太阳的高清“写真”_风闻

来源：微信公众号“中国的航天”

9月2日，中国气象局公布了首批高精度、多波段太阳图像。据了解，这是今年7月5日成功发射的风云三号E星的首次卫星观测图像，为我国的空间天气业务提供了自主可控的观测数据，摆脱了对国外资料的依赖。

为何这次不拍地球拍太阳？

今年7月1日，我国新一代静止轨道气象卫星“风云四号B星”成功获取首批高精度高时效可见光观测图像，主要观测目标是地球。此次风云三号E星对外发布观测图像的主题为“黎明星看太阳”，主要展现了太阳日冕大气中活动区和冕洞空间分布结构和变化。

那为何这次不拍地球拍太阳呢？国家卫星气象中心副主任张鹏表示，太阳是驱动天气气候和空间天气变化的发动机，实时监测太阳活动是发布空间天气现报、警报与预报的重要基础。

张鹏介绍说，当太阳活动导致强烈的太阳风暴爆发的时候，可以在短时间释放巨大的能量，扰动地球空间环境，改变临近空间电场和磁场部分，从而影响在地球上导航定位的精度、通讯通话的质量。另外，还会影响航天器的安全，甚至影响航天员出舱活动的时间。所以，对太阳的观测，既是日常天气预报预测的需要，也是空间天气预报的需要。

开展空间天气预报，作为“黎明星”的风云三号E星也有着得天独厚的条件。张鹏表示，风云三号E星位于晨昏轨道，有一面始终对着太阳，可以对太阳连续观测，非常有利于太阳信息的获取。为此，风云三号E星上装载了太阳X射线极紫外成像仪、太阳辐照度光谱仪、太阳辐射监测仪等3台专门监测太阳的仪器。

风云三号E星太阳极紫外图像。来源：国家卫星气象中心

风云三号E星太阳光谱精细结构。来源：国家卫星气象中心

首次实现对太阳自主可控的观测数据

太阳的外部结构分三层，从里向外依次是光球层、色球层和日冕层。从地球上“看”太阳，人们肉眼看到的是光球层，而最直接影响地球环境的则是日冕层，观测的业务和科学需求最为旺盛。

“卫星不受日照时间、天气条件和大气干扰限制，能够全天时、全天候、全谱段地监测太阳的‘一举一动’。”张鹏表示，本次发布的太阳图像，主要就是针对日冕层的观测图像，来自两台仪器：太阳X射线极紫外成像仪、太阳辐照度光谱仪。

风云三号E星太阳X射线图像。来源：国家卫星气象中心

张鹏举例说道，其中的太阳X射线极紫外成像仪，就像是一个装在卫星上的“太空望远镜”。主要用于监测太阳日冕活动，捕捉太阳风暴爆发过程，从而预警太阳活动对航天航空、通讯导航、电网和石油管道等基础设施的影响。

“2004年中国气象局开展空间天气业务以来，对太阳的监测和预报业务主要依靠国外卫星的观测资料。我们现在有了国产化替代的自主观测手段，确保了业务自主可控。”张鹏告诉记者，这台仪器是我国第一台空间太阳望远镜，也是国际上首台具有X射线和极紫外两个波段的太阳成像仪。

“不光是在业务上，我们将来开展空间天气的预报业务更自主可控，摆脱对国外资料的依赖。同时，对我国开展太阳物理的研究、深化我们对太阳的认识，也有很大的科学意义。”张鹏说道。

据了解，今年9月底，中国气象局还将发布“黎明星看地球”之大气动力、热力场图像；10月底，发布“黎明星看地球”之微光、红外图像和高光谱图像；12月底，发布黎明星全套图册。