太陽“研究員”

王麟

“中國神話膾炙人口，盤古開天辟地、精衛(wèi)填海、夸父追日、嫦娥奔月，這些神話故事真是傳了一代又一代啊?！币惶焱砩?，爸爸陪著小菲和小天閱讀中國神話故事，情不自禁地感嘆道。

“你們知道現(xiàn)在哪個科研領(lǐng)域與中國古代神話關(guān)聯(lián)最緊密嗎？”爸爸話題一轉(zhuǎn)，問小菲和小天。

小天腦子轉(zhuǎn)得快，用手朝天一指，搶答道：“是不是太空？”

爸爸笑道：“答對了！是航天領(lǐng)域。我們的征途是星辰大海，探月工程有嫦娥，中繼衛(wèi)星有鵲橋，空間站有天宮，觀測暗物質(zhì)有悟空，月球探測器有玉兔，還有2022年10月9日發(fā)射成功的夸父一號衛(wèi)星，更是了不得啊！”

小菲說：“中國神話的浪漫與國家科技的進(jìn)步完美結(jié)合，令人浮想聯(lián)翩。”

小天說：“夸父追日的故事我最熟悉了，那咱們國家發(fā)射夸父衛(wèi)星是干什么用呢？”

爸爸答道：“夸父一號是我國自主研制的先進(jìn)天基太陽天文臺（ASO-S），是我國第一顆綜合性太陽探測專用衛(wèi)星。上面裝了三個科學(xué)設(shè)備，分別是全日面矢量磁像儀（FMG）、萊曼阿爾法太陽望遠(yuǎn)鏡（LST）和硬X射線成像儀（HXI），專門為深入觀測太陽活動而研制，就是為了把太陽看透、看穿，獲取第一手研究資料，為全球的中長期空間天氣預(yù)報研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這顆衛(wèi)星可以在720千米高的太空連續(xù)工作4年。”

小菲問：“這4年它是一刻不停地連續(xù)工作嗎？”

爸爸回答：“因為衛(wèi)星所在的位置極佳，所以全年有96%以上的時間處于工作狀態(tài)，可以說它是個‘勞模呢?！?/p>

小菲眨了眨眼，繼續(xù)問道：“每天日出日落，我們習(xí)以為常，但是觀測太陽是不是一件非常困難的事?。俊?/p>

小天笑道：“可不唄，觀看日食還要戴著墨鏡呢，否則一不小心就會灼傷雙眼。一直面對那么強(qiáng)的光，觀測太陽難度肯定不小?！?/p>

“你們也許聽說過，太陽活動以11年為周期。第25個太陽活動周期開始于2020年下半年，持續(xù)到2031年左右。這一周期內(nèi)的峰值預(yù)計將出現(xiàn)在2024年下半年到2025年上半年，那時太陽爆發(fā)現(xiàn)象也最頻繁。因此夸父一號發(fā)射后，后續(xù)幾年的觀測時間恰好合適。夸父一號的作用可大了：可以實(shí)現(xiàn)對太陽‘一磁兩暴多波段和空間拓展上的組合觀測。你倆知道什么是‘一磁和‘兩暴嗎？”爸爸問道。

小菲答道：“聽名字可以猜測一下，‘一磁指的是太陽磁場吧？”爸爸點(diǎn)了點(diǎn)頭。小天接著回答：“我知道太陽會爆發(fā)太陽耀斑，另一個‘暴是什么我不知道?！?/p>

爸爸接著說：“‘兩暴指的是太陽上最劇烈的兩類爆發(fā)現(xiàn)象，即太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射。搞清楚了這三者之間的關(guān)系，不僅有助于我們認(rèn)識太陽活動是怎樣形成和演化的，也將為空間天氣預(yù)報提供重要的物理基礎(chǔ)?！?/p>

小天問：“太空中已經(jīng)有好幾個太陽探測器了吧？夸父一號有啥特別呢？”

爸爸點(diǎn)點(diǎn)頭，說：“太空中是有帕克號、太陽神號等幾十個太陽探測器。我們的夸父一號采用了全新的技術(shù)，在國際上創(chuàng)造了‘三個首次：一是國際上首次以觀測‘一磁兩暴作為衛(wèi)星的科學(xué)目標(biāo)并且配置相應(yīng)的載荷組合；二是國際上首次在一顆近地衛(wèi)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(zhì)拋射的日面形成和近日面?zhèn)鞑ネ瑫r進(jìn)行觀測；三是國際上首次在萊曼阿爾法譜線波段實(shí)現(xiàn)全日面和近日冕無縫同時成像觀測，這臺望遠(yuǎn)鏡可以‘看見日冕物質(zhì)拋射的規(guī)模、方向、速度，能夠提前40小時左右對災(zāi)害性空間天氣事件發(fā)出預(yù)警。毫不夸張地說，夸父一號開啟了中國綜合性觀測太陽的新時代?！?/p>

小菲問：“爸爸，那個萊曼阿爾法譜線波段是什么呀？”

爸爸答道：“簡單來說，在無線電技術(shù)中，波段是指電磁波頻譜的劃分，比如咱平時聽到的‘遠(yuǎn)紅外線的波長約為30～1000微米，屬于長波，說的就是波段。萊曼阿爾法譜線波段為121.6±10 納米?！?p>

小天問：“是不是可以說，夸父一號是我們在太空中的天氣‘預(yù)報員和‘研究員哪？”

爸爸豎起大拇指，說：“是呀！將來測試結(jié)束之后，我國還會對全球科學(xué)家開放衛(wèi)星數(shù)據(jù)，科學(xué)家們在研究太陽活動規(guī)律的同時，會及時預(yù)報太陽爆發(fā)對人類的影響，夸父一號造福的可是全人類呢！”