。在太空中，衛星載荷一次微小的振動，都會使得成像效果差之毫厘、謬以千里。“雙超”衛星平臺打破傳統衛星平臺微振動“難測、難控”的技術瓶頸，采用磁浮控制技術，將平臺與載荷的物理接觸徹底隔絕，確保載荷成像不受平臺擾動的影響，讓其拍照“更穩、更準”，將我國衛星平臺的姿態控制水平提升了一至兩個數量級，達到了國際先進水平。未來，雙超平臺技術將在高分辨率遙感、太陽立體探測、系外行星發現等新一代航天任務中得到推廣應用，推動我國空間技術跨越式發展。

一年以來，國家航天局組織航天科技集團、南京大學、中科院等任務承研單位，圓滿完成了“羲和號”在軌測試和試驗工作，取得了“羲和”探日重大成果，是我國政、產、學、研、用通力合作的典范工程。高分專項總設計師兼副總指揮、國防科工局重大專項工程中心主任趙堅表示，這些重要成果，有望在將來的對地觀測、空間科學探測等新一代航天任務中得到廣泛應用，前景廣闊。

趙堅透露，太陽探測作為空間科學發展的重要領域，我國目前已經制定了兩個太陽探測計劃，除了已經發射的“羲和號”，還有“先進天基太陽天文臺”計劃。

“先進天基太陽天文臺”是中科院先導專項規劃的一顆太陽綜合觀測衛星，以“一磁兩暴”為科學目標，對太陽耀斑、日冕物質拋射和全日面矢量磁場開展觀測，研究“一磁兩暴”的起源、相互作用及彼此關聯，為嚴重影響人類正常生活的空間災害性天氣預報提供支持，計劃今年10月發射。

目前，國家航天局已組織相關單位提出了日地L5點太陽探測、太陽極軌探測、太陽抵近探測等一系列任務規劃，將對太陽進行全方位立體探測，進一步深入認識太陽活動的起源和演化，為推動人類科學文明的發展貢獻力量。

標簽： 衛星平臺 太陽活動 國家航天局