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我國首次實(shí)現(xiàn)太陽過渡區(qū)探測
據(jù)微信公眾平臺“中國科學(xué)院國家天文臺”14日消息,近期,中科院空間新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星(SATech-01)上搭載的46.5nm極紫外太陽成像儀(英文名Solar Upper Transition Region Imager,簡稱SUTRI,圖1)順利開機(jī),成功獲得首批太陽過渡區(qū)(太陽色球與日冕之間的層次)動態(tài)成像觀測數(shù)據(jù),并捕獲到近期太陽上的一些活動現(xiàn)象(圖2)。
Solar Upper Transition Region Imager,簡稱SUTRI,圖1
這是我國首次開展太陽過渡區(qū)探測。目前,載荷一切功能正常,正在按計(jì)劃開展在軌測試和定標(biāo)工作。SATech-01是中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院抓總研制的空間新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星系列的首發(fā)星,2022年7月27日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心采用 “力箭一號”運(yùn)載火箭成功發(fā)射至500公里附近的太陽同步軌道。
圖2. 2022年9月4日至5日觀測的46.5 nm太陽圖像(動畫)。
SUTRI由中科院國家天文臺懷柔太陽觀測基地聯(lián)合北京大學(xué)地空學(xué)院空間所、同濟(jì)大學(xué)精密光學(xué)工程技術(shù)研究所、中科院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所月球與深空探測技術(shù)研究室、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院科學(xué)衛(wèi)星總體研究所,歷時(shí)1年半自籌經(jīng)費(fèi)共同研制而成。
SUTRI選擇的Ne VII 46.5 nm譜線形成于太陽大氣層中約50萬度的區(qū)域(位于高過渡區(qū)),是連接低層大氣和日冕的關(guān)鍵區(qū)域,過去人們了解極少。SUTRI是國際首臺基于多層膜窄帶濾光技術(shù)的46.5 nm太陽成像儀,本次觀測也是繼1973年美國天空實(shí)驗(yàn)室(Skylab)上的無縫光譜儀拍攝全日面Ne VII 46.5nm圖像(存在譜像混疊的缺陷)后,人類近半個(gè)世紀(jì)來首次在46.5 nm波段拍攝太陽的完整圖像。項(xiàng)目組創(chuàng)新性地采用硅鈧多層膜在46.5 nm波長附近獲得了3nm帶寬,并在國內(nèi)首次研發(fā)了用于空間極紫外探測的科學(xué)級sCMOS相機(jī),從而具備了對50萬度左右的太陽大氣進(jìn)行動態(tài)成像觀測的能力。所拍攝的圖像清晰地顯示了過渡區(qū)網(wǎng)絡(luò)組織、活動區(qū)冕環(huán)系統(tǒng)、日珥和暗條等結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)的觀測特征表明,SUTRI拍攝的確實(shí)是從太陽低層大氣往日冕過渡的結(jié)構(gòu),符合預(yù)期(圖2、圖3)。
圖3. 2022年9月8日觀測的46.5 nm太陽圖像。
SUTRI是受中科院空間科學(xué)先導(dǎo)二期專項(xiàng)預(yù)研項(xiàng)目——太陽過渡區(qū)衛(wèi)星探測計(jì)劃支持凝練出來的太陽探測載荷之一。SUTRI成功獲得高質(zhì)量的全日面極紫外太陽像,表明項(xiàng)目組確定的極紫外波段新型窄帶反射膜、sCMOS相機(jī)等主要的新技術(shù)驗(yàn)證目標(biāo)已經(jīng)達(dá)到。后續(xù),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步優(yōu)化觀測配置,開展各項(xiàng)定標(biāo)工作,并通過獲取的科學(xué)數(shù)據(jù)開展太陽物理研究和空間天氣預(yù)報(bào)服務(wù)。
本次成功的搭載試驗(yàn)為項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)正在推動的太陽極紫外光譜探測、恒星極紫外測光和光譜探測等夯實(shí)了基礎(chǔ),為我國未來的深空太陽探測強(qiáng)化了技術(shù)儲備,同時(shí)也在空間天氣源頭監(jiān)測和基于自主數(shù)據(jù)預(yù)報(bào)空間天氣等方面為太陽活動與空間天氣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)提供了重要支撐。
標(biāo)簽 太陽過渡區(qū)- 原標(biāo)題:我國首次實(shí)現(xiàn)太陽過渡區(qū)探測
- 責(zé)任編輯: 王濛 
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