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新年贺词里提到的“羲和号”,近期将发布首批太阳科学数据
2022/01/02 20:21  新华报业网  

  交汇点讯 “‘羲和号’在轨安好,祝大家新年安好!”2021的最后一天,“羲和号”科学与应用系统总设计师、南京大学天文与空间科学学院副教授李川在朋友圈写道。几个小时后,他就收到了一份最好的“新年礼物”,“祝融”探火、“羲和”逐日、“天和”遨游星辰……在国家主席习近平发表的2022年新年贺词中,南京大学参与研发的我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”和“祝融”“天和”一起,在岁末年初再度成为万众瞩目的焦点。

  “听到新年贺词,我们团队十分激动,深受鼓舞。”1月2日,李川刚攀登完紫金山的山顶,接受了记者采访。他说,作为高校一名科研人员,当听到新年贺词里一句“大家忙了一整年,付出了,奉献了,也收获了”,他感觉到强烈的共鸣,“这就是我们工作生活和心路历程的真实写照。”

  2021年10月14日,由国家航天局批复立项的我国第一颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在太原卫星发射中心顺利升空,标志着我国正式迈入空间探日时代。“羲和号”的全名为太阳Hα光谱探测与双超平台科学技术试验卫星,简称太阳双超卫星,在发射前夕,通过网络广泛征集等环节,最终定名为太阳女神形象的“羲和”。

  自发射成功后,“羲和号”在517公里高度的太阳同步轨道运行,通过光谱扫描成像,46秒可以获得300余个波长点的太阳图像,光谱分辨率可以达到10-12米的量级,相当于给太阳大气做了一次CT,获取了从光球到色球的细致切面。卫星数据量很大,扫描1分钟就会产生约15GB的数据。这些海量的数据,将交由南大科学与应用系统进行专项分析处理。

  李川介绍说,“羲和号”主要科学载荷是Hα成像光谱仪,Hα是研究太阳活动在光球和色球响应时最好的谱线之一。太阳的光球层是我们肉眼可见的部分,色球层则在光球层上大约2000公里的范围内。Hα成像光谱仪的光谱分辨率、时间分辨率都达到了国际先进水平。

  在“羲和号”发射成功之后,南京大学研发团队即刻与卫星系统、测控系统和地面系统联合开展在轨测试工作,“从数据看,卫星在轨运行状态良好,数据质量也很不错,我们目前正在进行数据的分析处理。”

  在数据处理中,团队时常发现一些意想不到的问题。“从一个原始数据到科学数据,需要十几步的过程,一个链条下来要花不少时间。”李川说,爬紫金山时,他每次登顶都能探索出一条新路线,科学工作也是如此,要想解决新问题就不能走老路。数据分析处理没有太多可以参照的方法,需要不断试错、寻找最佳方法,不断迭代达到最佳的阶段,“卫星发射后,我们每周都会交流各自任务中的问题,规划下一步工作。我们既有压力更有动力,不能有丝毫懈怠。”

  “羲和号”象征着中国对太阳探索的缘起与开拓,李川告诉记者,这是几代科技工作者的梦想,我国的探日宏图才刚刚开卷。“羲和号”卫星2019年正式立项,但早在2015年,南京大学方成院士已经提出该卫星计划,并全程参与和主导了“羲和号”的论证和研发,如今也仍在全程跟踪指导“羲和号”的数据标定和科学研究。

  李川说,尽管前期大量工作都看不见显性的成果,但是参与国家重大项目建设的成就感是无法比拟的,“过去我们所发表的论文都基于国外卫星的数据,很难称之为真正的原创,且非常被动。”李川告诉记者,“羲和号”卫星实现了国际首次太阳Hα波段光谱成像的空间探测;首次在轨应用了磁浮控制的双超卫星平台技术等,都具有重要意义。

  就在今年的1月,国家航天局将联合南京大学、上海航天技术研究院发布首批太阳观测数据和技术验证成果。“之后,我们将对全世界科学家共享卫星数据,在国际太阳物理和空间物理研究中贡献中国力量。”李川表示,我国科学家也将用自己的太阳观测卫星,求解太阳科学问题。“‘羲和号’的观测才刚刚开始,利用‘羲和号’数据的研究也才刚刚开始,未来我们还有很长的路要走。”

  新华日报·交汇点记者 杨频萍

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责编:顾志铭

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