記者 黃海華
“仰望星空腳踏實(shí)地”一直是復(fù)旦人的孜孜以求。如今，璀璨星空中復(fù)旦人有了一顆屬于自己的“星”。昨天，由復(fù)旦大學(xué)和上海航天空間技術(shù)有限公司聯(lián)合研制的“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”成功發(fā)射，未來它將在500公里的太陽同步軌道運(yùn)行，填補(bǔ)我國紫外波段對日高精度光譜的空白。
將服務(wù)“瀾湄”流域
“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”長什么樣？
日前記者在位于上海的衛(wèi)星組裝車間看到，總重50千克的衛(wèi)星外立面，有一個(gè)比普通魔方略小的正方體，這正是復(fù)旦大學(xué)自主研制的探日光譜儀的外光學(xué)鏡頭，上面貼著紅色保護(hù)蓋。據(jù)悉，衛(wèi)星被安裝到火箭時(shí)會取下這一保護(hù)蓋。
談及為何發(fā)射這顆衛(wèi)星，復(fù)旦大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)系黨委書記趙強(qiáng)介紹，“瀾湄”是在過去促成這顆衛(wèi)星的關(guān)鍵詞，也是未來衛(wèi)星服務(wù)的對象。
“瀾湄”流域六國合作機(jī)制是踐行“一帶一路”倡議的重要舉措，而“瀾湄青年交流合作中心”則是其中唯一面向青年交流的國家間功能平臺，秘書處就設(shè)在復(fù)旦大學(xué)。一年多前，在復(fù)旦大學(xué)國務(wù)學(xué)院承辦的瀾湄青創(chuàng)賽（YICMG）上，趙強(qiáng)遇到了上海航天空間技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)人，基于青年選手提出的能否研制一顆衛(wèi)星以服務(wù)“瀾湄”流域的創(chuàng)意，雙方一拍即合。
從源頭預(yù)測太陽風(fēng)暴
其實(shí)，復(fù)旦大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)系的“核科學(xué)”不僅包括核物理，也涵蓋了大量密切相關(guān)的“天體物理”。該系曾自主研發(fā)了發(fā)展中國家第一臺針對類日冕等離子體模擬的地面裝置“電子束離子阱”，是國內(nèi)最早開展相關(guān)精密光譜實(shí)驗(yàn)的機(jī)構(gòu)之一；還建成了適合研究天體物理的中低能離子碰撞平臺，發(fā)現(xiàn)了新的日冕磁場測量機(jī)理。
有了這樣的積累，能否通過“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”的自主研發(fā)，來解決一些科學(xué)問題？
“太陽風(fēng)暴會對空間天氣產(chǎn)生劇烈影響，但現(xiàn)有對太陽風(fēng)暴的預(yù)報(bào)還做不到源頭的預(yù)測。太陽風(fēng)暴猶如地震波，傳到地球需要一些時(shí)間，我們現(xiàn)在可以利用光速的時(shí)間差提前把太陽風(fēng)暴爆發(fā)的信息傳播出去，但還無法對其源頭做真正的預(yù)測。只有對太陽活動建模，對其規(guī)律有準(zhǔn)確的認(rèn)識，才有可能對太陽風(fēng)暴從原理和根源上進(jìn)行真正的預(yù)測。”“復(fù)旦一號（瀾湄未來星）”載荷總工程師、復(fù)旦大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)系副教授楊洋介紹。
太陽耀斑是太陽風(fēng)暴的起源之一，我國對耀斑紫外光譜尚未開展優(yōu)于0.1納米精度的線型觀測。傳統(tǒng)光譜儀擅長在不同波段“拍照”，對于紫外波段光譜精細(xì)線型的觀測比較少。當(dāng)下，美日等發(fā)達(dá)國家通過空間載荷在這一領(lǐng)域較為成熟，從而可以在原子過程層面開展深入研究，相比之下我國在深紫外波段的精細(xì)觀測還處于萌芽階段。
太陽本身就是一個(gè)由等離子體構(gòu)成的火球，復(fù)旦大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)系依托對等離子體光譜測量和分析的研究優(yōu)勢，主導(dǎo)研制了一臺對日紫外光譜儀，觀測光譜精度為0.07納米，響應(yīng)速度為0.1秒，相比國際“同行”的“拍照”速度快10倍甚至幾十倍，可以捕捉更快的運(yùn)動過程。這將是我國首次獲得在280納米波段優(yōu)于0.1納米精度的太陽光譜，通過揭示太陽活動的基礎(chǔ)規(guī)律來指導(dǎo)空間天氣預(yù)報(bào)。
“未來10到20年對太陽物理研究很重要，我們希望這一波不要落下，也能成為關(guān)鍵數(shù)據(jù)供應(yīng)者，并以此為契機(jī)展開紫外天文光譜的研究。”楊洋說，這次主要是對耀斑的根部（靠近日冕層的位置）進(jìn)行高精度的紫外光譜觀測，“日冕層的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于太陽其他部位，這是太陽的世紀(jì)難題之一，我們這次也會搜索可能引發(fā)這一現(xiàn)象的其他離子光譜。”
