“夸父一号”发布首批科学图像，它看到了罕见“白光耀斑”
现代快报讯“夸父一号”成功发射两个月，已经“看见”了太阳，成功捕获了太阳上的日珥，看见了两个罕见“白光耀斑”……12月13日上午，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”首批科学图像新闻发布会举行。
“夸父一号”首席科学家、中国科学院紫金山天文台甘为群研究员介绍，“夸父一号”在轨运行两个月，3台有效载荷状态正常，除莱曼阿尔法日冕仪还未开机外，其他设备都已开机工作，并获取了若干对太阳的科学观测图像，实现了多项国内外首次。未来半年内，”夸父一号“的数据中心对外开放，国际国内外的天文科学家们都可以共享。
状态良好，“夸父”已开始捕获太阳
10月9日，“夸父一号”成功发射，正式踏上了“逐日”的任务。
“夸父一号”科学目标瞄准“一磁两暴”，即同时观测太阳磁场和太阳上两类最剧烈的爆发现象——耀斑和日冕物质抛射，研究它们的形成、演化、相互作用和彼此关联，同时为空间天气预报提供支持。
△HXI在2022年11月11日“双11”观测到的一个C级耀斑硬X射线成像与AIASDO紫外1700图像的比较
它重约858公斤，装载了3台有效载荷，分别是：全日面矢量磁像仪（FMG）、太阳硬X射线成像仪（HXI）和莱曼阿尔法太阳望远镜（LST）。
“入轨后，按照卫星飞行程序，逐项展开工作，包括卫星安全准确入轨、建立高精度稳定姿态指向、测试卫星机动调姿功能、建立卫星工作温度环境、建立星地测控和数据传输链路、载荷开机测试……” “夸父一号”卫星系统总师，中科院微小卫星创新研究院诸成研究员介绍说，在轨2个月期间，“夸父一号”按照既定计划，开展了大量在轨测试和观测。
“完成星上多个姿态测量敏感器之间相互校正，消除不一致性，保证姿态测量连续性。利用载荷相机图像数据和太阳导行镜数据修正卫星指向，保证卫星姿态指向与载荷光轴一致，保证载荷对准太阳。“诸成介绍，在轨实测表明，卫星姿态机动正确，精度与稳定度满足要求，可以有效支撑载荷各类定标需求。
诸成表示，在轨两个月，“夸父一号”的3台有效载荷状态正常。除莱曼阿尔法日冕仪还未开机外，其他设备都已开机工作，工作状态正常稳定。比如：太阳硬X射线成像仪（HXI）的所有设备都已经开机，在轨测试表明，它的观测能段、能量分辨率、空间分辨率、指向测量精度和视场各项指标都优于设计要求。
“有效载荷工作稳定正常，采用的新技术、新部件、新工艺等得到验证，经过参数调校，定标等工作，主要功能性能指标满足要求，取得了一批有价值的科学观测成果。“诸成说。
成果多多，还捕获了罕见“白光耀斑”
“夸父一号”如此神通，那么，它在天上都看见了太阳的什么秘密？
“夸父一号”首席科学家、中国科学院紫金山天文台甘为群研究员介绍，“夸父一号”已经获取若干对太阳的科学观测图像，实现了多项国内外首次。
△FMG观测到的2022年11月6日005015UT局部纵向磁图（右边）与同一时间美国HMISDO观测结果（左边）的对比
全日面矢量磁像仪（FMG）实现了我国首次在空间开展太阳磁场观测，已获得的太阳局部纵向磁图的质量达到国际先进水平，为聚焦“一磁两暴”科学目标，实现高时间分辨、高精度的太阳磁场观测奠定了良好的基础。
太阳硬X射线成像仪（HXI）实现了我国首次太阳硬X射线成像，提供了地球视角目前唯一的太阳硬X射线图像，图像总体质量达到国际一流水平，为实现对太阳耀斑展开非热辐射空间分布、时间结构、能谱特征观测奠定了坚实的基础。
△SDILST在2022年11月25日观测到的爆发日珥
莱曼阿尔法太阳望远镜（LST）的3个子载荷之一，太阳日面成像仪（SDI）国际首次在卫星平台上获得了莱曼阿尔法波段全日面像，其中对日珥的演化图像清晰完整。另一个子载荷——太阳白光望远镜（WST）观测到太阳边缘上2个罕见的“白光耀斑”，莱曼阿尔法波段的观测能力得到了验证。随着子载荷——太阳日冕仪（SCI）开机对日冕物质抛射开展观测，莱曼阿尔法太阳望远镜（LST）将在日冕物质抛射的日面形成和近日冕传播观测方面发挥不可替代的作用。
△WSTLST在11月7日观测到1个白光耀斑，右边红色等值线为连续谱增强位置相对黑子的位置
甘为群说，“夸父一号”不仅看到了太阳黑子，看到了日珥，还看到了极为罕见的白光耀斑。白光耀斑是太阳耀斑中的一种，只能在白光照片中看到。自1859年卡林顿发现太阳耀斑以来﹐迄今只观测到120多次白光耀斑，极为罕见。“‘夸父一号’看到了两个。”他一边演示，一边介绍说，图片中的两个看起来小小的点，突然增亮了，持续了几分钟。
下一步，完成在测试，实时开放科学数据
“夸父一号”，太空逐日。
甘为群说，按照计划，“夸父一号”在轨测试共需4至6个月的时间，下一阶段，“夸父一号”将继续按照既定计划开展并完成在轨测试，早日转入在轨科学运行阶段。
“不晚于卫星发射半年，完成在轨测试，进入科学运行阶段。届时，‘夸父一号’数据连同数据分析软件将对国内外同行实时开放。”甘为群说，早在46年前，我国就有放颗卫星到天上去观测太阳的想法，如今这一想法实现了。
当拿到“夸父一号”传回的大量数据，甘为群说，感觉真的不一样。“以前，都是用国外的数据做研究，感觉是吃现成饭。现在，我们要烧饭给大家吃。我感觉有一种责任感，要尽快在国际上公开我们的数据。”甘为群说，2024年至2025年期间，是太阳活动高峰年，“夸父一号”发射正当时，可以为太阳活动第25周峰年观测和研究做出有显示度的中国贡献。
据了解，“夸父一号”每天将产生大约500GB的数据量，通过地面支撑系统和科学应用系统的处理后向全球开放，数据共享。
“夸父一号”任务团队秉承开放共享的理念，面向全球用户公开共享全部科学数据，惠及国内外太阳物理、空间物理、地球物理、等离子体物理等领域科研人员以及空间天气监测预警等行业部门及普通公众。
科学用户可通过访问“夸父一号”卫星科学应用系统数据分析中心（aso-s.pmo.ac.cn）网站，浏览快视图片和电影，检索并下载需要的数据产品及数据分析软件，提交观测申请和数据定制需求。
【链接】
“夸父一号”卫星工程由中科院国家空间科学中心负责工程大总体和地面支撑系统的研制建设，中科院微小卫星创新研究院、国家天文台、紫金山天文台和长春光机所分别负责卫星平台及三台有效载荷研制，科学应用系统由中科院紫金山天文台负责，测控系统由中国西安卫星测控中心负责实施，运载火箭由中国航天科技集团有限公司第八研究院研制生产。
现代快报+记者 储希豪 胡玉梅
图片由中国科学院紫金山天文台提供