10月14日18時51分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心采用長征二號丁運載火箭，成功發(fā)射首顆太陽探測科學(xué)技術(shù)試驗衛(wèi)星“羲和號”，實現(xiàn)我國太陽探測零的突破。這標志著我國正式步入“探日”時代。
“羲和號”將實現(xiàn)國際首次太陽Hα波段光譜成像的空間探測，填補太陽爆發(fā)源區(qū)高質(zhì)量觀測數(shù)據(jù)的空白，提高我國在太陽物理領(lǐng)域研究能力，對我國空間科學(xué)探測及衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展有重要意義。
國際首次 在太空進行Hα譜線研究
“羲和號”的全稱是太陽Hα光譜探測與雙超平臺科學(xué)技術(shù)試驗衛(wèi)星，運行于高度為517公里的太陽同步軌道，主要科學(xué)載荷為太陽空間望遠鏡。
衛(wèi)星在軌運行期間，將觀測太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射的光球及色球表現(xiàn)，探究太陽爆發(fā)的源區(qū)動態(tài)特性和觸發(fā)機制，同時探測太陽暗條形成和演化過程的色球表現(xiàn)，揭示其與太陽爆發(fā)的內(nèi)在聯(lián)系，還將獲取全日面Hα波段多普勒速度分布，研究太陽低層大氣動力學(xué)過程，為解決“太陽爆發(fā)由里及表能量傳輸全過程物理模型”等科學(xué)問題提供重要支撐。
國家航天局對地觀測與數(shù)據(jù)中心主任、高分辨率對地觀測重大專項工程總設(shè)計師趙堅表示，“羲和號”衛(wèi)星在軌開展的相關(guān)試驗，有望獲得有國際影響力的科學(xué)產(chǎn)出，將顯著提高我國在太陽物理領(lǐng)域的國際影響力。
我國在太陽觀測領(lǐng)域發(fā)表論文數(shù)量已居世界第二位，但使用的數(shù)據(jù)均來自國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)。趙堅表示，“羲和號”發(fā)射成功，打破我國在此領(lǐng)域的被動局面，我國將成立衛(wèi)星數(shù)據(jù)科學(xué)委員會，制定數(shù)據(jù)政策，供國內(nèi)外科學(xué)家研究、使用、共享衛(wèi)星探測數(shù)據(jù)，力爭產(chǎn)生原創(chuàng)性科學(xué)成果。
國際首創(chuàng) 采用雙超新技術(shù)衛(wèi)星平臺
“羲和號”采用了國際首創(chuàng)的超高指向精度、超高穩(wěn)定度的雙超衛(wèi)星平臺。
趙堅表示，隨著我國航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對地觀測、空間科學(xué)探測等各類航天任務(wù)對高性能衛(wèi)星平臺的需求越來越迫切，尤其亟須發(fā)展具有超高指向精度、超高穩(wěn)定度指標的衛(wèi)星平臺?！棒撕吞枴毙l(wèi)星平臺采用“動靜隔離非接觸”總體設(shè)計新方法，將平臺艙與載荷艙物理隔離，阻斷平臺艙微振動對載荷工作的影響。與傳統(tǒng)衛(wèi)星平臺相比，“羲和號”衛(wèi)星平臺的指向精度、姿態(tài)穩(wěn)定度均提高了2個數(shù)量級。
“羲和號”高性能技術(shù)衛(wèi)星平臺在軌試驗成功后，是世界上首次將磁懸浮技術(shù)在航天器上進行工程應(yīng)用，將大幅提升我國空間觀測技術(shù)水平。
未來，雙超平臺技術(shù)還將在高分辨率對地詳查、大比例尺立體測繪、太陽立體探測、系外行星發(fā)現(xiàn)等新一代航天任務(wù)中開展廣泛應(yīng)用，助推我國空間科學(xué)和空間技術(shù)跨越式發(fā)展。
太陽探測的“中國方案”
“我國作為航天大國，及時開展太陽探測活動，十分必要，不能缺席。”趙堅強調(diào)。
中國目前已經(jīng)制定了兩個太陽探測計劃：“羲和”和“夸父”。
“羲和號”是太陽Hα光譜探測與超高指向精度、超高穩(wěn)定度衛(wèi)星平臺試驗的科學(xué)技術(shù)試驗衛(wèi)星，實現(xiàn)我國太陽探測破冰之旅。羲和是中國上古神話中的太陽女神，是掌管時間和歷法的太陽神，并以太陽母親的形象為人所知。
“夸父”計劃是研制發(fā)射先進天基太陽天文臺衛(wèi)星，對太陽進行科學(xué)觀測，已納入中國科學(xué)院先導(dǎo)計劃。夸父源自《山海經(jīng)》，夸父追日，最后化身為夸父山的傳說廣為人知。
趙堅介紹，兩個計劃經(jīng)過多年的準備，正在拉開帷幕?！棒撕吞枴毙l(wèi)星重量508公斤，設(shè)計壽命3年，運行于517公里高度、傾角98度的太陽同步軌道，該軌道將經(jīng)過地球的南北極，能夠24小時連續(xù)對太陽進行觀測。“夸父”計劃天基太陽天文臺衛(wèi)星計劃明年發(fā)射，同樣運行于太陽同步軌道，軌道高度約700公里。
趙堅透露，我國正在論證后續(xù)太陽探測發(fā)展計劃，科學(xué)家們希望按照在黃道面內(nèi)多視角探測（首選地日拉格朗日L5點）、大傾角太陽極區(qū)探測和太陽抵近觀測“三步走”進行實施，由易到難，逐步深入，進一步了解太陽構(gòu)造，確定太陽活動的三維結(jié)構(gòu)，掌握機理和活動規(guī)律，預(yù)報空間天氣，趨利避害，造福人類。
（責任編輯：蔡文斌）
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