“夸父一號”踏上逐日之旅

神話故事里的“夸父逐日”，如今隨著一顆科學衛星的升空來到了現實。10月9日7時43分，長征二號丁型運載火箭伴著朝陽從酒泉衛星發射中心騰空而起，將我國綜合性太陽探測專用衛星——先進天基太陽天文臺“夸父一號”，送入距離地球720公里、周期99分鐘的太陽同步晨昏軌道。

這顆以《山海經》中追日化山的“夸父”命名的衛星，自此開啟為期4年的逐日之旅。

“夸父一號”衛星首席科學家、中國科學院紫金山天文臺研究員甘為群告訴中青報·中青網記者，“夸父一號”是中科院空間科學先導專項繼“悟空”“墨子號”“慧眼”“實踐十號”“太極一號”“懷柔一號”之后，研制發射的又一顆空間科學衛星，搭載了3臺各具神通的載荷設備，以“一磁兩暴”為科學目標，將有望實現我國天基太陽探測衛星跨越式突破，開啟我國綜合性太陽空間觀測的新時代。

與之前備受關注的探日衛星美國“帕克號”和我國“羲和號”不同，“夸父一號”是對太陽進行直接觀測。

甘為群說，“帕克號”是由美國主導飛到太陽附近進行觀測的衛星，其軌道近日點可以達到10個太陽半徑左右，如此近距離觀測太陽附近的粒子、磁場等，這在歷史上屬首次。但正因為它距離太陽較近，受到的熱輻射非常強，只能“穿”上厚厚的防熱罩，無法面對太陽直接觀測。而“夸父一號”是直接“看”太陽，用遙測遙感手段對太陽進行成像。

“羲和號”是一顆科學試驗衛星，而“夸父一號”是專門用于太陽探測的空間科學衛星。甘為群說，太陽大氣從里到外分為光球、色球、日冕，“羲和號”實現了國際首次在太空對太陽進行Hα波段的光譜掃描成像，是在可見光波段進行色球研究。

“夸父一號”首席科學家助理、中國科學院紫金山天文臺研究員蘇楊說，“夸父一號”是對太陽磁場、光球、萊曼阿爾法色球、日冕等多方位的觀測，比如萊曼阿爾法太陽望遠鏡從紫外波段、太陽硬X射線成像儀從X射線波段進行觀測，這些在地面根本不可能實現。

“衛星運行的太陽同步晨昏軌道，全年只有約3個月存在較短地影，其他時間是全日照，可以連續長時間不間斷進行太陽觀測。”“夸父一號”衛星系統總師、中國科學院微小衛星創新研究院研究員諸成告訴記者，該衛星設計壽命4年。在衛星研制過程中，不少新器件、新技術都是首創。

甘為群介紹，“夸父一號”衛星的科學目標可概括為“一磁兩暴”，“一磁”就是太陽磁場，“兩暴”就是太陽上兩類最劇烈的爆發現象——耀斑和日冕物質拋射。

“太陽物理學家就是要研究這三者之間的關系，即磁場與耀斑、磁場與日冕物質拋射、日冕物質拋射與耀斑的關系，研究它們的形成、演化、相互作用和可能存在的因果關聯，同時為空間天氣預警提供支持。”甘為群說。

“夸父一號”衛星有哪些創新？甘為群總結為“三個首次”：一是國際上首次以“一磁兩暴”作為衛星的科學目標并且配置相應的載荷組合；二是國際上首次在一顆近地衛星平臺上，對全日面矢量磁場、太陽耀斑非熱輻射成像、日冕物質拋射的日面形成和近日面傳播同時進行觀測；三是國際上首次在萊曼阿爾法譜線波段實現全日面和近日冕無縫同時成像觀測。

他告訴記者，“夸父一號”衛星正式進入工作模式交付用戶后，每天可觀測到大概500GB的數據量，通過地面支撐系統和科學應用系統處理后向全球開放，數據共享，供科學家進行太陽物理學研究。

值得一提的是，太陽活動第25周峰年預期在2024到2025年左右。“夸父一號”衛星計劃以此為契機，記錄第25個太陽活動周的“太陽風暴”。

甘為群說，屆時，通過“夸父一號”衛星數據全球開放共享，圍繞其觀測結果的研究有望成為國際熱點，科學家在研究太陽活動規律的同時，也會及時預報太陽爆發對人類的影響。

本報北京10月9日電

中青報·中青網記者 邱晨輝 來源：中國青年報