行業(yè)資訊 “夸父一號”開啟太陽探測之旅

2022年10月9日，我國綜合性太陽探測專用衛(wèi)星“夸父一號”——先進(jìn)天基太陽天文臺（ASO-S）在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(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)月的在軌測試。測試期間，要對衛(wèi)星平臺和三臺載荷的各種性能、功能、觀測模式等進(jìn)行測試，還要進(jìn)行在軌數(shù)據(jù)定標(biāo)。測試完成后，衛(wèi)星將正式交付科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)管理，屆時(shí)經(jīng)過處理后的觀測數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析軟件將實(shí)時(shí)對外開放，讓全球的太陽物理學(xué)家都有機(jī)會使用“夸父一號”的科學(xué)數(shù)據(jù)開展研究工作。

“夸父一號”的核心科學(xué)目標(biāo)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(zhì)拋射?！翱涓敢惶枴币揽慷鄠€(gè)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(dǎo)航等高科技活動的空間災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)提供支持。在太陽爆發(fā)時(shí)，“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(jìn)行一次高精度成像，有助于完整、準(zhǔn)確地記錄下太陽磁場的變化，進(jìn)而偵察、破解太陽能量釋放的一系列奧秘。

“夸父一號”搭載的萊曼阿爾法太陽望遠(yuǎn)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。太陽硬X 射線成像儀像是一個(gè)精密“復(fù)眼”，可以精準(zhǔn)捕捉來自太陽的X 射線信息；萊曼阿爾法太陽望遠(yuǎn)鏡可以同時(shí)觀測全日面和2.5 個(gè)太陽半徑內(nèi)的近日冕處萊曼阿爾法光。

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(shí)間處于工作狀態(tài)。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(nèi)成像1 次，詳細(xì)記錄下太陽活動的整個(gè)過程?！翱涓敢惶枴痹谌甑慕^大部分時(shí)間可以24 小時(shí)不間斷對日觀測。僅僅在每年5月至8月，每天會有短暫時(shí)間進(jìn)入地球的陰影，“休息”最長的一天也不超過18 分鐘。

“夸父一號”總重約859 公斤，每天將積累和回傳約500 GB 數(shù)據(jù)，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，由科研人員“翻譯”成為可供科學(xué)研究的圖像和資料。