【人才強國新征程】

　　從(cong) 古至今，太陽引發了人類太多的思考。誇父逐日的傳(chuan) 說，折射著中華民族對這顆耀眼恒星的好奇與(yu) 向往。

　　2022年10月9日，中國綜合性太陽探測專(zhuan) 用衛星“誇父一號”在酒泉衛星發射中心升空，正式拉開了我國對日空間探測的序章。

　　2023年1月12日，由兩(liang) 院院士投票評選的2022年中國十大科技進展新聞在京揭曉，“‘誇父一號’發射成功並發布首批科學圖像”，位列其中。

　　仰望天空，風雲(yun) 浩蕩，有一群人可以在心中清晰勾勒出“誇父一號”的樣貌細節。他們(men) ，是“誇父一號”首席科學家、中科院紫金山天文台研究員甘為(wei) 群率領的科研團隊。

　　“誇父一號”的逐日之旅，凝結著他們(men) 長達11年的歲月與(yu) 心血。

　　不講榮譽利益 隻管埋頭苦幹

　　“雖然現在人類對宇宙的觀測已經延伸至130億(yi) 光年以外，但迄今為(wei) 止，太陽仍然是浩瀚宇宙中唯一可供人類詳細研究的恒星。”甘為(wei) 群說，“太陽上發生的活動，不隻影響著地球和人類，也可能在其他恒星上演。所以人類對太陽的物理過程越了解，對宇宙的認識也會(hui) 更深刻。”

　　開啟中國太陽探測新時代的“誇父一號”，全稱為(wei) 先進天基太陽天文台，運行在距離地麵約720千米的太陽同步晨昏軌道。它是我國第一顆綜合性太陽探測專(zhuan) 用衛星，上麵有3台載荷，實現對太陽“一磁兩(liang) 暴”多波段和空間拓展上的組合觀測是其主要特色。

　　太陽活動以11年為(wei) 周期，第25個(ge) 太陽活動周期開始於(yu) 2020年，將持續到2031年左右。這一周期內(nei) 的峰值預計將出現在2024年到2025年，那時太陽爆發現象也最頻繁。

　　“‘誇父一號’於(yu) 2022年發射，可以記錄下太陽活動由少變多、逐漸活躍直至達到高峰的過程，有利於(yu) 捕捉到更多劇烈爆發現象。”“誇父一號”HXI載荷數據科學家、中科院紫金山天文台研究員蘇楊表示，“空間探日，是研究和了解太陽的重要一步，對人類自身生存也具有重要現實意義(yi) 。”

　　與(yu) 太陽活動周期11年“同步”，“誇父一號”的發射適逢空間科學先導專(zhuan) 項實施11年。“‘誇父一號’緣起於(yu) 2011年中科院首批空間科學先導專(zhuan) 項的立項實施。”甘為(wei) 群介紹，“從(cong) 概念性提出，到可行性研究、工程立項、工程實施，‘誇父一號’是一個(ge) 大科學工程。11年期間，曆經各種磨難，有科學上的挑戰，更有資金、人員、施工等方麵的難關(guan) 。”

　　“‘誇父一號’的成功發射和運轉，讓我們(men) 深刻理解了‘兩(liang) 彈一星’精神和載人航天精神，簡單說來就是大團隊團結協作，不講榮譽利益，隻管埋頭苦幹。”甘為(wei) 群強調，“主動肩負起曆史重任，把自己的科學追求融入建設社會(hui) 主義(yi) 現代化國家的偉(wei) 大事業(ye) 中去，是新時代中國科技工作者精神世界的真實寫(xie) 照。”

　　“24小時在線”的科研團隊

　　“我們(men) 的衛星目前還處於(yu) 在軌測試階段，這個(ge) 階段主要目的是驗證載荷的觀測能力以及載荷是否先進。”甘為(wei) 群介紹，為(wei) 了實現“一磁兩(liang) 暴”的科學目標，“誇父一號”攜帶了三個(ge) 載荷——全日麵矢量磁像儀(yi) (FMG)、太陽硬X射線成像儀(yi) (HXI)和萊曼阿爾法太陽望遠鏡(LST)。

　　三個(ge) 載荷的研製工作，都是全新的。研製團隊在幾年時間裏分頭完成了從(cong) “0到1”的探索。

　　HXI載荷的主要科學目標是在約30keV～200keV能量段，對太陽耀斑的高能輻射進行能譜和成像觀測。“在國內(nei) ，我們(men) 第一次研製這麽(me) 高分辨率的硬X射線成像設備，並做到了跟國際最高水平相近。”蘇楊說。

　　為(wei) 了實現1.2米距離上微米級形變和角秒級扭轉的高精度監測，蘇楊和團隊用了幾年時間開展攻關(guan) ，提出並驗證了新的解決(jue) 方案“太陽指向鏡零位定標方案”及配套算法，成功解決(jue) 了這個(ge) 難題，同時將太陽中心的定位精度從(cong) 2個(ge) 角秒提高到優(you) 於(yu) 0.3個(ge) 角秒。

