“夸父一号”，有哪些绝活儿？

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“夸父一号”，有哪些绝活儿？

“夸父一号”踏上逐日之旅！跨越式突破，太阳探测卫星“夸父一号”有多牛？

专家解读“夸父一号”卫星：“夸父一号”科学目标有哪些？

我国成功发射综合性太阳探测卫星“夸父一号”，此次发射的任务是什么？

一、“夸父一号”，有哪些绝活儿？

我国综合性太阳探测专用卫星“夸父一号”——先进天基太阳天文台（ASO-S）10月9日在酒泉卫星发射中心发射升空。“夸父一号”的探日之路为何开启？又如何推进？记者专访了卫星首席科学家、中科院紫金山天文台研究员甘为群。

“夸父一号”示意图。卫星研制团队供图

“夸父一号”有哪些绝活儿？

甘为群介绍，“夸父一号”上搭载了三台载荷，它们既有组合优势，也各有各的特色和本领。

“夸父一号”上搭载的全日面矢量磁像仪可以观测太阳的全日面矢量磁像数据，它的观测灵敏度和时间分辨率在国际上同类探测器中位居前列；莱曼阿尔法太阳望远镜对应着太阳观测的“新窗口”，可能带回全新的太阳物理信息；而太阳硬X射线成像仪可以对30至200keV能段的X射线成像，其傅里叶分量在空间调制同类设备中最高。

“夸父一号”于2022年10月9日清晨发射升空，随即卫星和各单机按计划依次开机，此后进入4至6个月的在轨测试。测试期间，要对卫星平台和三台载荷的各种性能、功能、观测模式等进行测试，还要进行在轨数据定标。测试完成后，卫星将正式交付科学应用系统管理，届时经过处理后的观测数据和数据分析软件将实时对外开放，让全球的太阳物理学家都有机会使用“夸父一号”的科学数据开展研究工作。

“希望三台仪器的组合观测，能发挥出特色和本领，给我们带来新惊喜。”甘为群说。

“夸父一号”能干哪些事儿？

“夸父一号”的科学目标总结起来是“一磁两暴”。“一磁”指的是太阳磁场，“两暴”指的是太阳上两类最剧烈的爆发现象，即太阳耀斑和日冕物质抛射。搞清楚了这三者之间的联系，不仅有助于认识太阳活动是怎样形成和演化的，对预报空间天气也将提供重要的物理基础。

除了做科研，“夸父一号”还有潜力成为一名为人类服务的空间天气“预报员”和“研究员”。

从广义上看，硬X射线成像仪提供的耀斑非热辐射数据以及全日面矢量磁像仪观测的太阳磁场信息，可为中长期空间天气预报研究提供基础数据。

“而更直接地讲，卫星上搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜，可以‘看见’日冕物质抛射的规模、方向、速度，提前40小时左右对灾害性空间天气事件发出预警。”甘为群说。

“夸父一号”模型照片。研制团队供图

与“羲和号”携手探日

2021年10月，我国已经发射了国内首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。同为探日卫星，“夸父一号”和“羲和号”有什么不同？

甘为群解释说，“羲和号”可以称为我国探日工程的“探路者”。发射成功后，它除了开展卫星平台超高指向精度、超高稳定度技术试验，上面的主载荷“Hα成像光谱仪”经过一段时间的在轨调试，已经达到预期的观测效果。高时间分辨地获取全日面Hα光谱扫描成像，观测和研究色球动力学，是“羲和号”的主要特色。

而“夸父一号”全称为先进天基太阳天文台。它是我国第一颗综合性太阳探测专用卫星，上面有三台载荷共5台望远镜，实现对太阳“一磁两暴”多波段和空间拓展上的组合观测是其主要特色。

两颗卫星同时在轨工作，非常有利于增加卫星的科学产出。

为什么选择在此时展开探日征途？

甘为群介绍，太阳活动以11年为周期。第25个太阳活动周期开始于2020年下半年，将持续到2031年左右。这一周期内的峰值预计将出现在2024年下半年到2025年上半年，那时太阳爆发现象也最频繁。

“夸父一号”于2022年发射，可以记录下太阳活动由少变多、逐渐活跃直至达到高峰的过程，有利于捕捉到更多的剧烈爆发现象。

虽然现在人类对宇宙的观测已经延伸至130亿光年以外，但迄今为止，太阳仍然是唯一一颗可供我们详细研究的恒星。“对于太阳上的一系列活动，人类的了解还很粗浅。空间探日，是研究和了解太阳的重要一步，对人类自身生存也具有重要现实意义。”甘为群说。

转自｜新华社 记者：王珏玢 张泉

来源： 人民网

一、“夸父一号”踏上逐日之旅！跨越式突破，太阳探测卫星“夸父一号”有多牛？

“夸父一号”具有划时代的意义，它是中国发射的第一颗真正意义上的人造太阳卫星。

从公布的资料上看，“夸父一号”应该是被太阳牵着鼻子走的，因为它是飞行在太阳的同步轨道上，所以属于人造太阳卫星，而不归地球管。但由于该卫星与地球只有720公里，可视作与地球一起绕太阳公转，所以它就像八大行星一样，地球人每天都能在晨昏看到它。

