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速递!太阳研究焕发新生机 中国探日工程持续推进

2022-09-30 22:53:58 来源:新华社客户端

在即将到来的10月,我国首颗综合性太阳探测卫星——“先进天基太阳天文台”将在酒泉卫星发射中心择机发射。“盘古之眼”“夸父逐日”“羲和浴日”……从古老传说开始,人们如何一步步认识这颗耀眼恒星?我国将怎样构建起天地协同、优势互补的太阳联测体系?

古今中外,怎么观测太阳?


(相关资料图)

在浩瀚的宇宙中,太阳只是一个普通恒星,但对于人类而言,太阳是孕育生命最灿烂的星辰。自古以来,人类对太阳的探索就从来没有停止。

中国科学院院士、中国科学院国家天文台研究员汪景琇院士介绍,我国古代天文学家曾为探索太阳付出了许多努力。2000多年前,中国的天文学家已经能够预报日全食。我国天文学家1054 年8月27日发现的一颗超新星,其中心的脉冲星于1968年被发现,它的遗迹便是著名的蟹状星云。

蟹状星云

西方学者对太阳及其运动也进行了深入研究。汪景琇提到,哥白尼等天文学家用目测的方法详尽观测了太阳系行星的运行,“日心说”由此横空出世。

而到了今天,太阳研究作为天文学的一个重要组成部分焕发出新的生机,例如利用各类先进天文望远镜等仪器设备进行太阳物理观测,已成为中外学术研究的一个前沿领域,中国也在这些领域逐渐走向国际学术舞台。

中国探日工程持续推进

人类对于太阳系乃至整个宇宙的研究是不曾停歇的。从现阶段而言,我国经过追赶,太阳研究设备以及科研水平逐渐走向世界舞台。

在天文学研究的设备上,中国建起国际领先的观测设施,例如国家天文台的太阳磁场望远镜和云南天文台1米口径的新真空太阳望远镜。汪景琇院士介绍,目前,郭守敬望远镜是中国用于恒星和星系观测的比较有代表性的设备,它突破望远镜大口径与大视场难以兼得的瓶颈。

郭守敬望远镜

在射电波段,有中国FAST天眼,也就是500米口径球面射电望远镜。FAST已经取得很大成就,特别是在快速射电暴观测上处于国际领先地位。

FAST天眼

2021年10月14日“羲和号”发射升空,这是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星,这颗卫星的成功发射和运行实现了国际首次太阳Hα波段光谱成像的空间探测,填补了太阳爆发源区在该波段观测数据的空白。

即将发射的“先进天基太阳天文台”,也将和“羲和号”一起开启中国的空间探日时代,构建起天地协同、优势互补的太阳联测体系。

先进天基太阳天文台卫星效果图

汪景琇院士提到,“先进天基太阳天文台” 将对太阳的磁场、高能辐射做成像观测,并在新的波段观测日冕以及日冕物质抛射,它的核心目标是研究太阳磁场、太阳耀斑、日冕物质抛射以及他们之间的物理联系。

太阳活动和地球气候有关吗?

地球在很多方面都受到太阳的影响,尤其是天气和气候。今年夏天以来,我国很多地区都出现罕见的持续高温天气,江西、湖南等地的旱情尤为严重。这引发了大家的讨论,其中部分话题就指向了近期频繁的太阳活动。

汪景琇院士表示,太阳活动和地球天气气候显然有关联。历史上,很多太阳活动异常的时期,地球天气气候也随之出现异常情况。例如公元1645至1715年蒙德极小期,太阳活动就近乎停止,无论是中国、北美还是北欧,全世界都处于小冰期的阶段。此外,太阳系外的宇宙射线也可能对地球气候产生影响。

如果太阳“熄灯”了该怎么办?

在很多科幻作品中,常常出现太阳即将“熄灯”的情境。汪景琇院士表示,据推测,太阳的寿命大概还有50亿年,离“熄灯”还有很长的时间。刘茜研究员表示,在结束寿命之前,太阳的温度会越来越高,因此,在太阳彻底达到科幻作品描写的状态前,地球人可能已经“热得受不了了”。

如果太阳真的“熄灯”,那时人类应该怎么办?汪景琇院士表示,人类有可能把自己转移到宜居的星球上,甚至把人的信息以及基因转移到其他星球上,在其他星球实现再生,其中有些办法,可能会超出我们目前的认知和想象。

关键词: 太阳活动 天文学家 太阳磁场

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