来源：风云卫星
风云三号E星7月5日刚刚发射成功
现在“羲和号”来了
10月14日18时51分
我国在太原卫星发射中心
用长征二号丁运载火箭
成功将太阳Hα光谱探测与双超平台
科学技术试验卫星“羲和号”发射升空
长征二号丁运载火箭一飞冲天。来源：中国航天科技集团
“羲和号”运行于距离地面517公里的
太阳同步轨道
在这个轨道上
卫星能够24小时
连续地对太阳进行观测
“羲和号”在轨运行期间
将实现太阳Hα波段光谱成像的空间探测
可提供太阳爆发源区高质量观测数据
提高我国在太阳物理领域研究能力
对我国空间科学探测
及卫星技术发展具有重要意义
太阳双超卫星及其科学载荷示意图
那么，同样具备太阳探测“能力”
“羲和号”与风云三号“黎明星”
有何不同
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为何要去探测遥远的太阳
太阳距我们约1.5亿公里，直径139万公里，是地球的107倍，质量是地球的33万倍。这颗炙热的大火球，每时每刻都在发生氢、氦核聚变。
作为距离我们最近的一颗恒星，也是太阳系存在的基础。在超过45亿年的时间里，太阳孕育了地球上的天气、气候，以及我们所依赖的生态环境。
秋日暖阳映衬着满树金黄。摄/黎钰
在国家卫星气象中心研究员宗位国看来，对太阳的观测有两个方面的意义：
太阳是太阳系的主宰，地球的各个圈层都受到太阳的影响，摸清太阳的脾气，是为了让我们在地球家园能生活得更安逸；另一方面，太阳是唯一一颗人类有可能深入观测的恒星，通过对太阳的观测，研究恒星的变化特征，可以加深人类对整个宇宙的形成演变的认知。
抬头可见的太阳，恰恰是探求这些太空奥秘的窗口。
与风三E星探测数据有何不同
7月5日，全球首颗民用晨昏轨道气象卫星——风云三号E星成功发射，其搭载的太阳X射线极紫外成像仪是我国第一台空间太阳望远镜，也是国际上首台同时具有X射线和极紫外两个波段的太阳成像仪。观测数据用于监测太阳日冕活动，捕捉太阳风暴爆发过程，预报地球空间电磁场和带电粒子变化，预警太阳活动对航天航空、通信导航、电网和石油管道等基础设施的影响。
此外，风云三号E星搭载的太阳辐照度光谱仪是我国第一台空间对日全能谱高光谱观测仪器，监测太阳入射地球的能量微小变化，包含丰富的太阳光谱精细结构，对精密监测地球气候系统能量变化具有重要意义。
风云三号E星太阳极紫外图像。来源国家卫星气象中心
既然风三E星已经具备探日的功能，那么“羲和”号与其探测的数据又有哪些不同？
“风三E星和‘羲和号’看的是不同的太阳大气层。”据宗位国介绍：
风三E星的太阳X-EUV成像仪作为我国首个空间的太阳成像观测，观测的是日冕，也就是太阳大气最外层，这里太阳温度很高，能到百万度量级，对近地空间环境影响很大的高速太阳风和太阳风暴主要发生在这一层；“羲和”号观测的是太阳光球到色球，温度在几千摄氏度，在这一层能够看到的太阳活动特征包括黑子、暗条和耀斑等，他们和太阳爆发通过太阳磁场联系在一起。
目前，我国对太阳的观测手段包括在不同波段的成像观测、太阳辐射流量的观测和光谱观测等。
如风云三号E星的太阳X-EUV成像观测就是在六个观测波段（一个EUV波段，5个X射线波段）对太阳进行成像观测；风云二号的太阳软X射线流量观测是观测太阳在0.1-0.8纳米波段的辐射流量变化。
而“羲和”号的观测则属于光谱观测，进一步实现我国在空间对太阳进行高时空分辨率的光谱观测。
事实上，中国气象局已经有两台Hα波段地面太阳望远镜，但受大气扰动、天气影响，且只能白天观测。因此，地面观测有一定的局限性。“羲和号”进行的空间观测，可以克服上述限制，实现在太空对Hα波段的监测。
“羲和号”数据将如何应用于空间天气
“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。
太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。雷春鸣 摄；图片来源：国家航天科工局
据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介绍，
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。
“羲和号”卫星搭载了“Hα成像光谱仪”，专门观测光球和色球，并将实现太阳Hα波段光谱成像的空间探测。
Hα谱线，是一条人眼可见的、红色的、氢的谱线，这一波段的观测主要反映了太阳光球和色球物质的温度、密度等特征，也就是太阳大气低层结构，它们对于研究太阳活动区的形成与演化，太阳爆发过程中的能量输运过程有着重要意义。
太阳Hα光谱探测与双超平台科学技术试验卫星（动画）
宗位国表示，对于空间天气研究来说，
“羲和”号能够看到太阳黑子群结构（太阳活动区），所以可以通过分析活动区演化过程，研究太阳风暴的先兆特征；能够看到色球层暗黑的条状特征（暗条），通过“羲和”号的扫谱观测功能，分析暗条的多普勒速度，从而发现暗条爆发的先兆特征；能够看到太阳爆发时源区的多层结构，从而分析能量的输运过程，为太阳高能质子预报研究提供输入。
“羲和号”这颗太阳双超卫星
英文名称为
Chinese Hα Solar Explorer
简称CHASE
正好是英文中“追”的意思
“追日”而行
这是中国人探索浩瀚宇宙的
又一次“追梦”之旅
效法羲和驭天马
志在长空牧群星
冲！
专家顾问：国家卫星气象中心研究员 宗位国、张效信、戎志国
作者：张宏伟
文字来源：人民日报、天文空间与科学学院、国家航天局、中国航天科技集团、南京大学等
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