“夸父一号”围绕太阳一周多长时间？

这要看围绕太阳哪个位置公转，一般情况下，应该是围绕太阳的赤道公转，而赤道的自转时间大约是25天。这样，既然“夸父一号”是太阳同步卫星，那么，它的公转速度应该与太阳赤道的自转速度一致，也就是大约25天。

发射太阳人造卫星要比发射其他行星的卫星容易多，因为发射其他行星人造卫星需要先跑到该行星的引力范围，而太阳人造卫星只要随着地球一起围绕太阳转即可。

该卫星旨在探索分析太阳活动的一些准确数据，太阳活动的周期是11年，届时会有太阳耀斑，太阳日冕也会抛射物质，这些活动是否和太阳磁场的变化有关，都有待它的观察。

“夸父一号”的轨道是被精心挑选的，在这个轨道上，一年只有三个月是处于地球的阴影中，其它都可以观测到太阳，因此非常适合连续观测太阳活动的一些数据。

太阳是我们人类赖以生存的重要资源，太阳光可以为地球生命提供能量，地球绕着太阳运动让地球有了四季变化，地球本身有个倾斜角。太阳的活动与我们人类的生活密切相关，太阳的活动会引起地球磁场和电离层的变化。

我们平时也要多了解有关太阳方面的知识，为更好地探索太阳做准备。

二、专家解读“夸父一号”卫星：“夸父一号”科学目标有哪些？

“夸父一号”的科学目标可以概括为“一个磁场两个风暴”，即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射。对它们的研究可以揭示它们的形成、演化、相互作用和可能的因果关系。简而言之，它们可以在航天、通讯等领域保护人类免受太空灾难。

特别是每隔11年，太阳就会进入活动高峰期，“两暴”现象更加明显。可以简单理解为太阳对地球释放了巨大的电磁干扰，卫星、通信、电网等。会受到显著影响。马斯克的“星链”卫星就遭遇了这一劫，多达40颗卫星报废。

下一个高峰将在2024年至2025年之间，届时设计寿命为4年的夸父1号将参与此次任务，详细记录“太阳风暴”。

由于太阳活动会对卫星产生很大影响，作为历史上第一颗飞近太阳由美国研制的太阳探测卫星“帕克”只能侧身观测。我们的“夸父一号”能承受高压吗？

“夸父一号”卫星系统总设计师诸成说，这颗卫星装有7个光学设备，并精确指向太阳，这意味着“夸父一号”将克服连美国都尚未实现的“正面观测”问题。

此外，正面观测对设备间光轴的一致性要求非常高，很难想象发射时的机械因素、太空中的温度变化、超高真空环境也必须考虑。

甘为群说，“夸父一号”是专门为太阳观测而提出的空间科学卫星，完全以科学目标为导向，将努力实现中国天基太阳探测卫星的跨越式突破。

最后，热烈祝贺我国圆满成功发射“夸父一号"国之重器卫星！这是我国高水平自立自强发展空间科学的又一伟大壮举，彰显中华民族太空探索的边界不断扩展，“星辰大海"的探索能力持续增强，迈向了前所未有的新高度，正逐渐成为21世纪不可忽视的太空强国！

三、我国成功发射综合性太阳探测卫星“夸父一号”，此次发射的任务是什么？

此次发射任务观测太阳磁场变化。

总体来说，夸父一号作为一颗太阳探测卫星，其发射任务都和太阳相关，包括观测太阳磁场变化以及太阳本身动态变化，以及探测太阳释放何种粒子射线极其强度。具体来说，此次发射任务有三项：探测太阳磁场强度变化，探测太阳黑子发生发展，探测日冕抛射发生发展。以下笔者将具体解释。

第一、我国成功发射太阳探测卫星夸父一号，任务是探测太阳磁场强度变化：之所以要探测太阳磁场强度变化，是因为太阳磁场在太阳系中对卫星信号干扰最强。不但会影响国家航天航空事业发展，还会对通讯导航造成影响，所以对居民生产生活造成影响。而通过对太阳进行磁场强度变化探测。我们就可以掌握太阳磁场强度变化这一动态规律。从而在遇到磁场干扰问题时可以预测出问题是如何发生发展，进而采取正确措施。所以夸父一号主要任务是探测太阳磁场变化。

第二、我国成功发射太阳探测卫星夸父一号，任务是探测太阳黑子发生发展：太阳黑子是从太阳核心到太阳表面一种剧烈变化，这种剧烈变化会伴随大量带电粒子释放。会使飞机导航系统暂时失效，从而引发空难。而通过对太阳黑子探测，就可以做出预警避免悲剧产生。所以主要任务是探测太阳黑子发生发展。

第三、我国成功发射太阳探测卫星夸父一号，任务是探测日冕抛射发生发展：日冕抛射是一个太阳释放能量过程。日冕抛射会伴随大量高能射线产生。这种高能射线甚至连宇航员航空服都无法抵御。所以对宇航员出舱活动会造成影响。而对日冕抛射发生发展进行探测就可以提早做出预测。