泉源：瞭望智库

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，开启对太阳的探测之旅。

这位“探秘者”有什么本事？将为人类带回什么信息？新华社记者走近卫星首席科学家和研制团队，揭开“夸父一号”的五重“身份”。

“夸父一号”示意图。（卫星研制团队供图）

文丨王珏玢 张泉 张建松 新华社记者

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空间“预警员”

“‘夸父一号’的焦点科学目的是‘一磁两暴’，即太阳磁场，以及太阳上两类最剧烈的发作明象——太阳耀斑和日冕物质抛射。”“夸父一号”卫星首席科学家、中科院紫金山天文台研究员甘为群说，将使用太阳运动第25周峰年（预期在2024年到2026年左右）的契机，观察、研究“一磁两暴”的形成、相互作用及相互关联。

甘为群先容，这样的设计，既是为了更深入地研究太阳的焦点物理现象，也是为了给人类当好“预警员”。“夸父一号”依靠多个波段的探测，可以较为一连地观察、追踪太阳发作的全历程，为影响人类航天、导航等高科技运动的空间灾害性天气预报提供支持。

2022年10月9日，我国乐成发射“夸父一号”卫星。新华社发（汪江波 摄）

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磁场“侦察家”

磁场被称为太阳物理中的“第一观察量”，大部门的太阳运动直继承太阳磁场的支配。

如果把指南针放在太阳上，会呈现十分奇特的现象：在差别区域，指南针指向差别；即便同一区域，差别时间指南针的指向也不相同。之所以这样，是因为太阳磁场远比地球磁场庞大得多。

“在太阳发作时，‘夸父一号’上搭载的全日面矢量磁像仪，每18分钟就可以对全日面磁场举行一次高精度成像，有助于完整、准确地记载下太阳磁场的厘革，进而侦察、破解太阳能量释放的一系列秘密。”全日面矢量磁像仪载荷主任设计师章海鹰说。

视频《探秘我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”》（记者：林凯 王珏玢  报道员：李思恬 张可心  新华社音视频部制作）

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视察“多面手”

当我们想象太阳，脑海中总会体现出一个黄色的耀眼球体。实际上，太阳的“面目”要丰厚得多，它会释放所有波长的光。除了可以被人眼瞥见的可见光，另有波长更短的伽马射线、X射线、紫外线，以及波长更长的红外线、射电波等。

要看清太阳的“真面目”，需要借助差别波段的望远镜。“夸父一号”就是一个视察太阳的多面手，它搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜和太阳硬X射线成像仪，可以从紫外线、可见光和X射线波段观察太阳。据先容，太阳硬X射线成像仪像是一个细密“复眼”，可以精准捕捉来自太阳的X射线信息；莱曼阿尔法太阳望远镜可以同时观察全日面和2.5个太阳半径内的克日冕处莱曼阿尔法光。

太阳硬X射线成像仪的金属钨光栅。新华社记者林凯 摄

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科研“事情狂”

从地球上看，太阳东升西落，约莫只有一半的“露脸”时间。而飞行在约720公里高的太阳同步晨昏轨道上的“夸父一号”，全年有96%以上的时间处于事情状态，是个实打实的“事情狂”。

通常情况下，星上载荷每几秒至几分钟成像一次，在太阳发作期，能变为1秒内成像1次，详细记载下太阳运动的整个历程。甘为群先容，“夸父一号”在全年的绝大部门时间可以24小时不中断对日观察。仅仅在每年5至8月，天天会有长久时间进入地球的阴影，“休息”最长的一天也不凌驾18分钟。

“夸父一号”数据剖析中心。新华社记者林凯 摄

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数据量“巨匠”

“夸父一号”总重约859公斤，在太阳探测卫星中体型“中等”，但它是个吞吐数据的“大胃王”。“天天，它将积累和回传约500GB数据，相当于向地球发送几万幅太阳的‘高清大图’。”卫星科学应用系统副总师黄宇说，如果算上处置和加工，天天产出的数据将“塞满”一台家用电脑的硬盘，这在全球的太阳探测卫星中也属于“第一梯队”。

这些数据被吸收、还原后，将被打包发送到位于中科院紫金山天文台的卫星数据剖析中心。未来4年卫星在轨积累的数据将存储在这里，并由科研人员“翻译”成为可供科学研究的图像和资料。

延伸阅读：

“夸父”探日怎么探？——专访“夸父一号”太阳探测卫星首席科学家甘为群

文丨王珏玢 张泉 新华社记者

本文转载自新华社APP，原文首发于2022年10月10日，原标题为《“夸父”探日怎么探？——专访“夸父一号”太阳探测卫星首席科学家甘为群》。

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？新华社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

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“夸父一号”有哪些绝活儿？

甘为群先容，“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事。

“夸父一号”上搭载的全日面矢量磁像仪可以观察太阳的全日面矢量磁像数据，它的观察敏捷度和时间辨别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察的“新窗口”，大约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，其傅里叶重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操持依次开机，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种种性能、功效、观察模式等举行测试，还要举行在轨数据定标。测试完成后，卫星将正式交付科学应用系统治理，届时颠末处置后的观察数据和数据剖析软件将实时对外开放，让全球的太阳物理学家都有时机使用“夸父一号”的科学数据开展研究事情。

“希望三台仪器的组合观察，能发扬出特色和本事，给我们带来新惊喜。”甘为群说。

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“夸父一号”醒目哪些事儿？

“夸父一号”的科学目的总结起来是“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发作明象，即太阳耀斑和日冕物质抛射。搞清楚了这三者之间的接洽，不光有助于认识太阳运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根本。

除了做科研，“夸父一号”另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察的太阳磁场信息，可为中恒久空间天气预报研究提供根本数据。

“而更直接地讲，卫星上搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜，可以‘瞥见’日冕物质抛射的范围、偏向、速度，提前40小时左右对灾害性空间天气事件收回预警。”甘为群说。

“夸父一号”模子照片。研制团队供图

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与“羲和号”携手探日

2021年10月，我国已经发射了海内首颗太阳探测科学技能试验卫星“羲和号”。同为探日卫星，“夸父一号”和“羲和号”有什么差别？

甘为群表明说，“羲和号”可以称为我国探日工程的“探路者”。发射乐成后，它除了开展卫星平台超高指向精度、超高稳定度技能试验，上面的主载荷“Hα成像光谱仪”颠末一段时间的在轨调试，已经抵达预期的观察效果。高时间辨别地获取全日面Hα光谱扫描成像，观察和研究色球动力学，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察是其主要特色。

两颗卫星同时在轨事情，十分有利于增加卫星的科学产出。

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为什么选择在此时展开探日征途？

甘为群先容，太阳运动以11年为周期。第25个太阳运动周期开始于2020年下半年，将连续到2031年左右。这一周期内的峰值预计将呈现在2024年下半年到2025年上半年，事先太阳发作明象也最频繁。

“夸父一号”于2022年发射，可以记载下太阳运动由少变多、逐渐生动直至抵达岑岭的历程，有利于捕捉到更多的剧烈发作明象。

虽然现在人类对宇宙的观察已经延伸至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。“关于太阳上的一系列运动，人类的相识还很深刻。空间探日，是研究和相识太阳的重要一步，对人类自身生存也具有重要现实意义。”甘为群说。