“羲和号”：步入“探日”时代
【晒晒咱的国之重器36】
带给我们光和热、让万物自由生长的太阳，也会有“发脾气”的时候。
1989年3月13日，加拿大魁北克地区发生大规模停电——持续12个小时，数百万人在寒冬中“瑟瑟发抖”。
停电事故的“罪魁祸首”，远在1.5亿公里之外——原来，太阳爆发一次大风暴，产生大量带电的高能粒子并直冲地球，对地球电磁环境造成严重破坏，进而使魁北克地区的输电线路严重过载，导致停电。
这场停电，更加坚定了科学家们的决心——摸清太阳的“脾气”。因为，作为太阳系的中心，它对地球和人类的影响无处不在。
我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”，正担负着这一使命。
2021年10月14日，中国在太原卫星发射中心采用长征二号丁运载火箭，成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。中新社发 孙公明 摄
2021年10月14日，这颗以中国神话中太阳女神羲和命名的探测卫星，开始了逐日之旅。它运行于距地面517公里高度的太阳同步轨道，24小时连续“盯着”太阳。由此，我国正式步入“探日”时代。
10个月后，“羲和号”带来了好消息——2022年8月30日，国家航天局宣布，“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳Hɑ（氢阿尔法）波段光谱的扫描成像。
Hɑ波段可不简单。“它是太阳活动在太阳低层大气中响应最强的谱线，能够直接反映太阳爆发的源区特征。对其开展探测，可大大提高我们对太阳爆发物理机制的认知。”国家高分辨率对地观测系统总设计师兼副总指挥、国家航天局对地观测与数据中心主任赵坚解释。
“羲和号”的主要工作就是探测Hɑ谱线，它搭载的太阳Hɑ成像光谱仪可对太阳扫描“拍照”。扫描一次全日面只需46秒，获得300多张照片，分别对应不同位置的太阳图像，相当于给太阳低层大气做CT扫描。分析扫描得到的精细的光谱数据，可以了解太阳爆发时大气温度、速度等物理量的变化，进而建立太阳爆发从光球到日冕的能量积累、释放、传输的完整物理模型。
作为一名“摄影师”，想拍得更清晰，相机必须拿得稳。
要在相距1.5亿公里的地方给太阳“拍照”，一次微小的振动，都会让成像效果大打折扣。但是，这难不倒“羲和号”。
我们平时拍照或摄像时，为了防止抖动，会给相机或摄像机装上稳定器。“羲和号”采用了非接触式磁浮卫星平台，就像给相机装上了稳定器，任它“风吹雨打”，我自岿然不动！
“羲和号”卫星示意图。国家航天局提供
不过，“羲和号”可有得忙了。
太阳活动存在周期性，大约11年一个周期，2021至2022年是人类有纪录以来第25个太阳活动周期的开始。也就是说，又到了太阳“爱发脾气”的时候。太阳黑子、耀斑和日冕物质抛射等太阳活动，不仅会显著影响地球电磁环境，还可能干扰通信和导航、威胁航天员的健康，甚至毁坏航天器。
“羲和号”适逢其时，毫不懈怠。目前，它每天都在按计划给太阳“拍照”，已观测到近百个太阳爆发活动。相关研究正在进行，将助力我们更好地搞清楚太阳的“脾气”，从而提出对策措施。
“我国作为航天大国，及时开展太阳探测活动，十分必要，不能缺席。”赵坚对“羲和号”充满自信。
希望，太阳下次“发脾气”时，人类应对会更加从容。
（本报记者 陈海波）
来源：《光明日报》（2022年10月02日 01版）
图片：新华社、中新社、上观新闻
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