　　在對HXI準直器飛行件進行詳細標定和測量過程中，由於(yu) 現有設備達不到目標要求，一項重要測試結果一直不盡如人意。HXI主任設計師張哲帶領的技術團隊重新采購了高精度設備，並自行設計搭建了25米X射線束流測試平台。場地條件簡陋，團隊成員的吃住行需要克服重重困難。最終，團隊成功獲得了91個(ge) 子準直器的測試曲線。

　　“LST載荷提供了首個(ge) 在萊曼阿爾法波段的全日麵和內(nei) 日冕的連續觀測。”LST載荷數據科學家、中科院紫金山天文台研究員封莉介紹，LST包含太陽日麵成像儀(yi) 、太陽白光望遠鏡、太陽日冕儀(yi) 三台子載荷。

　　2021年夏天，為(wei) 如期完成太陽日冕儀(yi) 的研發工作，封莉和團隊成員與(yu) 技術難題展開“死磕”。“幾個(ge) 人基本上是輪流通宵。”封莉回憶道，“從(cong) 原始物理參數的模擬，到合成萊曼阿爾法波段的成像，再到給載荷研製方提供具體(ti) 技術參數，大家麵臨(lin) 的挑戰層出不窮。”

　　“這是一個(ge) 痛並快樂(le) 的過程。克服科技難題，實現我國太陽衛星探測多項零的突破，對大家既是挑戰又是動力。”“誇父一號”LST載荷科學團隊成員、中科院紫金山天文台副研究員盧磊說，“我們(men) 是一個(ge) ‘24小時在線’的團隊，任何時間在線上拋出問題，都會(hui) 有人立即響應，研討交流隨時都在進行。”

　　“從(cong) 吃‘現成飯’，到‘燒大餐’給大家吃”

　　2022年10月9日，7時43分。

　　黃宇這一生都會(hui) 記得，在那個(ge) 秋意微涼的清晨，長征二號丁型運載火箭成功將“誇父一號”發射升空。

　　作為(wei) “誇父一號”衛星首席科學家助理、科學應用係統副總師，黃宇親(qin) 曆了“誇父一號”研製的全過程。他強調：“經曆4到6個(ge) 月調試後，‘誇父一號’每天將產(chan) 生大約500GB的科學探測數據，我們(men) 對太陽的研究將不再完全依靠國外的空間數據。”

　　“‘誇父一號’進入科學運行階段後，它的衛星數據連同數據分析軟件將對國內(nei) 外同行開放共享，圍繞其觀測結果的研究有望成為(wei) 國際熱點。”甘為(wei) 群說。

　　2022年12月13日，我國綜合性太陽探測專(zhuan) 用衛星“誇父一號”首批科學圖像在京發布，其中多幅圖像達到國際先進水平。

　　“當前，我國的太陽物理研究論文總數已居世界第二位，但這些論文所使用的研究數據大都來自國外的衛星，缺少自己原創性貢獻。”黃宇表示，“‘誇父一號’不僅(jin) 可以讓我們(men) 擁有第一手的太陽研究數據，也將為(wei) 國際天文學研究貢獻中國力量。”

　　“一個(ge) 完整的科研體(ti) 係包括儀(yi) 器、觀測、研究。我們(men) 之前更多的是利用國外衛星的數據直接研究。”甘為(wei) 群說，“打個(ge) 比喻，以前我們(men) 吃‘現成飯’，現在我們(men) ‘自己燒飯’，以後我們(men) 要‘燒大餐’給大家吃。”

　　路雖遠，行則將至。“在衛星研製階段，任何一個(ge) 考慮不周都會(hui) 帶來嚴(yan) 重後果。”“誇父一號”HXI載荷科學團隊成員、中科院紫金山天文台博士後夏凡小雨於(yu) 2018年加入團隊的科研工作。她說：“這幾年，不僅(jin) 跟著老師們(men) 開展了一係列開拓性的科研工作，而且培養(yang) 了嚴(yan) 謹的科研態度，最重要的是樹立了攀登世界空間科學最高峰的信心。”

　　早春二月，萬(wan) 物萌發，“誇父二號”的規劃研發工作也已蓄勢待發。“作為(wei) 空間科學先導專(zhuan) 項，我們(men) 的衛星肩負著采擷航天‘皇冠上的明珠’的使命，必須能夠增進人類前沿科學認知、實現更多從(cong) ‘0到1’的突破。”甘為(wei) 群介紹，“誇父二號”研發方案國內(nei) 目前有好幾個(ge) 候選，前提必須是國際領先，我們(men) 團隊也有一個(ge) 從(cong) 技術到科學均絕對先進的編隊飛行太陽觀測提案，簡單講就是前麵一顆衛星攜帶新技術鏡頭，後麵一顆衛星放探測器，通過長焦距得到前所未有的超高空間分辨太陽探測圖像。

　　天空的點點繁星，始終是人類的夢想所在。甘為(wei) 群團隊以“現代誇父逐日”的科研故事告訴世界，在探索深空、探索自然的長路上，中國正迎光啟航。