天天日报丨新闻纵深｜“夸父一号”开启逐日之旅

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中央纪委国家监委网站 沈东方

10月9日7时43分，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）在酒泉卫星发射中心发射升空。这是由中国太阳物理学家自主提出的综合性太阳探测专用卫星，也是中国科学院空间科学先导专项继“悟空”“墨子号”等之后研制发射的又一颗空间科学卫星，实现了我国天基太阳探测卫星跨越式突破。

人类对太阳的探索有着悠久的历史，目前国际上已有70多颗太阳探测专用卫星或相关卫星，我国在太阳探测方面也进行过一系列尝试。

与其他探日卫星相比，“夸父一号”最突出的特征是其“一磁两暴”的科学使命。国家天文台怀柔太阳观测基地团队主任邓元勇表示，“磁”是磁场，“两暴”是太阳上两类最剧烈的爆发现象——耀斑、日冕物质抛射。“这是国际上首次在一颗近地卫星平台上，对全日面矢量磁场、太阳耀斑非热辐射成像、日冕物质抛射的日面形成和近日冕传播同时进行观测，具有突破性意义。”

具体来看，“夸父一号”每天需要干什么？邓元勇告诉记者，“通俗来讲，这颗卫星的任务是24小时不间断拍摄并向地球发送太阳的‘高清大图’，地球上的科学家们对这些数据进行整理和分析，使其成为可供科学研究的图像和资料。”为了实现更好的观测效果，“夸父一号”搭载了全日面矢量磁像仪、莱曼阿尔法太阳望远镜、太阳硬X射线成像仪3台载荷、共7台仪器，各设备能保持光轴一致，同时精确指向太阳。

邓元勇介绍，太阳活动呈周期性变化，周期平均为11年，太阳活动第25周峰年预期在2024到2025年左右。“夸父一号”以此为契机，将详细记录第25个太阳活动周的“太阳风暴”，探索“一磁两暴”的形成、演化、相互作用和可能存在的因果关联，同时为空间天气预警提供支持。“卫星设计寿命不少于4年，太阳活动有11年的周期，卫星的设计寿命可以基本覆盖太阳峰年的极大期，这对我们的科学研究、实现卫星科学目标是非常有利的。”

从2011年提出，2017年正式工程立项，而今成功发射，“夸父一号”的逐日之路漫长而艰辛。

“在探日卫星核心技术方面，可借鉴复制的经验很少。因此，高精度的中国原创，是我们一直以来的努力方向。”以邓元勇团队负责的全日面矢量磁像仪（FMG）为例，为了实现高灵敏度的观测指标，FMG采用了一系列先进技术，例如在太阳磁像仪中首次采用大面阵、高帧频CMOS探测器（国产），并实现了海量星上数据实时处理；突破了卡脖子问题，自主研发了基于液晶调制的偏振分析器；在国内首次实现双折射滤光器自动波带稳定技术。

卫星数据面向全球实时免费开放，是“夸父一号”科研团队作出的承诺。“夸父一号”发射后，经过一段时间的在轨测试，正式进入工作模式交付用户后，相关数据会及时对全世界太阳物理、空间环境、空间物理、空间天气等领域的科研工作者实时免费开放，供其进行太阳物理学研究。

“这样的数据共享政策基于国际惯例，也代表着我们的科研自信。”邓元勇表示，在太阳物理研究领域，第一梯队的国家基本采取数据完全开放的政策，比如从90年代末期开始，我国国家天文台怀柔太阳观测基地的数据就已面向全球开放。“科学无国界，能为人类探索太阳贡献一份力量，是中国科学家的骄傲。”

关键词： 太阳活动 日冕物质抛射 空间科学 空间天气 设计寿命