太陽研究煥發(fā)新生機(jī) 中國探日工程持續(xù)推進(jìn)

2022-09-30 22:25 來源：新華社客戶端

在即將到來的10月，我國首顆綜合性太陽探測衛(wèi)星——“先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)”將在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心擇機(jī)發(fā)射。“盤古之眼”“夸父逐日”“羲和浴日”……從古老傳說開始，人們?nèi)绾我徊讲秸J(rèn)識(shí)這顆耀眼恒星？我國將怎樣構(gòu)建起天地協(xié)同、優(yōu)勢互補(bǔ)的太陽聯(lián)測體系？

古今中外，怎么觀測太陽？

在浩瀚的宇宙中，太陽只是一個(gè)普通恒星，但對(duì)于人類而言，太陽是孕育生命最燦爛的星辰。自古以來，人類對(duì)太陽的探索就從來沒有停止。

中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院國家天文臺(tái)研究員汪景琇院士介紹，我國古代天文學(xué)家曾為探索太陽付出了許多努力。2000多年前，中國的天文學(xué)家已經(jīng)能夠預(yù)報(bào)日全食。我國天文學(xué)家1054 年8月27日發(fā)現(xiàn)的一顆超新星，其中心的脈沖星于1968年被發(fā)現(xiàn)，它的遺跡便是著名的蟹狀星云。

蟹狀星云

西方學(xué)者對(duì)太陽及其運(yùn)動(dòng)也進(jìn)行了深入研究。汪景琇提到，哥白尼等天文學(xué)家用目測的方法詳盡觀測了太陽系行星的運(yùn)行，“日心說”由此橫空出世。

而到了今天，太陽研究作為天文學(xué)的一個(gè)重要組成部分煥發(fā)出新的生機(jī)，例如利用各類先進(jìn)天文望遠(yuǎn)鏡等儀器設(shè)備進(jìn)行太陽物理觀測，已成為中外學(xué)術(shù)研究的一個(gè)前沿領(lǐng)域，中國也在這些領(lǐng)域逐漸走向國際學(xué)術(shù)舞臺(tái)。

中國探日工程持續(xù)推進(jìn)

人類對(duì)于太陽系乃至整個(gè)宇宙的研究是不曾停歇的。從現(xiàn)階段而言，我國經(jīng)過追趕，太陽研究設(shè)備以及科研水平逐漸走向世界舞臺(tái)。

在天文學(xué)研究的設(shè)備上，中國建起國際領(lǐng)先的觀測設(shè)施，例如國家天文臺(tái)的太陽磁場望遠(yuǎn)鏡和云南天文臺(tái)1米口徑的新真空太陽望遠(yuǎn)鏡。汪景琇院士介紹，目前，郭守敬望遠(yuǎn)鏡是中國用于恒星和星系觀測的比較有代表性的設(shè)備，它突破望遠(yuǎn)鏡大口徑與大視場難以兼得的瓶頸。

郭守敬望遠(yuǎn)鏡

在射電波段，有中國FAST天眼，也就是500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡。FAST已經(jīng)取得很大成就，特別是在快速射電暴觀測上處于國際領(lǐng)先地位。

FAST天眼

2021年10月14日“羲和號(hào)”發(fā)射升空，這是我國首顆太陽探測科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星，這顆衛(wèi)星的成功發(fā)射和運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了國際首次太陽Hα波段光譜成像的空間探測，填補(bǔ)了太陽爆發(fā)源區(qū)在該波段觀測數(shù)據(jù)的空白。

即將發(fā)射的“先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)”，也將和“羲和號(hào)”一起開啟中國的空間探日時(shí)代，構(gòu)建起天地協(xié)同、優(yōu)勢互補(bǔ)的太陽聯(lián)測體系。

先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)衛(wèi)星效果圖

汪景琇院士提到，“先進(jìn)天基太陽天文臺(tái)” 將對(duì)太陽的磁場、高能輻射做成像觀測，并在新的波段觀測日冕以及日冕物質(zhì)拋射，它的核心目標(biāo)是研究太陽磁場、太陽耀斑、日冕物質(zhì)拋射以及他們之間的物理聯(lián)系。

太陽活動(dòng)和地球氣候有關(guān)嗎？

地球在很多方面都受到太陽的影響，尤其是天氣和氣候。今年夏天以來，我國很多地區(qū)都出現(xiàn)罕見的持續(xù)高溫天氣，江西、湖南等地的旱情尤為嚴(yán)重。這引發(fā)了大家的討論，其中部分話題就指向了近期頻繁的太陽活動(dòng)。

汪景琇院士表示，太陽活動(dòng)和地球天氣氣候顯然有關(guān)聯(lián)。歷史上，很多太陽活動(dòng)異常的時(shí)期，地球天氣氣候也隨之出現(xiàn)異常情況。例如公元1645至1715年蒙德極小期，太陽活動(dòng)就近乎停止，無論是中國、北美還是北歐，全世界都處于小冰期的階段。此外，太陽系外的宇宙射線也可能對(duì)地球氣候產(chǎn)生影響。

如果太陽“熄燈”了該怎么辦？

在很多科幻作品中，常常出現(xiàn)太陽即將“熄燈”的情境。汪景琇院士表示，據(jù)推測，太陽的壽命大概還有50億年，離“熄燈”還有很長的時(shí)間。劉茜研究員表示，在結(jié)束壽命之前，太陽的溫度會(huì)越來越高，因此，在太陽徹底達(dá)到科幻作品描寫的狀態(tài)前，地球人可能已經(jīng)“熱得受不了了”。