正式迈入探日时代！南大力量助推“羲和号”升空

10 月 14 日 18 时 51 分，中国首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由长征二号丁运载火箭成功发射升空，并顺利进入平均高度 517 公里的太阳同步轨道，标志着中国正式迈入空间探日时代。

△图片来源：新华社

为太阳做 CT，" 双超 " 神器让拍摄更准更稳

据介绍，" 羲和号 " 全名 " 太阳 Hα 光谱探测与双超平台科学技术试验卫星 "，由国家航天局负责牵头卫星工程组织管理等工作，由中国航天科技集团八院抓总研制，用户方为南京大学。现代快报记者了解到，南大天文与空间科学学院是该项目的发起者，也承担着卫星上科学应用系统的设计研发和运行等工作。

南京大学天文与空间科学学院副教授、太阳双超卫星科学应用系统总设计师李川表示，" 羲和号 " 卫星，研究目标是太阳的低层大气，即光球层和色球层的动力学过程，以及太阳爆发活动的物理机制。太阳的光球层是我们肉眼可见的部分，在光球层上面大约 2000 公里的范围内，则是太阳的色球层。

△太阳双超卫星及其科学载荷示意图

" 羲和号 " 卫星搭载了 "Hα 成像光谱仪 "，专门观测光球和色球，并将实现国际首次太阳 Hα 波段光谱成像的空间探测。太阳发出的光，本身就是电磁波，Hα 是其中的一条谱线，而且它还是研究太阳活动在光球和色球响应时最好的谱线之一。

李川打了个比方，" 这就像是给太阳做 CT，用一个很窄的小缝接受太阳全日面上某个区域的光谱，从左到右从上到下对太阳进行扫描。" 通过对其中 Hα 谱线数据的分析，就可以发现太阳爆发时大气温度、速度等物理量的变化，从而研究太阳爆发的动力学过程和物理机制。

值得一提的是，在地面进行太阳 Hα 光谱探测，因为大气和云层的干扰，影响了成像质量。而 " 羲和号 " 卫星在太阳同步轨道上的观测，不仅没有上述的干扰，还不受地球上日夜交替的影响，观测更 " 尽兴 "，成像质量也将提高几个数量级。

这个卫星除了搭载 " 太阳 Hα 光谱探测 " 设备，还拥有 " 双超平台 " 这个神器。所谓‘双超’，是指超高指向精度、超高稳定度。在双超平台上，卫星的载荷（相机、探测器等）无论是拍照还是扫描，都会更准、更稳。

所以 " 羲和号 " 卫星不仅能高质量地观测，还能为我国其他科学探测卫星探路，测试验证 " 双超平台 " 的技术指标和实际表现。

总的来说，该星将实现国际首次太阳 Hα 波段光谱成像的空间探测，填补太阳爆发源区高质量观测数据的空白，提高中国在太阳物理领域研究能力，对中国空间科学探测及卫星技术发展具有重要意义。

近期，首批观测数据将由南大团队对国内外公布

此前 " 羲和号 " 在南京进行的地面观测试验表明其各项技术指标均达到了设计要求，例如像元光谱分辨率达到了 0.025 埃，全日面扫描时间小于 60 秒。下图所示为地面测试数据，在一分钟扫描时间内获得了百余幅 Hα 波段不同波长点的太阳光谱图像，每一幅图像对应了光球和色球不同的大气层次，信息含量异常丰富。在轨运行后，由于不受地球大气视宁度影响，空间分辨率将大幅提升。

△国际首次全日面 Hα 光谱成像（地面测试数据）

此次任务是长征系列运载火箭第 391 次发射，本次任务成功搭载了亚太空间合作组织（APSCO）的 2 颗政府间合作微小卫星：大学生小卫星 -1、大学生小卫星 -2A，主要开展盘绕式伸展臂展开、星基广播式监视及星间通信等技术验证。亚太空间合作组织是我国发起成立的第一个高技术领域国际组织，此次任务是该组织成立以来首次发射卫星。此外，本次发射还搭载了 8 颗商业微小卫星。

发射前夕，国家航天局新闻宣传办公室、中国航天科技集团八院、南京大学联合组织发起了首颗太阳探测科学技术试验卫星网络征名活动，并收到万余份命名方案，经过征集、遴选和专家推介三个环节，最终定名 " 羲和号 "。羲和为中国上古神话中的太阳女神与制定时历的女神，并以太阳母亲的形象为人们所认知。此名取义 " 效法羲和驭天马，志在长空牧群星 "，象征中国对太阳探索的缘起与拓展。

△南大研发团队成员

参加本次发射任务的南京大学研发团队包括 " 羲和号 " 科学总顾问方成院士、首席科学家丁明德教授、科学应用系统总指挥李向东教授、总设计师李川副教授、副总设计师李臻高工等。南京大学副校长陆延青、科技处处长姜田、学科办副主任王林章、天文与空间科学学院党委书记顾秋生等观摩了此次发射任务。" 羲和号 " 发射任务完成之后，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，近期将获得首批观测数据，在进行科学标定处理后，向国内外公布。

另据了解，在此次发射任务期间，南京大学和上海航天技术研究院发起举办了 " 太阳双超卫星科学应用及后续发展研讨会 "。在 " 羲和号 " 之后，明年我国将发射先进天基太阳天文台（ASO-S），未来还将争取实施太阳空间立体探测工程。

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