“羲和号”：给太阳做“体检”

王琪 2024-11-11 10:32:06

图为“羲和号”观测到的太阳表面爆发的壮观景象。视觉中国供图

太阳，我们每天都见，有什么好研究的呢？实际上早在2021年，我国在太原卫星发射中心成功发射了专为探索太阳而生的卫星——“羲和号”，在太阳同步轨道上24小时连续“盯着”太阳，拍下太阳的“一举一动”，这也让我国正式步入“探日”时代。

羲和，在传说中是太阳神的母亲，给卫星起这个名字，大概是希望它能像妈妈一样，细致入微地观察太阳。

1989年3月，加拿大魁北克地区突然发生大规模停电，持续12个小时。最终排查后发现，事故的罪魁祸首竟然是远在1.5万亿公里之外的太阳。

当太阳风暴爆发时，会给地球电磁环境造成严重破坏，既然不能阻止太阳风暴爆发，那么我们能提前预测以降低损失吗？

这种情况如果发生在当下，作为一名太空“摄像师”，“羲和号”搭载的太阳氢阿尔法成像光谱仪，可对太阳进行扫描“拍照”，而“拍照”正是利用氢阿尔法谱线进行全日面光谱扫描，就像是给太阳做了一次“CT体检”。

太阳的大气有三层，最外面是日冕层，中间是色球层，最里面是光球层。氢阿尔法谱线是研究太阳活动在光球和色球响应时最好的谱线之一，作为氢的一条可见红色发射谱线，此前全世界从未在太空探测过这条谱线。

“羲和号”扫描一次全日面仅需46秒，就可获得300多张照片，分别对应不同位置的太阳图像，通过扫描数据可巧妙反推出太阳的温度、密度、明暗状态等。比如，一块地方的光线比周围弱，比较暗淡，这块区域就是黑子；一块地方的光线比周围强，自然亮一些，这块区域就叫耀斑。由此，我们便可研究太阳活动，详细了解太阳风暴爆发机理，也就能提前预测太阳爆发性活动，让我们从容应对。

当然，想要拍得更清晰，相机就必须拿得稳。任何微小振动都会让成像效果大打折扣，不过，这可难不倒“羲和号”。平常拍照时，为了防止相机抖动，我们就会给相机装上稳定器，而“羲和号”的稳定器则是非接触式磁浮卫星平台，科学家使用磁浮技术就可使平台舱和载荷舱进行物理隔离。

截至今年6月，“羲和号”已向地球传来许多海量观测数据，记录了近百个太阳爆发活动，相关观测数据由南京大学太阳科学数据中心向全球开放共享，已有法国、德国、美国、日本等10余个国家的太阳物理研究学者使用。

“嫦娥”奔月、“祝融”探火、“羲和”逐日，中国人叩问苍穹的脚步不曾停歇，远古神话梦想一个接一个变成现实。未来，我们期待在太空探索贡献更多的中国智慧、中国方案、中国力量。

（作者系广东科学中心讲解员、第十届全国科普讲解大赛一等奖获得者）

（来源：科普时报作者：王琪）

作者：王琪

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