原标题:一天半多，带回什么秘密？羲和号首次获得三个太阳谱轮廓

在羲和号发射后，它首次在空间中获得了太阳全日面Hα谱线、Si I谱线和Fe I谱线的精细结构和光谱成像，以及数十个太阳耀斑的数据。7月19日，在教育部教育这十年十年 中国科学院院士、会上，中国科学院院士、西河科学总顾问、南京大学教授方成高兴地透露了这一最新进展。

“羲和号”全名“太阳Hα2021年10月14日，光谱探测与双超平台科技试验卫星发射升空。羲和号的升空打破了我国无太阳探测专用卫星的历史。

我们现在已经开始计划从不同的角度对太阳进行三维探测。例如，已经启动了对西河二号的预研究，准备用五年时间发射到拉格朗日点L5点，那里的太阳相当于地球的重力，卫星可以从侧面观察太阳。此外，国内太阳物理界计划在不到5年的时间内发射西河三号，观察太阳的南北极。方成说。

第一次在太空观察Si I完整的谱线轮廓

方成介绍说，羲和号的高光谱分辨率和高时间分辨率观测可以深入观察太阳光球和色球CT”扫描。作为卫星的主要科学载荷，Hα光谱成像仪是太阳的专属摄影师。可在46秒内完成4600多步全日面扫描，获取1600多万点光谱信息，获取300多个波长点太阳图像。这些光谱隐藏着不同层次的太阳光球和色球的大气信息。

2021年10月24日零时52分，羲和号正式睁开眼睛，实现初光观测。

值得一提的是，Hα光谱成像仪的像元光谱分辨率达到0.024埃，是地面滤光器分辨率的10倍左右，可以获得更准确的谱信息。南京大学天文与空间科学学院教授李川告诉《科技日报》记者。

羲和号在观测中首次获得太阳Hα谱线、Si I谱线和Fe I谱线的谱线轮廓。

方成介绍，太阳Hα谱线、Si I谱线和Fe I谱线是在不同的太阳大气高度产生的。其中Hα谱线是太阳活动在太阳低层大气中响应最强烈的谱线，Hα谱线线心形成在距光球层底部约1300公里-1500公里处，能反映太阳色球层的信息，线翼能反映太阳光球层的信息；Si I距离太阳光球层底部约50公里的谱线形成；Fe I距光球层底部200或300公里形成谱线。

方成说：分析三条谱线的信息，可以揭示不同高度的太阳大气物理分布。

与众不同的是，以往在地面观测时，Si I谱线被地球大气中的水分子谱线覆盖，因此难以捕捉。空间谱线信息不受地球大气的影响，羲和号在世界上首次直接观察Si I完整的谱线轮廓。

“获得Si I谱线后，就可以将其与其他谱线结合，反演计算出太阳大气的温度、密度，从而帮助我们研究太阳的大气结构。”方成说。

全日多普勒速度场精度高，相当于用放大镜看太阳活动

羲和号除全日面光谱成像外，还可根据太阳活动进行局部日面光谱成像和定点光谱观测。

方成介绍，羲和号可以在日本得到任何一点Hα光谱线精细轮廓可以反映高精度全日面色球多普勒速度场，这在过去从未实现过。同时，羲和号还获得了高精度全日面光球多普勒速度场。通过对元光谱分辨率和谱线轮廓的拟合分析，速度场的精度优于0.06公里/秒。

这个数字有什么意义？李川解释说，太阳对人类的影响特别表现在日冕物质的耀斑和抛射。耀斑是太阳局部突然变亮的爆发活动。中等强度的耀斑可以从伽马射线发射到无线电波段的强辐射，总能量相当于约10亿-100亿原子弹爆炸。日冕物质投射是太阳上大规模物质爆发的现象。一次爆发可以向行星空间投射约1亿-10亿吨物质。

太阳爆发的物质在太空中运动得很快，通常每秒几百公里到一两千公里，速度也反映了物质的动能和应力。.06公里/秒的精度相当于用放大镜看太阳活动的过程，然后了解这些爆发活动的原因和传播过程。李川说。

目前，羲和号每天产生约1.2Tb经过初步分析，科研团队将生成可供科学家直接使用的原始数据。 金 凤）

来源:科技日报