“羲和(he)號”全稱為太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)Hα光譜探測(ce)與(yu)雙(shuang)超平臺科學(xue)技術試驗衛(wei)星(xing)。其運(yun)行于(yu)(yu)高度為517公里(li)的(de)(de)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)同(tong)步(bu)軌道,主要科學(xue)載荷為太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)空間望遠鏡。Hα是(shi)研究太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)活動(dong)在(zai)光球和(he)色(se)球響應時最好的(de)(de)譜線(xian)之一,通(tong)過對該譜線(xian)的(de)(de)數據分析(xi),可獲得太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)爆發時的(de)(de)大(da)氣溫度、速度等(deng)物理(li)(li)量(liang)的(de)(de)變(bian)化,有助(zhu)于(yu)(yu)研究太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)爆發的(de)(de)動(dong)力學(xue)過程和(he)物理(li)(li)機制。衛(wei)星(xing)在(zai)軌運(yun)行期間,將觀測(ce)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)耀(yao)斑(ban)和(he)日(ri)(ri)冕物質拋射的(de)(de)光球及色(se)球表(biao)現,探究太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)爆發的(de)(de)源區(qu)動(dong)態特性(xing)和(he)觸發機制,同(tong)時探測(ce)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)暗條形成和(he)演化過程的(de)(de)色(se)球表(biao)現,揭示其與(yu)太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)爆發的(de)(de)內(nei)在(zai)聯(lian)系,還將獲取全日(ri)(ri)面Hα波段多普(pu)勒速度分布,研究太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)低層大(da)氣動(dong)力學(xue)過程,為解決“太(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)爆發由里(li)及表(biao)能量(liang)傳輸全過程物理(li)(li)模型(xing)”等(deng)科學(xue)問題提供重要支(zhi)撐。
該衛星采(cai)用(yong)(yong)了超高(gao)指(zhi)向(xiang)(xiang)精(jing)度(du)、超高(gao)穩定(ding)度(du)的(de)“雙(shuang)超”衛星平(ping)(ping)臺(tai)設(she)計(ji)。平(ping)(ping)臺(tai)將(jiang)在(zai)軌應(ying)用(yong)(yong)磁浮技(ji)術,采(cai)用(yong)(yong)“動(dong)靜隔離(li)非接觸”總體(ti)(ti)設(she)計(ji)新(xin)方(fang)法(fa),將(jiang)平(ping)(ping)臺(tai)艙與載(zai)荷艙物理隔離(li),阻斷平(ping)(ping)臺(tai)艙微振動(dong)對(dui)載(zai)荷工作的(de)影響,大幅(fu)提高(gao)載(zai)荷姿(zi)態指(zhi)向(xiang)(xiang)精(jing)度(du)和姿(zi)態穩定(ding)度(du)。未來,雙(shuang)超平(ping)(ping)臺(tai)技(ji)術還(huan)將(jiang)在(zai)高(gao)分辨率對(dui)地(di)詳查、大比例尺(chi)立(li)體(ti)(ti)測(ce)繪、太陽(yang)立(li)體(ti)(ti)探(tan)測(ce)、系外行星發現等新(xin)一代(dai)航天任務(wu)中(zhong)開展(zhan)廣泛應(ying)用(yong)(yong),助推我(wo)國空(kong)間科學和空(kong)間技(ji)術跨越式發展(zhan)。
“羲(xi)和(he)號”衛星重量508公斤,設計(ji)壽命3年,運(yun)行(xing)于517公里高度(du)、傾角98度(du)的太(tai)陽同步軌道(dao),該軌道(dao)將經過地球的南北極,能夠24小時連(lian)續對太(tai)陽進行(xing)觀(guan)測。
“羲和號”衛星平臺(tai)(tai)采用“動靜隔離非(fei)接觸”總體(ti)設(she)計新方法,將平臺(tai)(tai)艙與載(zai)荷艙物理(li)隔離,阻斷平臺(tai)(tai)艙微振動對載(zai)荷工作的影響。與傳統衛星平臺(tai)(tai)相(xiang)比,“羲和號”衛星平臺(tai)(tai)的指向(xiang)精度、姿態(tai)穩定度均提高了2個數量級。
2021年10月14日18時(shi)51分,我國在太原衛星發射中(zhong)心(xin)采(cai)用(yong)長征(zheng)二號丁運載火箭,成功發射了(le)首顆太陽(yang)探測科(ke)學技(ji)術試驗衛星“羲和號”。
