每當人們仰望太陽，

便會對這顆耀眼的恆星充滿好奇，

它為什麼會發光？它是永恆存在的嗎？

它的結構是什麼？它會對地球造成哪些影響……

這得從大約46億年前講起了。

在距離銀河系中心約2。6萬光年之處的螺旋臂上，

一團分子云開始在自身的引力作用下坍縮，

逐漸形成了我們今天的太陽。

為了揭開“不安分”的太陽的神秘面紗，

科學家不僅發展出了相應的理論基礎，

還建造、發射了各種探測器。

太陽活動第25周峰年將在

2024年至2025年前後到來，

北京時間今天7時43分，

我國在酒泉衛星發射中心

採用長征二號丁型運載火箭，

將先進天基太陽天文臺“夸父一號”發射升空，

衛星順利進入預定軌道，

發射任務取得圓滿成功。

在太陽的探索之旅中，

先進天基太陽天文臺填補了

中國在綜合性太陽探測專用衛星方面的空白，

實現了我國天基太陽探測衛星跨越式突破。

瞄準“一磁兩暴” 創下“三個首次”

去年10月，以上古神話中太陽女神“羲和”命名的我國首顆太陽探測科學技術試驗衛星成功發射，成為中國衛星史上第一位太陽專屬的“攝像師”，而我國也正式步入“探日”時代。

一年後，先進天基太陽天文臺以太陽活動第25周峰年作為契機，將詳細記錄第25個太陽活動周的“太陽風暴”，瞄準了“一磁兩暴”的科學目標，又一次出發。

先進天基太陽天文臺首席科學家、中國科學院紫金山天文臺研究員甘為群介紹：

一磁就是磁場，兩暴就是太陽上兩類最劇烈的暴發現象——耀斑和日冕物質拋射。

我們要研究這三者之間的關係，並研究它們形成、演化、相互作用和可能存在的因果關聯，為影響人類航天、通訊、導航等高科技活動的空間災害性天氣預報提供支援。

據介紹，太陽磁場要比地球磁場複雜得多，太陽活動區會產生相關磁力線的扭曲、纏繞、甚至打結，從而聚集大量的自由磁能。自由磁能超過了一定的限制，便會釋放出來，轉換成熱能、動能等形式，從而觸發耀斑和日冕物質拋射。

“這是國際上首次以‘一磁兩暴’作為衛星的科學目標並配置相應的載荷組合。”甘為群自豪地表示。

此外，先進天基太陽天文臺搭載了全日面向量磁像儀、萊曼阿爾法太陽望遠鏡和太陽硬X射線成像儀三臺有效載荷，三臺載荷相互配合，將首次在一顆近地衛星平臺上實現對太陽磁場、太陽耀斑非熱輻射、日冕物質拋射日面形成和近日面傳播的同時觀測。藉助萊曼阿爾法太陽望遠鏡，將首次在萊曼阿爾法波段實現全日面和近日冕的同時觀測。

衛星設計壽命4年，執行在約720公里的太陽同步晨昏軌道。

對仗“嫦娥奔月”填補國際空白

將先進天基太陽天文臺命名為“夸父一號”，有兩層含義：

一方面“夸父”是廣為人知的中國神話人物，“夸父逐日”蘊含了中華民族千百年來試圖揭開太陽神秘面紗的不懈求索；

另一方面寓意著“夸父一號”將與未來中國太陽探測衛星一道，開啟中國綜合性太陽觀測的新時代。

“嫦娥奔月”對仗“夸父逐日”，詮釋了中國人熱愛自然、探索自然的情懷與浪漫。

“當先進天基天陽天文臺這顆衛星還停留在‘紙面’上時，國際上已經有70多顆太陽探測專用衛星或相關領域的衛星。”甘為群感慨，中國科學家在現有條件下既要考慮到國際前沿，還要考慮到自己的基礎。

“夸父一號”上有三臺“超強裝備”——

1全日面向量磁像儀是我國第一臺空間太陽磁場測量裝置，能追蹤太陽活動的源頭，哪怕太陽光球磁場“亂成一鍋粥”，都能準確“畫”出來；

2萊曼阿爾法太陽望遠鏡是太陽觀測的新視窗，能“看清”可見光波段和特定紫外線波段，填補了國際上在紫外萊曼阿爾法波段從全日面到內日冕連續觀測的空白；

3硬X射線成像儀可窺探寧靜面紗下的風暴，面對很高能的耀斑也不會被“晃瞎”，一旦耀斑爆發就會觸發其觀測能力。

三臺載荷在國內是首次上天，可借鑑的經驗少，新技術、新部件、新材料多，要實現的任務複雜，研製過程中遇到了不少技術上的攔路虎。

先進天基太陽天文臺衛星系統總師、中國科學院微小衛星創新研究院研究員諸成介紹，衛星要經歷發射過程的力學振動和衝擊環境、太空中冷熱交變環境，超高真空環境，要保持星上各光學裝置光軸之間變化極小，確保衛星壽命期內各光學裝置觀測物件完整性。“我們採用對星上活動部件振動降低技術和穩像技術，實現光學防抖，來獲取清晰的觀測影象。”

續寫逐日故事 作出原創貢獻

我國太陽探測的破冰之旅——羲和探日的科學探測和衛星技術成果業已公佈，那今天發射的“夸父一號”和“羲和”相比有什麼不同呢？

甘為群解釋，“羲和”是一顆科學試驗衛星，主要是從技術上驗證“雙超”平臺，同時針對太陽色球開展可見光波段氫巴爾末阿爾法線全日面掃描光譜成像；而“夸父一號”是專門為太陽觀測而設計的，是空間科學衛星，它針對“一磁兩暴”開展紫外和硬X射線成像、以及磁場的觀測，實現了我國天基太陽探測衛星跨越式突破。

先進天基太陽天文臺衛星首席科學家助理、中科院紫金山天文臺研究員蘇楊進一步表示：

科學載荷上天之後，就能不受地球大氣的干擾，在空間中還可以連續對太陽觀測，不受太陽自轉影響。

很多波段在地面上是沒法觀測的，硬X射線成像儀就必須在太空中進行觀測，來看到一個天體完整的物理過程，否則有點像‘瞎子摸象’。

先進天基太陽天文臺提出的時候，我國在太陽物理領域發表論文的總量在國際上名列前茅——可彼時，科學家引用的絕大部分觀測資料都是來自國際上的太陽衛星——這樣的背景下，發射自己的科學衛星是大勢所趨，中國要在國際上對太陽物理研究作出原創性的重大貢獻。

衛星在軌測試完成、資料正常生產之後，會及時對全世界相關領域的科研工作者免費開放資料。

據悉，此次發射是長征系列運載火箭的第442次飛行。

作者：郜陽（新民晚報·鸚鵡螺工作室）

圖片：中科院之聲 酒泉衛星發射中心（汪江波 攝）