新华全媒+|“夸父一号”开启太阳探测之旅——我国综合性太阳探测专用卫星看点解析

10月9日，。。综合太阳探测卫星“夸父一号”——先进天基太阳天文台(ASO-S)从酒泉卫星发射中心发射升空，开启了探索太阳的征程。

这个“探索者”的能力如何？会给人类带回什么信息？新华社记者走近这颗卫星的首席科学家和研究团队，揭开了“夸父一号”的五重“身份”。

“夸父一号”示意图。(照片由卫星开发团队提供)

太空“预警官”

“‘夸父一号’的核心科学目标是‘一个磁场两个风暴’，即太阳磁场，以及太阳上最剧烈的两次爆发，——太阳耀斑和日冕物质抛射。”夸父一号卫星首席科学家、中科院紫金山天文台研究员甘魏群说

我们将利用第25个太阳活动峰年(预计在2024-2026年左右)的机会，对“一磁两暴”的形成、相互作用和相关性进行观测和研究。

甘魏群介绍，这一设计不仅是为了更深入地研究太阳的核心物理现象，也是为了给人类当好“预警官”。“夸父一号”采用多波段探测的方式，可以连续观测和跟踪太阳爆发的全过程。

它为影响人类航天和导航等高技术活动的空间灾害性天气预报提供支持。

2022年10月9日，。。成功发射“夸父一号”卫星。新华社发(王江波摄)

磁场“侦察兵”

磁场被称为太阳物理学中的“第一次观测”，大部分太阳活动都是由太阳磁场直接控制的。

如果把指南针放在太阳上，会出现一个很奇怪的现象：在不同的地区，指南针指向不同的点；即使在同一个地区，指南针在不同的时间指向也不同。这是因为太阳的磁场比地球的磁场复杂得多。

“太阳爆发时，‘夸父一号’上携带的全向矢量磁成像仪可以每18分钟对全向磁场进行一次高精度成像，有助于完整、准确地记录太阳磁场的变化，从而探测和更新太阳能释放的一系列奥秘。

全向矢量磁成像仪载荷总设计师张说。

观察“多面手”

当我们想象太阳时，一个耀眼的黄色球体总是浮现在脑海中。其实太阳的“脸”要丰富得多，它会释放所有波长的光。除了人眼可见的可见光之外，还有波长更短的伽马射线、X射线、紫外线，

红外线和波长更长的无线电波。

要想看清太阳的“真面目”，需要使用不同波段的望远镜。“夸父一号”是一个多才多艺的太阳观测者。它配备了莱曼阿尔法太阳望远镜和太阳硬X射线成像仪，可以从紫外、可见光和X射线波段观测太阳。据报道，

太阳硬X射线成像仪就像一只精密的“复眼”，可以准确捕捉来自太阳的X射线信息。莱曼阿尔法太阳望远镜可以在2.5个太阳半径内同时观测近日点和近日点的莱曼阿尔法光。

太阳硬X射线成像仪的金属钨光栅。新华社记者林锴摄

科研“工作狂”

从地球上看，太阳在西方升起和落下，大约只有一半的“出现”时间。夸父一号在大约720公里高的太阳同步早晚轨道上飞行，一年中96%以上的时间都在工作，是个不折不扣的工作狂。

通常情况下，星上载荷每几秒至几分钟成像一次，在太阳爆发期，能变为1秒内成像1次，详细记录下太阳活动的整个过程。甘为群介绍，“夸父一号”在全年的绝大部分时间可以24小时不间断对日观测。

仅仅在每年5至8月，每天会有短暂时间进入地球的阴影，“休息”最长的一天也不超过18分钟。

“夸父一号”数据分析中心。新华社记者林凯摄

数据量“大师”

“夸父一号”总重约859公斤，在太阳探测卫星中体型“中等”，但它是个吞吐数据的“大胃王”。“每天，它将积累和回传约500GB数据，相当于向地球发送几万幅太阳的‘高清大图’。

”卫星科学应用系统副总师黄宇说，如果算上处理和加工，每天产出的数据将“塞满”一台家用电脑的硬盘，这在全球的太阳探测卫星中也属于“第一梯队”。

这些数据被接收、还原后，将被打包发送到位于中科院紫金山天文台的卫星数据分析中心。未来4年卫星在轨积累的数据将存储在这里，并由科研人员“翻译”成为可供科学研究的图像和资料。（记者王珏玢、张泉、张建松）