本次(ci)任務還成(cheng)功搭(da)載(zai)了10顆(ke)小(xiao)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing),分別為亞太(tai)空(kong)間合作組織(zhi)(zhi)(APSCO)的(de)2顆(ke)政府(fu)間合作微小(xiao)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing):大(da)學生小(xiao)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)-1、大(da)學生小(xiao)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)-2A,主(zhu)要開展(zhan)(zhan)盤繞式伸展(zhan)(zhan)臂展(zhan)(zhan)開、星(xing)(xing)(xing)基廣播式監視及星(xing)(xing)(xing)間通信(xin)等技術(shu)(shu)驗證。亞太(tai)空(kong)間合作組織(zhi)(zhi)是我國(guo)(guo)發起成(cheng)立的(de)第一(yi)個高(gao)技術(shu)(shu)領域國(guo)(guo)際(ji)組織(zhi)(zhi),此次(ci)任務是該組織(zhi)(zhi)成(cheng)立以來首次(ci)發射衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)。此外,本次(ci)發射還搭(da)載(zai)了8顆(ke)商業微小(xiao)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)。
為進(jin)一步鼓勵公眾(zhong)特(te)別是青少年關注航(hang)天(tian),傳(chuan)播航(hang)天(tian)精神,激發探索(suo)熱情,在(zai)國家航(hang)天(tian)局指導下,國家航(hang)天(tian)局新聞宣傳(chuan)辦(ban)公室(shi)、中國航(hang)天(tian)科(ke)技集團(tuan)八院、南京大(da)學聯(lian)合組織發起了(le)首顆太(tai)陽探測科(ke)學技術試驗衛星征(zheng)名活動,收到萬余份命(ming)名方案(an),經過征(zheng)集、遴選和專家推介三個環節,最終定(ding)名“羲(xi)和號”。羲(xi)和為中國上古神話(hua)中的(de)太(tai)陽女神與制(zhi)定(ding)時歷(li)的(de)女神,并以太(tai)陽母親(qin)的(de)形象為人們所認知。此名取(qu)義“效法羲(xi)和馭天(tian)馬,志在(zai)長空牧群星”,象征(zheng)中國對太(tai)陽探索(suo)的(de)緣起與拓展。
“羲(xi)和”太(tai)陽探測(ce)計劃緊(jin)緊(jin)圍繞太(tai)陽探測(ce)熱點問題,提出中(zhong)國特色太(tai)陽探測(ce)模式,如將實現國際(ji)首次(ci)太(tai)陽Hα波段光譜成像(xiang)的空間探測(ce);首次(ci)提出天(tian)文光譜測(ce)速(su)導(dao)航新方法和新技術等。
該(gai)星將(jiang)實(shi)現國際首次太陽Hα波段光(guang)譜(pu)成像的(de)空間(jian)探(tan)測,填補太陽爆發(fa)源區高質量(liang)觀測數據(ju)的(de)空白,提高我國在(zai)太陽物理領域研究能力,對我國空間(jian)科學探(tan)測及衛星技(ji)術發(fa)展具有重要(yao)意(yi)義。
“羲和(he)號”高性能技(ji)(ji)術(shu)衛星平(ping)(ping)臺(tai)(tai)在(zai)(zai)軌試驗成功后(hou),是世(shi)界上首次將磁懸(xuan)浮(fu)技(ji)(ji)術(shu)在(zai)(zai)航天器(qi)上進行(xing)工程應用(yong),將大幅提(ti)升我(wo)國(guo)(guo)空間觀測(ce)(ce)技(ji)(ji)術(shu)水平(ping)(ping)。未來,“雙(shuang)超”平(ping)(ping)臺(tai)(tai)技(ji)(ji)術(shu)還將在(zai)(zai)高分辨率對地詳(xiang)查、大比(bi)例尺立體測(ce)(ce)繪、太陽立體探測(ce)(ce)、系外行(xing)星發現等新一(yi)代航天任務中(zhong)推廣(guang)應用(yong),推動(dong)我(wo)國(guo)(guo)空間科學(xue)領域、航天技(ji)(ji)術(shu)領域跨越式(shi)發展。
實(shi)現了(le)我(wo)國(guo)太(tai)陽探測(ce)零(ling)的突破,標志著我(wo)國(guo)太(tai)空探測(ce)正式步(bu)入“探日”時(shi)代。
517公(gong)里(li)高空的晨(chen)昏(hun)太(tai)陽(yang)同步軌道(dao)上,510公(gong)斤的“羲和(he)(he)號”打(da)量著太(tai)陽(yang)。通(tong)(tong)過超(chao)高指向(xiang)精(jing)度和(he)(he)超(chao)高穩定度的雙超(chao)平臺,裝載Hα成(cheng)像光(guang)(guang)譜(pu)儀的“羲和(he)(he)號”可以較好地通(tong)(tong)過兩種方式觀測太(tai)陽(yang):白光(guang)(guang)連(lian)續譜(pu)成(cheng)像和(he)(he)光(guang)(guang)譜(pu)掃(sao)描成(cheng)像。
在(zai)白(bai)光連續譜成(cheng)像(xiang)模(mo)式(shi)下,可以獲得(de)全日面像(xiang),如按下手機快門拍照(zhao)一樣簡單。
在光(guang)譜掃描成(cheng)像(xiang)(xiang)模式下,“羲和(he)號”搭載的Hα成(cheng)像(xiang)(xiang)光(guang)譜儀通過(guo)對太陽全(quan)日(ri)面掃描,歷時約46秒,可以獲得4600多條(tiao)光(guang)譜,每條(tiao)光(guang)譜都(dou)可以被(bei)復原(yuan)成(cheng)一張日(ri)面像(xiang)(xiang)。
2022年1月28日,國(guo)際首次(ci)。“羲和號”探日衛星在(zai)軌獲得了太陽H-α譜(pu)線。